Obiettivi del progetto []

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<html><center><b> 
<font face="Arial" color="#606060" size="3"> Calcolo Scientifico dell'Università di Parma, </font>
<font face="Arial" color="#606060" size="2"><em> in collaborazione con INFN</em> </font><br>
<font size="5"> Il progetto HPC.unipr.it </font> </b></center><p><hr></html>


Il progetto [[ https://agenda.infn.it/event/9675/ | nasce nel 2015 ]] per coordinare e razionalizzare le diverse iniziative basate sul calcolo scientifico all'interno dei dipartimenti dell'ateneo, in collaborazione con   il locale gruppo INFN.


=====	Obiettivi del progetto =====

  * **Supporto alla ricerca **
    *	Incrementare la qualità della ricerca dell’Ateneo nei settori scientifici che fanno uso intensivo del Calcolo avanzato, mettendo a disposizione dei docenti un’infrastruttura di risorse locali in grado di soddisfare, attraverso differenti architetture, diverse tipologie di richieste applicative: HPC, Calcolo Seriale, Calcolo interattivo e, in futuro anche Big Data. 
    *	Incrementare il numero di progetti di ricerca che fanno uso del Calcolo Avanzato 
    *	Reperire fondi per la ricerca e utilizzarne una parte per finanziare lo sviluppo e il potenziamento dell’infrastruttura e del Servizio.
    * Agevolare i locali gruppi di ricerca nell'accesso a risorse HPC di livello regionale, nazionale o internazionale, come ad esempio il CINECA o le risorse che saranno disponibili presso il tecnopolo di Bologna (progetto Leonardo).   

    * NOTA: E' richiesta la citazione del progetto HPC tra gli [[calcoloscientifico:guidautente#acknowledgement | Acknowledgement ]] nelle pubblicazioni scientifiche.

  * **	Didattica **  Un importante obiettivo del progetto e' quello di consolidare le competenze HPC in Ateneo attraverso le collaborazioni tra i gruppi di ricerca e attraverso la didattica. Per questo motivo il servizio e' anche a disposizione per il supporto o lo svolgimento di specifiche  attività didattiche rivolte   alla diffusione della cultura del calcolo scientifico HPC  come strumento fondamentale sia in campo accademico che industriale.

  * ** Terza missione **  L'utilizzo della facility di calcolo  potrà essere estesa instaurando rapporti di collaborazione con enti esterni, nell’ottica di sviluppare ed accrescere la ricerca scientifica integrandola con il territorio, attraverso sinergie con il tessuto industriale e istituzionale locale.
===== Gestione e sviluppo =====

  * Il progetto è implementato e gestito come Servizio dalla  ** [[ https://www.unipr.it/ugov/organizationunit/162360 | UO Erogazione Servizi (ES)]]** dell’Area Sistemi Informativi ed è ospitato all’interno del nuovo Data Center di Ateneo. 
  * L’infrastruttura tecnologica è stata progettata e sviluppata in stretta collaborazione con il ** [[ calcoloscientifico:comitato:start | Comitato Scientifico (CS) ]]** . Il Comitato Scientifico è composto da rappresentanti delle principali aree di ricerca in Ateneo che utilizzano il calcolo scientifico, da un membro INFN e dal responsabile della ES.  Ha prevalentemente un ruolo di indirizzo per lo sviluppo del Servizio e ne sovrintende l’evoluzione. Tra le funzioni principali:
    *	Svolge il ruolo di interlocutore del dipartimento/corso di studi per il corretto instradamento delle esigenze/richieste
    *	Cura gli aspetti formativi sulla programmazione orientata al calcolo (Seminari, Corsi, Master, ecc)
    *	Sovrintende il coordinamento dei progetti per i finanziamenti esterni (Bandi, gare) 
    *	Sostiene le collaborazioni con realtà extra UniPR

=====	Fondi e finanziamenti =====

  * **Nuova infrastruttura di Ateneo ** L’infrastruttura di base del calcolo è stata finanziata con fondi ordinari di Ateneo con budget assegnato alla UO Erogazione Servizi e con fondi INFN. 

  * **Potenziamento e nuovi sviluppi ** Oltre ai finanziamenti su fondi ordinari di Ateneo per la gestione, manutenzione e il fisiologico aggiornamento delle risorse iniziali,  i singoli gruppi di ricerca possono contribuire all'acquisto di risorse aggiuntive 	(spazio disco, nodi di calcolo, GPU, memoria RAM, licenze software,  ecc.) che verranno installate e gestite dall'ES, nel Data Center di Ateneo, previo accordo con l'ES e in coordinamento con il CS. Nei periodi di non utilizzo da parte del proprietario queste risorse potranno essere utilizzate anche dagli altri utenti attraverso opportuni criteri di priorità. 



=====	Informazioni e  Documentazione =====

  * [[ https://si.unipr.it/sites/default/files/2018-03/ASI_Catalogo_Servizi_v2.pdf | Catalogo dei servizi Informatici]] 
  * Wiki [[ https://hpc.unipr.it  ]]  




=====	Utilizzatori =====

  * **Staff** Professori  Ordinari e Associati,  Ricercatori,  Docenti a contratto, Dottorandi dell'Ateneo, personale tecnico, assegnisti di ricerca, specializzandi e borsisti.  Gli associati INFN del gruppo di Parma

  * ** Altre categorie di utenti** per i quali il rappresentante del CS puo' presentare richiesta:
     *	I ricercatori titolari di collaborazioni esterne possono richiedere al loro rappresentante nel CS l'attivazione degli accessi necessari per la collaborazione. Il rappresentante nel CS abilitera' i ricercatori titolari della collaborazione alla generazione nel DB di Ateneo gli account esterni (temporanei) attraverso una [[ https://www.idem.unipr.it/start/registra | procedura  on-line per la Registrazione ospiti ]]
     *   Studenti per corsi. I docenti titolari dei corsi  possono richiedere al loro rappresentante nel CS l'attivazione degli accessi necessari.

  * ** Gruppi **  Nel cluster vengono definiti gruppi di utenti, corrispondenti a
    * [[ calcoloscientifico:gruppi:start | gruppi di ricerca ]]
    * [[ calcoloscientifico:progetti:start|  progetti di ricerca ]]
    * [[ calcoloscientifico:didattica:corsi | Studenti e docenti di corsi ]]


  * I ** progetti di ricerca ** , presentati al CS per l'approvazione, dovranno indicare l'obiettivo scientifico, le necessita' computazionali e la durata. IL CS puo' assegnare al progetto  quote aggiuntive di risorse di calcolo e/o di storage, compatibilmente con le disponibilità.  Per **progetti finanziati** in altri ambiti (Regione, UE, ecc.) sara' sufficiente comunicare gli estremi dei progetti approvati. 

  * Ogni **gruppo di ricerca** ha un identificativo  di gruppo **G_<nomegruppo>**, un responsabile e una lista di afferenti.  Ogni **progetto di ricerca** ha un identificativo di gruppo  **P_<nomeprogetto>**, un responsabile e una lista di afferenti.  Ogni ** insegnamento che utilizza il cluster ** (Teaching) ha un identificativo  di gruppo **T_<nomecorso>**, un docente responsabile e una lista di studenti.



===== Policy per l'accesso alle risorse =====


==== Risorse di calcolo ====

I nodi di calcolo vengono acceduti attraverso job batch o interattivi gestiti da un Job Manager
 (SLURM  https://slurm.schedmd.com/ ) mediante un sistema di code che consente di ottimizzare e semplificare l'uso delle risorse  e applicare le policy per l'accesso. La disciplina degli accessi avviene attraverso diversi meccanismi:

  * **Risorse di gruppo** L'accesso riservato a risorse acquisite con fondi di gruppo è garantito mediate code di sottomissione dedicate, pur mantenendo la disponibilità agli altri nei periodi di non utilizzo.
  * **Fair-share** I job che hanno fatto un utilizzo inferiore delle risorse in una recente finestra temporale stabilita o che sono in attesa da lungo tempo acquisiscono una priorità più elevata.
  * **Quote**   Ad ogni utente, gruppo di ricerca o progetto puo' essere assegnata una quota di risorse, in termini di core-hours o gpu-hours, che possono essere consumate in un periodo di tempo stabilito.

    *  **Quota base**   A ogni utente di staff, ospite o collaboratore esterno viene assegnata una "quota base" espressa in termini di core hours da utilizzare nell'anno, da settembre ad agosto (quantita' da definire), per le attivita' di test, debug e per produzioni medio/piccole.  Le quote base vengono resettate all'inizio di settembre.   La quota base e' personale e puo' differenziarsi in base alla categoria di utente.
    * ** Quote per progetto **  Per produzioni che richiedono risorse che eccedono la quota base e' possibile presentare al CS un progetto scientifico. Il CS  assegna una quota annuale per la durata del progetto, compatibilmente con la disponibilita' del cluster. Per default l'addebito e' sulla quota personale. Per  addebitare al progetto/corso occorre indicare -A <P_progetto> nello script di sottomissione. 
      *  **Progetti con finanziamento** In accordo con ES e CS i progetti finanziati potranno acquistare nuove risorse di calcolo (nodi o GPU) che verranno installate nel Data Center di Ateneo ed integrate nell'infrastruttura esistente.  Tali risorse aggiunte saranno prioritariamente nella disponibilita' dei progetti che hanno finanziato l'acquisto, ma, con priorita' inferiore, potranno essere utilizzate anche dagli altri utenti del servizio.
    * ** Quota per la  Didattica **  Ad ogni corso abilitato viene assegnata una quota. Per l'addebito  occorre indicare -A <T_corso> nello script di sottomissione. 


==== Risorse di Storage =====

Gli utenti possono accedere diverse tipologie di storage: HOME, GROUP, SCRATCH e ARCHIVE. Anche queste risorse sono sottoposte a limiti di quote.

  * **HOME e GROUP**  Area personale a disposizione per programmi e dati di lavoro, quotata a livello personale ( /hpc/home/ ).  Su richiesta e' possibile creare un percorso per gruppo con permessi di scrittura per tutti i membri del gruppo ( /hpc/group/) ;  le quote rimangono comunque personali. Quota:   Ad ogni utente della macchina viene assegnata una "quota base" espressa in GB.  I progetti approvati possono richiedere al CS un incremento della quota.  Al termine del progetto  lo spazio aggiuntivo deve essere liberato e la quota torna al valore iniziale. In accordo con ES e CS i progetti finanziati potranno acquistare spazio disco nell'area HOME di progetto.   Tali risorse saranno disponibili per un periodo di  3-5 anni (da definire).


  * ** SCRATCH **  Area con alte prestazioni ( /hpc/scratch/ )  dedicata al run dei job di singoli utenti,  gruppi o progetti.  Quota: L'area e' configurata con  una quota elevata personale (da definire), ma i dati possono essere automaticamente cancellati dopo un tempo stabilito (4 settimane).

  * ** ARCHIVE ** Area dedicata all'archiviazione dei dati (  /hpc/archive/ ),  gestita internamente  dal ES. In futuro si potrà avvalere di servizi esterni con tecnologia cloud.   Quota: Verra' stabilito un costo per TB annuale.