Grid workflow per l’analisi dei dati astronomici tramite web service

Manna, Valeria (2006) Grid workflow per l’analisi dei dati astronomici tramite web service. [Tesi di dottorato] (Inedito)

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Abstract

[ITALIANO] L’interesse della comunità astrofisica per l’uso di tecnologie grid per l’elaborazione di immagini astronomiche “wide field” ha portato allo studio delle modalità ottime di integrazione di tali applicazioni in Grid. Da tali studi si e’ evidenziata la non banalità di integrare la Pipeline negli attuali middleware, a causa della complessità dei task di riduzione dati astronomici, che mal si adattano all’attuale sistema di gestione del workload. Si è riscontrata, quindi, la necessità della creazione di un workflow che descriva tutti i task di cui è costituita un’applicazione astrofisica, come la conversione dei dati, il trasferimento dei file, la sincronizzazione dei job e l’analisi dei risultati. L’obiettivo è quello di permettere all'utente (l’astronomo) di interrogare più centri dati in modo trasparente, di fornire potenti strumenti per nuove analisi e visualizzazioni, di fornire uno standard per i servizi di consegna e di pubblicazione. Il progetto EGEE, nato per consolidare l’infrastruttura creata con il progetto DATAGRID e rivolto alla sperimentazione del middleware gLite, sta integrando un'architettura basata sui Web Service. Per integrare la Pipeline VST nel middleware di gLite, utilizzando le nuove tecnologie Service Oriented, si è svolta un'analisi approfondita dei vari gestori dei workflow, compatibili con la struttura dei Web Service, e rispondenti a standard riconosciuti. Quest’analisi ha portato a focalizzare l’attenzione su un particolare linguaggio di workflow, chiamato Bpel, in grado di orchestrare i Web service coinvolti nell’esecuzione delle applicazioni. Bpel rappresenta un linguaggio standard e open, che riesce a realizzare l’orchestration dei servizi, in particolare dell’ambito del Grid Services supportando complessi workflow e riuscendo ad esporre ai Web Service tutte le activity che sono eseguite in un workflow. Visto che la versione di middleware attualmente utilizzata da INAF e INFN non dispone, su tutti gli elementi dell’architettura Grid, di Web Services, Bpel non presenta particolari vantaggi se la activity base non sono invocazioni ai Web Service o ai Grid Service. Per adattare questa situazione attuale all’uso di Bpel, una possibile soluzione è utilizzare un tool per invocare i partner che non sono accessibili come dei reali Web Service. Tra tali tool, uno in particolare, il WSIF (Web Service Invocation Framework), presenta caratteristiche interessanti, riuscendo a fare il mapping dei metodi e ad esporre le descrizioni necessarie a Bpel per interagire con i servizi mappati. L’utilizzo combinato di WSIF e Bpel consentirebbe anche nell’immediato l’adozione di un completo ed affidabile linguaggio di esecuzione per la sottomissione di task in ambito riduzione dati astronomici. In questo modo riusciamo a descrivere un complesso worfklow astronomico e realizziamo la composizione dei servizi nell’ambito dei Grid Service, calandoci nella realtà degli attuali middleware. / [ENGLISH] Many international Grid projects have been launched recently in order to face the enormous amount of astronomical data which is produced and/or will be produced in the next years by the new generation of large telescopes and CCD mosaic detectors. Grid is the effective and natural solution for the CCD mosaic data processing but due to complex composition of astronomical applications a grid workflow management system is required in order to simplify the description of nested tasks execution, monitoring and data handling. The recently released Business Process Execution Language for Web Services (BPEL4WS) specification is positioned to become the standard for Web services composition. It allows you to create complex processes by creating and wiring together different activities that can, for example, perform Web services invocations, manipulate data, throw faults, or terminate a process. The evolution towards a service-oriented architecture, supported by emerging standard, is an activity that has many attention. This issue is being tackled within the EU-funded EGEE project (Enabling Grids for E-science in Europe) whose primary goals are the provision of robust middleware components and the creation of reliable and dependable Grid infrastructure to support e-Science applications, using an architecture that offers a Web Service interface. In this paper we present a proposal for the execution of astronomical data analysis workflow on a service-oriented Grid architecture using the new standard language BPEL4WS.

Tipologia di documento:Tesi di dottorato
Parole chiave:Workflow, Grid, Web Service
Settori scientifico-disciplinari MIUR:Area 01 Scienze matematiche e informatiche > INF/01 INFORMATICA
Coordinatori della Scuola di dottorato:
Coordinatore del Corso di dottoratoe-mail (se nota)
Ricciardi, Luigi Maria
Tutor della Scuola di dottorato:
Tutor del Corso di dottoratoe-mail (se nota)
Murli, Almerico
Stato del full text:Accessibile
Data:2006
Numero di pagine:87
Istituzione:Università degli Studi di Napoli Federico II
Dipartimento o Struttura:Matematica e Applicazioni
Tipo di tesi:Dottorato
Stato dell'Eprint:Inedito
Denominazione del dottorato:Scienze Computazionali e Informatiche
Ciclo di dottorato:XVIII
Numero di sistema:735
Depositato il:30 Luglio 2008
Ultima modifica:04 Febbraio 2009 09:39

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