The Machine within the Machine
Authors/Creators
Description
Although Virtual Machines are widespread across CERN, you probably won't have heard of them unless you work for an experiment. Virtual machines - known as VMs - allow you to create a separate machine within your own, allowing you to run Linux on your Mac, or Windows on your Linux - whatever combination you need.
When it comes to LHC data, one of the primary issues collaborations face is the diversity of computing environments among collaborators spread across the world. What if an institute cannot run the analysis software because they use different operating systems?
"That's where the CernVM project comes in," says Gerardo Ganis, PH-SFT staff member and leader of the CernVM project. "We were able to respond to experimentalists' concerns by providing a virtual machine package that could be used to run experiment software. This way, no matter what hardware they have to hand, they're still able to do their job."
Seems like a simple solution, right? Not quite. "Although virtualisation has been around many years, there had always been too many performance issues," explains Jakob Blomer, PH-SFT fellow, author and main developer of the CernVM file system. "But with the recent advances in virtualisation technology on personal computing systems, using a virtual machine can be easily done."
The CernVM team also stumbled upon a whole new way to help experiments with their IT needs: as well as providing a single platform for experimentalists, they could deliver the latest experimental software through a file system online.
With new experimental analysis software being released every other day, it can be tough for users to keep up. "We created the CernVM file system, which keeps up with the latest software so users don't have to," says Blomer. "This system provides new experimental software for download. It's a win-win: we only have to send out a small, easy-to-distribute virtual machine, and users will receive automatic updates of their software from CERN." Not only does this system ensure that all LHC experiments are running their software on the right systems, it also gives developers the freedom to focus their developments on one virtual machine platform.
With CERN's experiments having already embraced virtualisation, the best is yet to come with last year seeing the “virtualising” of the entire CERN infrastructure. Expect to hear more about the potential of virtualisation, starting with an upcoming Bulletin article exploring how VMs are being used to save endangered data and software environments.
Other (French)
Les machines virtuelles sont monnaie courante au CERN, mais si vous ne travaillez pas pour une expérience, vous n’en avez probablement jamais entendu parler. Grâce à une machine virtuelle (virtual machine - VM), vous pouvez créer une machine indépendante au sein de la vôtre, qui vous permet d’utiliser Linux sous Mac, ou Windows sous Linux, ou toute autre combinaison dont vous avez besoin.
L’un des principaux problèmes posés par l’analyse des données du LHC réside dans la diversité des environnements informatiques des différents collaborateurs, éparpillés dans le monde entier. Mais que se passe-t-il si un institut ne peut exécuter le logiciel d'analyse des données parce qu'il utilise un système d’exploitation différent ?
« C’est là qu’intervient le projet CernVM, explique Gerardo Ganis, membre de l’équipe SFT du département Physique (PH-SFT) et responsable du projet. Nous avons réussi à répondre aux inquiétudes des expérimentateurs en leur offrant une solution VM qui leur permet d’exécuter les logiciels des expériences. Ainsi, ils peuvent travailler quel que soit le matériel dont ils disposent. »
Cela paraît simple, n’est-ce pas ? En fait, ce n’est pas vraiment le cas. « Bien que la virtualisation existe depuis de nombreuses années, elle a toujours connu des problèmes de performance », remarque Jakob Blomer, boursier au sein du groupe PH-SFT, et auteur et développeur principal du système de fichiers du CernVM. « Mais avec les récents progrès techniques enregistrés en matière de virtualisation sur les systèmes informatiques individuels, il est maintenant plus facile d’utiliser une machine virtuelle. »
L’équipe du projet CernVM a en fait découvert un tout nouveau moyen de pourvoir aux besoins en informatique des expériences. En effet, elle offre maintenant aux expérimentateurs non seulement une plateforme unique, mais également les logiciels des expériences les plus récents grâce à un système de fichiers en ligne.
Avec tous les logiciels d’analyse que les expériences publient régulièrement, les utilisateurs ont parfois de la peine à suivre. « Nous avons créé le système de fichiers CernVM, qui utilise les logiciels les plus récents, pour éviter aux utilisateurs de devoir sans cesse se mettre à jour, explique Blomer. Ce système permet de télécharger les nouveaux logiciels des expériences. Cette solution est avantageuse pour tout le monde : il nous suffit d’envoyer une petite machine virtuelle, au contenu facile à diffuser, et le CERN envoie aux utilisateurs des mises à jour automatiques de leurs logiciels. » Ainsi, toutes les expériences LHC sont assurées que leurs logiciels sont exécutés sur le bon système, tandis que les développeurs peuvent concentrer leurs efforts sur une seule plateforme virtuelle.
Si les expériences du CERN ont déjà toutes adopté la virtualisation, le meilleur reste à venir après la virtualisation, l’année dernière, de toute l’infrastructure du CERN. Attendez-vous à encore entendre parler du potentiel de la virtualisation, à commencer par un prochain article du Bulletin, dans lequel nous verrons comment les machines virtuelles sont utilisées pour préserver des données et des logiciels en voie de disparition.
Files
Cern-VM_image.jpg
Additional details
Identifiers
- CDS
- 1696876
- CDS Report Number
- BUL-NA-2014-084
Related works
- Is published in
- Periodical issue: k4jjj-gvz76 (CDS)
- Periodical issue: xbpqz-7yw73 (CDS)