Esta captura de pantalla de MyESnet muestra los enlaces del sur de la red en rojo oscuro, indicando transferencias de datos superiores a 50 Gbps durante el 5, Transferencia de 000 millas realizada por SLAC y Zettar Inc.
Usando un 5, Bucle de red de 000 millas operado por ESnet, investigadores del SLAC National Accelerator Laboratory (SLAC) del Departamento de Energía y Zettar Inc. recientemente transfirieron 1 petabyte en 29 horas, con cifrado y suma de comprobación, batiendo el récord del año pasado por 5 horas, una mejora de casi el 15 por ciento.
El proyecto tiene como objetivo lograr las altas tasas de transferencia de datos necesarias para acomodar la cantidad de datos que generará la fuente de luz coherente Linac II (LCLS II), que se espera que entre en funcionamiento en 2020. El LCLS es el primer láser de electrones libres de rayos X duros (XFEL) del mundo y sus pulsos de tipo estroboscópico tienen una duración de solo unas millonésimas de mil millonésimas de segundo, y mil millones de veces más brillante que las fuentes de rayos X anteriores. LCLS II proporcionará un salto importante en la capacidad, pasando de 120 pulsos por segundo a 1 millón de pulsos por segundo. Los científicos usan LCLS para tomar fotografías nítidas de los movimientos atómicos, ver cómo se desarrollan las reacciones químicas, sondear las propiedades de los materiales y explorar los procesos fundamentales en los seres vivos.
Se espera que la capacidad aumentada genere transferencias de datos de múltiples terabits por segundo, ya que los resultados experimentales se envían desde SLAC a las instalaciones de supercomputación del Departamento de Energía (DOE) en los laboratorios nacionales de Lawrence Berkeley y Oak Ridge para su análisis. Como instalación de usuario de red dedicada del DOE para la investigación científica, ESnet transporta datos entre las universidades y los laboratorios nacionales del DOE y las instalaciones de usuarios nacionales a lo largo de una red troncal de 100 gigabits por segundo (Gbps).
Según Stanford Emeritus Les Cottrell, La demostración actual del transporte de datos de alta velocidad es parte de un programa para desarrollar y evaluar herramientas para abordar los requisitos críticos de transferencia de datos de la próxima década para los XFEL de próxima generación en SLAC.
El gráfico muestra que la prueba de transferencia de petabytes representó un tercio del tráfico de red total en ESnet durante la ejecución de 29 horas. Crédito:Departamento de Energía de EE. UU.
Zettar, una empresa de software financiada por la National Science Foundation en Palo Alto, desarrolla una solución de software de distribución de datos a hiperescala capaz de velocidades de transferencia de 100 + Gbps y colabora con los laboratorios nacionales ESnet y DOE. Para el juicio el equipo utilizó los circuitos seguros bajo demanda y el sistema de reserva anticipada (OSCARS) de ESnet para reservar el ancho de banda para la ejecución.
"La naturaleza innovadora y versátil de OSCARS de ESnet nos permitió diseñar un bucle único de 5000 millas y 100 Gbps, que nuestros colegas de ESnet ayudaron rápidamente a establecer en 2015, ", dijo el fundador y director ejecutivo de Zettar, Chin Fang." El diseño de ESnet permite el uso de un canal dedicado separado para las pruebas sin impacto o interferencia del tráfico de producción. Por lo tanto, pudimos tener los clústeres de almacenamiento de datos y los nodos de transferencia de datos ubicados en el mismo rack, aunque estaban en ambos extremos del ciclo. Físicamente estaban separados por pulgadas, pero digitalmente están separados por 5000 millas. Además, los propios clústeres tienen un límite autoimpuesto de 80 Gbps ".
Fang dijo que la mejora de cinco horas en la transferencia de petabytes de datos se logró gracias a mejoras tanto en software como en hardware. Este año, Zettar mejoró significativamente el paralelismo de su software para acelerar las transferencias de datos tanto para datos cifrados como no cifrados. Intel también proporcionó al equipo procesadores más rápidos y productos de memoria de estado sólido para mover datos dentro y fuera de los sistemas de almacenamiento principales más rápidamente. En este caso, el proyecto utilizó conjuntos de datos simulados con distribuciones de tamaño de archivo proporcionados por el Grupo de Gestión de Datos LCLS.
"El diseño de ingeniería de tráfico flexible de la red de ESnet garantiza que los protocolos de transferencia basados en TCP se puedan utilizar de forma eficaz para el movimiento de datos de alto rendimiento, ", dijo el director de ESnet, Inder Monga." La estrategia rectora de ESnet es anticiparse y mantenerse a la vanguardia de los requisitos de transferencia de datos de nuestros usuarios científicos. Las pruebas en curso como las que estamos apoyando para SLAC son importantes para nosotros, ya que vemos las direcciones hacia las que se dirigen los equipos de investigación y podemos mejorar nuestro soporte e infraestructura para estar listos cuando instalaciones como LCLS II entren en funcionamiento ".
