L’ingénierie numérique libre et CAELinux: passé, présent et avenir Joël Cugnoni, www.caelinux.com Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 1 CAELinux ? Quésako? Le projet CAELinux en bref Distribution Linux de type “LiveDVD” contenant les principaux logiciels d’ingénierie numérique (CAE) libre prêts à l’emploi. Essai Vous avez une Installation « Live »: station de travail Sur votre PC Satisfait ? complète ! Projet personnel répondant à mon souhait d’aider la diffusion et l’adoption des logiciels libres dans le secteur de l’ingénierie et de la recherche Développé “sur mon temps libre” déjà 5 ans d’existence et 7 versions Joël Cugnoni, www.caelinux.com Promouvoir les logiciels libre: comment? Comment promouvoir les logiciels libres en ingénierie & recherche Points de blocage / solutions: •se baser sur une distribution Linux conviviale et stable Fonctionne sous Linux •utiliser un système « Live » pour simplifier les essais (« C’est quoi Linux » ??) •intégrer système d’exploitation et logiciels (image système) •multiples options d’execution: LiveDVD, LiveUSB, Installation, VM Difficulté d’installation, •compiler, installer et préconfigurer les logiciels compilation? •développer des interfaces fichiers et GUI, convertisseurs de configuration « texte »? formats •favoriser le développement d’une communauté active Pas facile de débuter, •site web, forums, wiki trouver du soutien? •tutoriels video interactifs •promouvoir la traduction des documentations / des logiciels Apprendre et développer une méthode de travail •favoriser l’écriture de documents de formation structurée / tutoriaux efficace Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 3 CAELinux aujourd’hui CAELinux 2010 c’est: Une base Ubuntu 10.04 64bit packagée en LiveDVD (image ISO) Des dizaines de logiciels CAE libres prêts à l’emploi (20 Go décompressés!) Plus de 1’400 téléchargements mensuels , plus de 50’000 téléchargements depuis 2008 Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 4 Le paysage de l’ingénierie numérique libre Analyser un problème physique Modeleurs, Solveurs • Visu, post-pro Mailleurs , Code-Aster Salome Pre-pro Code-Saturne GMSH FreeCAD Syrthes Paraview HeeksCAD OpenFOAM Visit Salome Elmer OpenDX GMSH Impact • Math / plotting Netgen Gerris Octave EnGrid FreeFEM++ Scilab Discretizer Fenics/Dolfin Maxima ElmerGUI Tochnog R CGX Dynela Scipy MBDyn Gnuplot Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 5 Workflow intégré: Salome / Code-Saturne Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 6 Workflow intégré: Salome / Code-Aster Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 7 Workflow « fichiers »: OpenFOAM (CFD) Résolution Post pro EnGrid OpenFOAM solvers ParaFOAM Discretizer OpenFOAM postpro OpenFOAM native polyMesh Salome Paraview OpenFOAM utilities Netgen OpenFOAM SnappyHexMesh GMSH STL model Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 8 Exemple: EnGrid – OpenFOAM (CFD)- Paraview Boitier papillon, CFD EnGrid: Maillage mixte prisme/tetra Prepro OpenFOAM OpenFOAM: Solveur SimpleFOAM Stationnaire, turbulent, incompressible ParaFOAM: Post-traitement / visualisation Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 9 Exemple: Discretizer::Setup – SnappyHexMesh - OpenFOAM - Paraview Modèle STL Maillage SnappyHex PrePro Discretizer Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 10 Workflow « fichiers »: Elmer (multiphysique) Résolution Post pro ElmerSolve ElmerGUI Elmer GUI ElmerPost Elmer native Mesh Salome Paraview ElmerGrid Netgen GMSH Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 11 Exemple: Salome (unv) - ElmerGUI –Elmer Echangeur de chaleur tubulaire: Navier-Stokes + Transfert Chaleur (cond. + conv.) Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 12 Stratégie de déploiement CAELinux Téléchargement Image ISO sur CAElinux.com Compte Amazon Elastic Cloud Computing NX Remote Desktop Client Nouveau: Déploiement sur Installation sur disque Installation dans machine Système Live cluster Amazon Elastic Cloud (multi-boot) virtuelle Computing •LiveDVD: graver image ISO •Redimensionner partition •Créer machine virtuelle •Bureau à distance •LiveUSB: préparer clé USB Windows (VirtualBox/VMWare) •Déploiement Cluster avec unetbootin •Installation en multi-boot •Installer à partir de l’image •Hardware variable, Cout ISO Horaire Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 13 Le futur de CAELinux: CAELinux Cluster in the Cloud sur Amazon EC2 Gestion des instances CAELinux depuis aws.amazon.com Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 14 Le futur de CAELinux: CAELinux Cluster in the Cloud Lancement d’une / plusieurs instances sur EC2 Choix du hardware jusqu’à 8 CPU/68Go RAM Facturation par heure (dès ~0.15 €/h) Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 15 Le futur de CAELinux: CAELinux Cluster in the Cloud Gestion des instances sur EC2 Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 16 Le futur de CAELinux: CAELinux Cluster in the Cloud Bureau à distance avec NX Client Même depuis Windows!! Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 17 CAELinux Cluster in the Cloud: Cluster à la demande sur EC2 (dév. en cours) Image AMI CAELinux Cluster sur Amazon EC2 Lancement de n instances de CAELinux sur Amazon EC2 CAELinux CAELinux CAELinux … Instance 1 Instance 2 Instance n Nœud « Master » Nœud « Slave » Nœud « Slave » GUI configuration Est configuré par Est configuré par du cluster le nœud Master le nœud Master Serveur NFS Client NFS Client NFS Frontale SSH/ NX SSH sans pass. SSH sans pass. Lancement jobs MPI Client MPI Client MPI Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 18 Ingénierie numérique libre et CAELinux Bilan d’expérience Ce qui fonctionne bien: Performance, diversité & versatilité des solveurs Bonne plateforme pre-post généraliste offerte par Salomé Modules Salome-Meca et CFD Study / Code-Saturne Ubuntu fourni une base solide et conviviale CAELinux est connu mondialement Ce qui fonctionne moins bien: La documentation est généralement limitée (et pas tjrs en anglais) La communauté des utilisateurs réguliers reste limitée (trend positive!) Les interfaces « fichiers » et GUI manquent parfois cruellement La compatibilité matérielle n’est pas encore parfaite (mais on s’en approche) Mise à jour de CAELinux = Réinstaller ! Si possible, développer des « packages » natifs pour Debian/Ubuntu (…Je manque cruellement de temps pour maintenir CAELinux…) Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 19 Remerciements Merci de votre attention ! Remerciements particuliers à l’équipe Code-Aster & EDF en général pour leur soutien !! Joël Cugnoni, www.caelinux.com 17.11.2010 20.