Technologie de l’information
Technologie de l’interféromètre
Infrastructure générale
Vide et mécanique

TECHNOLOGIE DE L’INFORMATION (IT)

Le département informatique, issu  ?)des personnes travaillant sur les systèmes informatiques de Virgo dans les laboratoires de l’INFN et du CNRS avant la création de l’institution EGO, est chargé de la conception, de la mise en œuvre et de l’exploitation de l’ensemble de l’infrastructure informatique du site, du réseau au système d’exploitation et des services, ainsi que de nombreuses applications logicielles conçues pour l’interféromètre Virgo lui-même ou la collaboration (pipeline de bruit NoEMi, sites web de documentation ou de surveillance, transfert de données).

En outre, le groupe informatique gère les serveurs de messagerie et les serveurs web, fournit aux utilisateurs du matériel et des logiciels de bureau et entretient l’infrastructure technique de l’amphithéâtre et des salles de séminaire.

Chef de service: Antonella Bozzi – Tel. +39 050 752 540

VUE D’ENSEMBLE

Lorsque vous lisez un article sur la détection d’un nouvel événement d’ondes gravitationnelles, tel que GW170817 qui a repéré le premier épisode de kilonova qui a été vu optiquement dans les premiers stades grâce à la localisation précoce de LIGO-Virgo, vous pouvez être sûr qu’un grand nombre de calculs rapides ont été effectués pour que cela se produise.

Le site de Cascina est la première étape de la chaîne de calcul qui extrait le signal de l’interféromètre Virgo et l’échange avec ceux des interféromètres LIGO (et dans le futur également de KAGRA) avec un délai inférieur à une minute. La deuxième étape (analyse des données en ligne) est le calcul des signaux de tous les interféromètres en coïncidence pour rechercher les événements candidats aux ondes gravitationnelles. La troisième étape est la vérification des événements découverts sur les interféromètres pour s’assurer qu’il n’y a pas d’artefacts de bruit. Enfin, la dernière étape consiste à comparer les événements avec les détecteurs non gravitationnels.

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Même si la bande passante Internet moderne permet à la puissance de calcul d’être localisée n’importe où et de recevoir en temps quasi réel le signal final de l’interféromètre qui s’élève à quelques kilo-octets par seconde, de nombreuses tâches, telles que la validation des événements candidats par rapport à l’état de l’interféromètre, nécessitent d’accéder à un grand nombre de données supplémentaires sur le site même du détecteur (canaux d’acquisition supplémentaires) en effectuant des calculs de l’ordre de quelques minutes. À cette fin, en incluant deux pipelines d’analyse de données en ligne résidant sur le site, une ferme informatique d’environ 1200 cœurs physiques, accédant à plus de 2PB de données, fonctionne en continu dans le centre de données EGO, principalement sur des machines virtuelles linux. Et comme les détecteurs d’ondes gravitationnelles sont des “observatoires”, l’infrastructure informatique doit être active 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7. En outre, EGO fonctionne comme un institut de recherche visant à diffuser et à encourager la recherche sur les ondes gravitationnelles au niveau européen, tandis que la collaboration Virgo, en tant que collaboration virtuelle de groupes de plusieurs nations, a son dépôt central d’informations sur le site d’EGO. Cela fait de Cascina le site central d’activité pour la science des ondes gravitationnelles en Europe et l’infrastructure informatique héberge tous les postes de travail, les outils de productivité personnels, la documentation, le web, les systèmes de réunion, etc. pour que cela puisse se produire. La génération actuelle de l’infrastructure informatique a été développée de 2013 à 2017 pour l’ère du détecteur Advanced Virgo, qui, avec LIGO, a permis les découvertes historiques d’événements d’ondes gravitationnelles depuis 2017. 

Le réseau est basé sur un backbone LAN de 2×10 Gbps sur toute l’extension du site de 3km+3km, connecté au cœur du Datacenter avec de multiples liens de 2×40 Gbps assurant au moins 5Gbps de bande passante à chaque nœud de calcul dans les pires conditions. En outre, une couche de virtualisation a été mise en place en utilisant principalement des hyperviseurs Citrix XenServer ainsi que des hôtes VMware et HyperV, tous fonctionnant sur des serveurs lames physiques à haute densité dotés de processeurs Intel de différentes générations. Le système de stockage, fonctionnant via un SAN iSCSI sur la même infrastructure de réseau convergé, est composé de diverses baies aux capacités différentes, allant des tampons en ligne de quelques TB pour l’écriture de l’acquisition de données au dépôt multi-PB servant en ligne les données de toute l’année dernière soutenant le développement de l’interféromètre. Les données pour les activités scientifiques de Virgo sont transmises soit par un réseau de mémoire à mémoire à la grappe de serveurs autonomes Linux pour le traitement rapide, soit par NFS à la ferme HTCondor pour les travaux dont les exigences de temps sont moins strictes. Tant pour l’activité scientifique générale que pour la productivité personnelle, des postes de travail virtuels sont fournis en mode VDI sous forme de bureaux linux ou Windows, accessibles via des clients légers répartis sur le site ou accessibles à distance par des utilisateurs authentifiés. Enfin, le site est connecté à l’Internet par une liaison en fibre optique de 10 Gbps qui atteint le réseau métropolitain de Pise à 20 km de distance. Cette liaison permet le transfert continu de données reflétant les données produites par Virgo, soit environ 1 Po par an, vers les centres de données pour l’archivage à long terme et l’analyse des données hors ligne, mais aussi l’échange de données avec les détecteurs LIGO ou avec le réseau sismique INGV.

Expertises & installations

Le département informatique, issu des personnes travaillant sur les systèmes informatiques de Virgo dans les laboratoires de l’INFN et du CNRS avant la naissance de l’institution EGO, a en charge la conception, la mise en oeuvre et l’exploitation de l’ensemble de l’infrastructure informatique du site, du niveau réseau au niveau système d’exploitation et services, ainsi que de nombreuses applications logicielles construites pour l’interféromètre Virgo lui-même ou pour la collaboration (pipeline de bruit NoEMi, sites web de documentation ou de surveillance, transfert de données).

Les techniciens et ingénieurs ont des compétences dans les domaines suivants :

  • Architecture et câblage des réseaux locaux, réseaux sans fil
  • Evaluation de la sécurité et audit, VPN et accès à distance
  • Architectures de machines virtuelles (IaaS)
  • Systèmes d’exploitation Linux et Windows et clustering
  • Architectures VDI
  • Gestion des identités et authentification SAML
  • Systèmes de stockage et SAN
  • Configuration HTCondor
  • Bases de données et clusters MySQL et Microsoft-SQL
  • Développement PHP/.Net/python
  • Développement iOS/Android
  • Systèmes de gestion de contenu Web
  • Services DNS/mail/Radius/Certificats
  • Systèmes téléphoniques VoIP
  • Systèmes audio-vidéo et de téléconférence
  • Systèmes d’accès physique et de surveillance
  • Installations de centres de données, architectures de structures de centres de données

    OFFRES D’EMPLOI ET DE STAGE

    Les candidatures spontanées sont les bienvenues. Il suffit d’envoyer un CV et le formulaire de candidature EGO, disponible ici, à jobs@ego-gw.it .

    Contacts

    Via E. Amaldi,5
    56021 Cascina (PI) – Italy
    Tel +39 050 752511
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