3.1 웹포털 구조
CCSM 기후 예측 모델을 위한 웹 포털은 다음 그림과 같은 간단한 구조를 가지 고 있다. CCSM 응용은 현재 KISTI 슈퍼컴퓨터 3호기와 4호기 계산자원에서 수행 이 가능하다. 리눅스 클러스터에서도 수행이 가능하다고 알려져 있지만, MPI 라이 브러리에 문제가 발견되어 현제까지는 리눅스 클러스터에서는 수행하지 못하였지 만 가능할 것으로 예상하고 있다. 웹서버는 사용자 입력을 요구받고, 계산자원에 작업을 실행하고, 실행중인 작업을 모니터링 하며, 수행이 끝난 작업의 결과를 웹 페이지로 구성하여 웹 브라우저를 통하여 사용자에게 제공하는 중심 역할을 담당 한다. 웹 서버와 계산 자원간에는 사람의 개입 없이 원격 명령 실행이 가능하도록 하기 위하여 SSH(Secure Shell)에서 공개키를 등록하도록 설정하였다.
<CCSM 웹포털의 구조>
웹서버와 슈퍼컴퓨터 3호기의 소프트웨어 설치 환경은 다음과 같다.
▪웹서버 (pluto)
Redhat Linux 9, Apache 2.2.8, PHP 5.2.5
▪KISTI 슈퍼컴퓨터 3호기 (nobel)
AIX 5.2, GPFS 2.3, LoadLeveler 3.3.1, XL Fortran for AIX 9.1
3.2 주요 기능
CCSM 웹 포털은 다음과 같은 4개의 메뉴로 구성되어 있다.
▪시스템 선택 : 작업을 수행할 시스템을 선택한다.
▪작업 준비: CCSM 작업 실행을 위한 입력값들을 입력한다.
▪모니터링: CCSM 작업이 끝날때까지 진행상황을 감시한다.
▪결과표출: 수행이 끝난 작업에 대한 결과를 그림으로 표시한다.
3.2.1 시스템 선택
CCSM 응용은 KISTI IBM 3호기와 4호기에서 수행이 가능하지만, 웹포털에서는 3호기에 대해서만 작업 수행이 가능하다. 따라서 시스템 선택은 IBM 3호기로 고정 되어 있다.
3.2.2 작업준비
작업 준비는 CCSM 기후 예측모델을 실행하기 위한 파라미터를 입력하는 기능으 로써, 다음과 종류의 값들을 입력할 수 있다.
▪CASE : 실행의 실험의 제목
▪CASEDIR: 실험시 사용할 공유스크래치 경로
▪Component Set: B, H, K 중의 하나. CCSM에 참여할 성분의 조합
▪Component OpenMP Threads: OpenMP를 위한 스레드 개수
▪GRID: 해상도
▪RUN_STARTDATE: 모형 실행 시작일자
▪STOP_OPTION: 모형 수행 기간 (일,월,매일,매월,매년)
<CCSM 작업 준비 화면>
3.2.3 모니터링
입력 파라메터를 입력하고 작업을 실행하게 되면 모니터링 메뉴에서 작업의 진 행 상태를 감시할 수 있다. 큐의 대기 상태, 작업의 진행 정도를 표시하여 준다. 작 업의 진행 정도는 atm 대기 모형을 기준으로 수행결과 출력 파일에서 NSTEP 이 증가 되는 것을 기준으로 % 진행율을 표시하여 준다.
<CCSM 작업 모니터링 화면>
<모니터링할 작업을 선택하는 화면>
모니터링 과정은 계산 자원에 설치된 몇가지 쉘 스크립트를 웹 포털서버에서 호 출하여 결과를 얻음으로써 이루어진다. 계산 자원(서버)에서 작업이 완료 되면, CCSM의 각 성분별 로그파일이 웹서버로 전송되어 지정된 장소에 보관된다. 구체 적인 모니터링 과정은 다음 그림과 같다.
(대기상태)
<결과 표출 화면>
3.3 웹 포털의 한계
웹 포털은 제작 방법이 간단하고 시스템이 비교적 복잡하지 않다는 장점이 있다.
일반적인 웹서버와 SSH 공개키인증 등의 원격실행 설정만 해주면, 비교적 간단하 게 구축할 수 있는 장점이 있는 반면, 웹 포털로는 완벽하게 해결할 수 없는 한계 가 몇 가지 존재한다. 웹포털은 계산 자원의 부하를 모니터링하지 않고, 사용자가 지정한 계산 자원에서 작업을 실행하기 때문에, 자동적인 자원의 할당이 어렵다.
계산자원에 사용자 계정이 존재하여야 하며, 그 계정이 영구적으로 웹포털과 연결 되도록 설정해 주어야 하므로, 사용자가 많아 질 경우 관리가 복잡해 진다. 또한 웹 포털과 계산 자원간에 사용자 인증을 고정된 방법으로 하기 때문에, 사용자들간 에 인증방법을 분리시키는 것이 어렵고, 키가 노출되었을 경우 보안상 위험해 질 수 있다는 단점이 존재한다. 이러한 단점을 보완하려면 웹 포털의 개념을 확장한 그리드 포털에 적용되어 있는 동적인 자원의 할당, 사용자 계정 관리, 그리드 인증 서비스 등을 이용한 사용자 인증 기술 등을 활용하여야 한다.