UN PORTAIL DÉDIÉ À LA SOUMISSION DES SIMULATIONS

4.4 Un portail dédié à la soumission des simulations

Dans le but de faciliter l’utilisation de la grille et la soumission des simulations GATE, il a été envisagé de développer un portail web d’accès aux services de la grille. Pour ce faire, nous avons utilisé le portail web GENIUS27[Andronico et al., 2003 ; Andronico et al., 2005] développé dans le cadre de GILDA28 la grille de formation de EGEE.

4.4.1 Architecture de déploiement de GENIUS

La plupart des services fournis par l’intergiciel d’EGEE ne sont actuellement accessibles qu’à partir de lignes de commandes plutôt complexes avec beaucoup d’options et de séquences et la description même des travaux nécessite un langage spécifique. Ces complexités peuvent décourager beaucoup d’utilisateurs potentiels (comme la communauté de physiciens médicaux par exemple) à profiter des ressources et services de la grille. La nécessité d’accéder aux services de la grille à partir de n’importe quel ordinateur de travail partout dans le monde ainsi que la soumission de travaux et la gestion de données sur la grille de façon simple et transparente sont relativement importantes. Dans le but de répondre donc à ces besoins, le portail GENIUS a été développé par l’équipe de Roberto Barbera de l’INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare ; http ://www.infn.it) à Catagne (Italie) avec la collaboration de l’entreprise NICE29.

Fig.4.11:Architecture du portail web d’accès aux ressources de la grille : GENIUS

Basé sur les technologies Apache30, EnginFrame31 et entièrement codé en XML et JAVA, GENIUS vise à développer par dessus des services des intergiciels d’EGEE des services web permettant d’automatiser toutes opérations sur grille. Les utilisateurs peuvent ainsi exécuter et gérer leur propres applications exploitant les ressources de la grille en utilisant les navigateurs web conventionnels (Internet Explorer, Mozilla, FireFox...). D’une manière générale, la disposi-tion du portail GENIUS peut être décrite par une architecture à trois niveaux selon la figure 4.11 :

1. un poste de travail depuis lequel on peut accéder au portail via une connexion Internet ;

27

GENIUS : Grid Enabled web enNvironment for site Independent User job Submission

28

GILDA : Grid INFN virtual Laboratory for Dissemination Activities, est une grille de test pour EGEE entièrement fonctionnelle consacrée aux activités de formation

29

Entreprise de développement d’outils de web services pour les grilles ; http ://www.nice-italy.com

30

http ://www.apache.org/

31

CHAPITRE 4. GRILLE DE CALCUL ET GESTION DES SIMULATIONS MONTE-CARLO GATE 2. un Interface Utilisateur (UI) sur lequel les intergiciels et services de la grille sont dispo-nibles. Cette machine servira aussi de serveur Apache et supportera le portail XML JAVA de EnginFrame développé par NICE ;

3. les ressources de la grille.

En utilisant les services de "EnginFrame" l’utilisateur peut agir sur les dossiers et les données sur l’UI via son compte personnel et à partir de là, envoyer des travaux sur la grille ou gérer des données. En se servant des possibilités de virtualisation des services d’EnginFrame, GENIUS est d’une manière transparente conforme à plusieurs versions du logiciel d’exploitation LCG de la grille EGEE et aussi la dernière version gLite (nouveau intergiciel d’EGEE). Il peut être facilement installé sur une variété de distribution de GNU/Linux, s’étendant de "RedHat 7.3" à "Scientifique Linux".

4.4.2 Avantages de GENIUS

GENIUS permet aux utilisateurs d’accéder à la grille de façon sécurisée pour soumettre de simple ou de multiples travaux sur la grille et rapatrier ensuite les différentes sorties qui en résultent. Les utilisateurs peuvent également interagir et partager des données localisées sur l’UI avec d’autres utilisateurs appartenant à la même organisation virtuelle. Par rapport à d’autres portails de grille disponibles sur le marché, GENIUS produit un environnement complet pour les concepts de "portail web pour utilisateurs" et "portail web pour la recherche scientifique". Aucune installation de logiciel n’est nécessaire sur le poste de travail de l’utilisateur. En raison de la modularité et de la flexibilité d’EnginFrame, le portail peut être facilement adapté aux besoins du client et permet aussi d’interagir avec d’autres infrastructures de grille.

4.4.3 Simulations GATE via le portail GENIUS

Nous avons codé dans GENIUS des fonctionnalités permettant aux utilisateurs de GATE de créer et de déployer des simulations Monte-Carlo GATE sur la grille de façon simple et transparente. Un premier prototype a été réalisé dans le cadre de la thèse de Lydia Maigne [Maigne,2005]. Avec la sortie en février 2006 de la version 3 de GENIUS et de GENIUSSPHERE offrant plus de flexibilité et d’interopérabilité, le portail a été considérablement amélioré avec plus de fonctionnalités (GENIUS : https ://clrpccsv12. in2p3.fr) [Thiam et al., 2006]. la page d’accueil actuelle est présentée sur la figure 4.12. Des services de copie et de gestion de fichiers ou de données ont été ajoutés. Des services de gestions d’images médicales (Copie, Anonimisa-tion, Visualisation) développés dans le cadre de l’application MIP (Medical Imaging Portal) ont également été introduites dans le portail. GENIUS offre donc une plate-forme pour la soumission et la gestion de simulations Monte-Carlo GATE et aussi pour la gestion de données médicales (Images DICOM) de manière modulaire, transparente et avec une grande facillité d’utilisation. Le portail GENIUS peut être ouvert sur demande à l’ensemble des chercheurs de la collabo-ration GATE ayant le besoin d’accéder à de grandes ressources informatiques pour tourner de longues simulations mais aussi aux physiciens médicaux pour la planification de traitements de radiothérapie par des simulations Monte Carlo.

4.4. UN PORTAIL DÉDIÉ À LA SOUMISSION DES SIMULATIONS

Fig.4.12:Portail web d’accès aux ressources de la grille et à l’application GATE

(a) Création myproxy (b) Authentification de l’utilisateur

Fig. 4.13:Portail web d’accès aux ressources de la grille et à GATE : Authentification et autorisation

4.4.3.1 Implémentation des différentes fonctionnalités

Toutes les fonctionnalités ajoutées dans GENIUS ont été développées entièrement en Bash, XML et JAVA :

1. Les dossiers codés en Bash permettent de définir et d’appeler toutes lignes de commande nécessaires pour la création des fichiers GATE (créations des jdls, des scripts d’exécu-tion...), la gestion des travaux (soumission, surveillance, rapatriement des résultats...) et la gestion des données (Copie, réplication, exportation...).

2. Les dossiers codés en XML permettent la création des icônes et des fonctionnalités qui apparaissent sur les pages web du portail.

3. Les dossiers codés en JAVA permettent le chargement des images médicales ainsi que leur anonymisation et leur visualisation sur la page web du portail.

Les fichiers de configuration

Le principal fichier de configuration utilisé dans le code source est genius.grid.xml, localisé dans le répertoire :

CHAPITRE 4. GRILLE DE CALCUL ET GESTION DES SIMULATIONS MONTE-CARLO GATE Il fabrique les pages web correspondants à tous les services et fait appel aux diférents fichiers "Bash". Les fichiers "Bash" sont localisés dans le repertoire :

/opt/genius/enginf rame/plugins/genius/bin/vo/biomed/gate

Le fichier gate.grid.sh représente la fonction principale de tous nos développements. Il est chargé d’appeler tous les autres fonctions "Bash" concernant les différents services. Son fonctionnement est décrit selon le schéma suivant : (figure 4.14)

Fig. 4.14:Schéma de fonctionnement du fichier gategrid.sh pour la gestion des travaux sur la grille

Création des fichiers GATE

Une première classe (voir figure 4.15) affiche une page à partir de laquelle l’utilisateur peut effectuer les tâches suivantes :

- choisir un répertoire de travail dans lequel ses fichiers GATE seront rangés sur son compte utilisateur de l’UI ;

- choisir où déposer les fichiers nécessaires à l’exécution de ses simulations GATE (le fichier contenant la définition des matériaux GateMaterials.db, le fichier prerunGate.mac pour l’initiation de GATE, les fichiers d’analyses des résultats...) ;

4.4. UN PORTAIL DÉDIÉ À LA SOUMISSION DES SIMULATIONS