계산 과학 응용을 위한 과학 워크플로우 통합 수행 환경 설계

Abstract

빠르게 발전하는 컴퓨팅 기술에 비례해서 컴퓨팅 기기의 이용이 더욱 편리해짐에 따라 계산과학 분야의 연구자들은 점점 더 컴퓨팅 기술에 의존하고 있으며 더욱 계산 집약적인 연구를 진행하고 있다. 이러한 계산 과학 연구자들의 연구 환경 지원을 위하여 전 세계적으로 e-사이언스 환경에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 여전히 연구자의 실험 환경과 컴퓨팅 자원간의 별도의 설정과 설치 과정이 필요 없는 자유로운 연구 환경에 대한 보장이 요구되고 있다. 본 논문에서는 계산과학 분야의 연구자들의 실험 환경을 분산된 고성능 컴퓨팅 인프라와 함께 웹 브라우저를 통해 쉽게 접근 가능한 과학 워크플로우 통합 수행 환경을 제시한다. 이 환경에서는 워크플로우 설계 툴을 통해 정의된 순서와 작업 특성을 고려하여 분산된 그리드 자원에 제출함으로써 작업들에 대한 자동화된 수행을 제공한다. 포탈을 통해 제공되는 워크플로우 설계 툴은 사용이 용이한 인터페이스를 제공하며 실시간으로 워크플로우의 실행 상태를 모니터링 서비스를 통해 제공한다. 사용자는 워크플로우의 실행에서의 중간 결과를 확인하고 수행의 흐름을 결정할 수 있다. 이로써 복잡한 HTC 기반의 실험 수행을 효과적으로 진행할 수 있으며 연구의 생산성을 높일 수 있다. Numerous scientists who are engaged in compute-intensive researches require more computing facilities than before, while the computing resource and techniques are increasingly becoming more advanced. For this reason, many works for e-Science environment have been actively invested and established around the world, but still the scientists look for an intuitive experimental environment, which is guaranteed the improved environmental facilities without additional configurations or installations. In this paper, we present an integrated scientific workflow execution environment for Scientific applications supporting workflow design with high performance computing infrastructure and accessibility for web browser. This portal supports automated consecutive execution of computation jobs in order of the form defined by workflow design tool and execution service concerning characteristics of each job to batch over distributed grid resources. Workflow editor of the portal presents a high-level frontend and easy-to-use interface with monitoring service, which shows the status of workflow execution in real time so that user can check the intermediate data during experiments. Therefore, the scientists can take advantages of the environment to improve the productivity of study based on HTC.