NFS-Ganesha ˸ évolutions d'un serveur NFS pour le HPC du Terascale à l'Exascale

NFS-Ganesha ˸ evolution of a NFS Server for the HPC from Terascale to Exascale

• Auteur / Autrice : Philippe Deniel
• Direction : Soraya Zertal
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance le 21/09/2023
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et technologies de l'information et de la communication (Orsay, Essonne ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d’informatique parallélisme réseaux algorithmes distribués (Saint-Quentin en Yvelines, Yvelines ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : référent : Université de Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines (1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : graduate school : Université Paris-Saclay. Graduate School Informatique et sciences du numérique (2020-....)
• Jury : Président / Présidente : William Jalby
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Luiz Angelo Steffenel, Emmanuel Jeannot, Joël Falcou, Sophie Robert
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Luiz Angelo Steffenel, Emmanuel Jeannot

Mots clés

Mots clés contrôlés

Méthodologies informatiques

Ordinateurs -- Mémoires

Calcul intensif (informatique)

NFS (protocole de réseaux d'ordinateurs)

Mots clés libres

Nfs

Hpc

Calcul Haute Performance

Système de fichiers

Exascale

Stockage massif

Nfs

Hpc

High Performance Computing

File systems

Exascale

Mass storage

Résumé

Cette thèse présente NFS-Ganesha,un serveur NFS en espace utilisateur pour leHPC, et ses évolutions depuis sa création àl'aube des années 2000 jusqu'à la périodeExascale actuelle.Créé à l'origine pour des besoins opérationnels liés à l'exploitation des grands systèmes de stockage, NFS-Ganesha a été pensé pour être générique et parallélisé. L'apparition conjointe des systèmes de fichiers parallèles, donnant naissance aux architectures «data-centriques » de centre de calcul, et celle du protocole NFSv4 vont faire évoluer de NFS-Ganesha qui va devenir un serveur NFS générique capable de s'interfacer avec de nombreux backends. L'évolution de NFSv4, sous la forme de NFSv4.1 et du protocole pNFS, fera de NFS-Ganesha un standard adopté par une forte communauté open-source impliquant chercheurs et industriels.NFS-Ganesha sera utilisé pour réaliser la fonctionnalité IO-Proxy, et la création de nouveaux protocoles parallèles afférents.Impliqués dans des projets de R&D européens, NFS-Ganesha servira à implémenter lafonctionnalité de serveur éphémère afin de répondre aux exigences de l'Exascale

This thesis exposes NFS-Ganesha, a NFS server running in userland, dedicated toHPC, as well as its evolutions from the Terascale period of the early 2000 years to Today'sExascale periode.Born because of operational needs, with close relations to the exploitation of large HPCstorage systems, NFS-Ganesha was designed to be generic and parallel. The apparition of large parallel files systels, giving birth to « data centric » architectures, and the joint apparition of the NFSv4 protocol made NFS-Gaesha a generic NFS server capable of being iterfaced to many different backends. The evoluion of NFSv4, via NFSv4.1 and its new pNFS feature made NFS-Ganesha a tandard adopted by a strong open-source community involving researchers and industrials.NFS-Ganesha will be used to build the IOProxy feature, with the creation of new parallelprotocols. Involved in different european R&D projects. NFS-Ganesha will be used toimplement epehemeral services to answer the requirements of Exascale systems.