Il sistema di calcolo del Dipartimento INN-SVIL di Frascati

Nel 1990 fui invitato a trasferirmi a Frascati dal Sandro Taglienti, direttore del Dipartimento Sviluppo Tecnologie di Punta dell’Area Energia e Innovazione. L’incarico mirava alla realizzazione di un Sistema Dipartimentale per il Calcolo Automatico per le attività di Robotica, Automazione industriale, Tecnologie ottiche ed elettroottiche, Criogenia e Progetti EUREKA.
Fino ad allora, le attività informatiche svolte all’interno dei gruppi di ricerca impegnati nel Dipartimento erano rivolte essenzialmente, nelle varie esperienze, alla gestione di piccoli sistemi dedicati alla acquisizione dei dati sperimentali e alla gestione e uso di codici di calcolo sui ‘mainframes’ della rete degli elaboratori IBM dell’ENEA.
La messa in servizio di un sistema di calcolo doveva servire per dotare il Dipartimento di un adeguato supporto di sviluppo di codici di calcolo automatico. Si prevedeva, inoltre, con la creazione di una rete locale e con la massima diffusione di procedure informatizzate, di stimolare la circolazione delle informazioni, di dare sviluppo alla automazione d’ufficio e in particolare alle attività gestionali dipartimentali.
Il Dipartimento aveva già provveduto ad acquisire un elaboratore di media potenza della Digital Equipment (VAX6320) e alcuni dispositivi di rete basati sullo standard ETHERNET.
Iniziai così il lavoro per la realizzazione di una ‘Sala Calcolo’ e poi dei collegamenti fisici della stessa alle reti internazionali della ricerca scientifica (GARR) e a sette edifici nei quali si sviluppavano i progetti dipartimentali che facevano uso di numerosi minielaboratori e di stazioni di lavoro personali.
Gli edifici del Centro Ricerche ENEA di Frascati interconnessi furono:

  • RAFELE
  • SUD1
  • SUD2
  • SINCROTRONE (n. 2 postazioni)
  • ALTE ENERGIE (Sistema di calcolo del Dipartimento di Informatica)
  • TELERILEVAMENTO
  • FER3

Ecco l’elenco di alcune operazioni svolte nell’arco di alcuni mesi:

  • furono installate e rese operative sia le principali componenti hardware (l’elaboratore centrale VAX, due minicomputer e quattro workstation) che la LAN (Local Area Network);
  • a seguito delle esigenze emerse nel corso di riunioni organizzate con i potenziali utenti del sistema, furono assegnate loro le risorse disponibili (terminali, account, quote, privilegi, ecc.);
  • furono realizzate le strutture per il controllo ambientale della Sala VAX (sistema automatico antincendio ad Halon e sistema di alimentazione continua con inverter e con batterie a tampone) e
    sono state impostate le azioni per attrezzare nello stesso modo il locale attiguo (ex Sala Controllo dell’esperienza Laser ad Eccimeri) che avrebbe dovuto ospitare la Sala utenti del Centro di Calcolo dipartimentale;
  • fu attrezzata una sala all’interno del centro dove tennero cinque seminari e sette corsi di  formazione professionale al fine di un più corretto utilizzo delle risorse di calcolo disponibili;
  • fu realizzata e messa in linea (a disposizione degli utenti) una banca dati contenente informazioni relative a tutti i dispositivi hardware/software del sistema;
  • furono installate librerie scientifiche e programmi di utilità;
  • fu realizzata una procedura per notificare agli utenti tutti i messaggi del ‘system manager’ (installazioni, aggiornamenti, manutenzioni, ecc.);
  • furono realizzate altre numerose procedure di utilità le quali hanno contribuito a formare il prodotto interattivo “UTENTE”, basato su una architettura modulare a pannelli che forniva una vasta gamma di opzioni di tipo generale per gestire dischi e nastri, per ottenere informazioni sul sistema, per avere in linea le notizie dal ‘system manager’, per consultare una agenda telefonica, ecc.;
  • furono aumentate le prestazioni generali della rete mediante l’installazione di altri dispositivi quali Repeater, Terminal Server e Stampanti;
  • fu realizzata una rete di Personal Computer MS-DOS e OS/2, integrata nella LAN ETHERNET dipartimentale controllati da applicazioni che consentivano di usare i servizi di “file” e di “stampa” centralizzati e condivisi da tutti i PC collegati in rete;
  • furono installati sul VAX dipartimentale corsi in autoistruzione;
  • fu realizzata una rete locale in “APOLLO RING” attraverso la quale furono collegate fra loro tre workstation APOLLO dedicate al CAD e ad applicazioni per automazione di fabbrica;
  • furono installate due applicazioni di tipo “gestionale” destinate rispettivamente alla “gestione del
    libro protocollo” e alla “gestione dei libri firma”;
  • a seguito della formalizzazione del CEDAS (Centro di Competenza Enea-Digital per lo sviluppo di Applicazioni Software) e del mio incarico, in qualità di referente per il Centro di Frascati, alle attività del CEDAS, furono definite e avviate le attività inerenti al progetto MARTE (Modular
    Architecture for Real Time Environment) mirato alla definizione di un ambiente con applicazioni distribuite tra più processori e coordinate in modo da rispettare i requisiti di un ambiente Real
    Time.

Da questa operazione seguirono i primi effetti desiderati:

  • la centralizzazione dell’acquisizione e della gestione delle risorse;
  • la separazione delle competenze sistemistiche da quelle di utente e la loro centralizzazione;
  • la regolamentazione dell’impiego dei sistemi dedicati;
  • il coordinamento dell’utenza;
  • il supporto specialistico all’utenza;
  • la realizzazione di applicazioni di tipo ‘gestionale’ destinate ai servizi di direzione.

È bene precisare che i dispositivi di rete rappresentavano una parte molto importante del sistema di calcolo. Venendo a mancare la funzionalità di un solo elemento, veniva pregiudicato definitivamente l’uso del sistema. La rete è un servizio dove molto forte è l’integrazione delle componenti hardware e software e la sua funzionalità doveva essere mantenuta e/o reintegrata solo da una continua assistenza che garantiva contemporaneamente le due componenti. Per questi motivi è stato installato anche un gruppo di continuità capace di mantenere l’alimentazione elettrica al sistema.
Nel corso delle attività il sistema rimase attivo 24 ore al giorno compresi i giorni festivi; la disponibilità complessiva del sistema fu molto alta (superiore al 98%).
L’utilizzo del sistema è stato dapprima limitato e poi via via sempre più diffuso.
I servizi centralizzati offerti a regime furono:

  • calcolo automatico
  • posta elettronica
  • automazione d’ufficio
  • trasferimento dati
  • servizi gestionali centralizzati
  • servizi di rete per stazioni di lavoro (file server, printer server, emulazione terminale, ecc.).

In particolare, per quanto concerne il calcolo scientifico, il sistema veniva impiegato per:

  • visualizzazione grafica di immagini (in profondità e intensità) acquisite con sensori laser di visione;
  • analisi di immagini;
  • lavori di modellistica e di progettazione finalizzati sia ai laser ad elettroni liberi che, più in generale, a tutti quei problemi che coinvolgono la risoluzione della dinamica di cariche e campi  elettromagnetici accoppiati;
  • sviluppo di modelli di simulazione di sistemi di misura e di telerilevamento (LIDAR, LIF, LIBS, CARS);
  • riduzione e analisi di dati sperimentali.

Descrizione del sistema di calcolo del settore

Nel corso di un paio di anni la configurazione del sistema complessivo, basato su un VAX6000 con 64 MB di memoria centrale e 5 GB di memoria di massa (dischi), è stata progressivamente modificata fino a raggiungere la configurazione seguente:

Sistemi

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VAX
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n.  1   VAXvector 6420 64MB,3 RA82,TK70,TU81+
n.  1   uVAX 3400 12MB+8, 2 DISK 400MB, TK70
n.  1   uVAX 3300 4MB, DISK 150MB, TP, TK70
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WORKSTATION ALPHA
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n.  1   DEC3000-600 ALPHA OPEN VMS
n.  1   DEC3000-300 ALPHA OPEN VMS
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VAXstation
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n.  1   VAXstation 3100 8MB, 19″C, VMS, 100MBDK
n.  1   VAXstation 3100 8MB, 19″C, VMS, 100MBDK
n.  2   VAXstation 3100 8MB, 19″C, VMS
n.  1   VAXstation 3100 8MB, 19″M, VMS,2
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Xterminal
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n.  2   VT1300     VX130-AB DWT,19″C,VS3100CPU
n.  2   VT1200     VXT,19″M,ITALY
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Personal Computers
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n. 50   PERSONAL COMPUTERS MS-DOS
n.  1   DECMATE III PLUS, 96KB RAM,FL1,2M, 20MBDK
n.  2   DECMATE III PLUS, 96KB RAM,FL1,2M, 20MBDK
n.  1   PC POQET
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Info server
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n.  1   SEACD-A9 INFOSERVER 150, 4MB, RD42
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Sistema di sicurezza
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n.  1   ZZ-DUPGE-AA M-UPS T18/20 GRUPPO DI CONTINUITÀ
n.  1   HALONSYSTEM FSP
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Acquisizione dati
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n.  1   DEC KAV30
n.  1   KINETICS RT-300
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Periferiche

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Dispositivi di rete
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n.  4   DEBET-RQ LAN BRIDGE 150 FIBER
n.  1   DELNI-BB LOCAL NETWORK INTERCONN, NON US
n.  4   DEREN-AB IEEE802.3 REPEATER-LOCAL
n.  2   DEFAR-AI DECREPEATER 90FA
n.  5   DESPR-AB THINWIRE ETHERNET SINGLE PORT REPEATER
n.  1   DEMPR-AB THINWIRE ETHERNET MULT PORT REPEATER
n.  7   DSRVB-AB DS200 RS232 TERMINAL SERVER MC
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Unità SCSI
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n.  2   SZ12J-XB SZ12 EXP BOX CON RZ58
n.  1   RWZ01-B3 5,25″ REWRITABLE OPTI DISC
n.  1   TLZ06-FA TT 4GB TAPE FOR WORKSIONS
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Terminali
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n. 17   VT320-AI
n.  4   VT340-AI
n.  3   VT420-AI
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Stampanti
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n.  6   LA75
n.  1   LG02
n.  5   LN03
n.  2   LN03R
n.  1   LN05
n.  1   LN06
n.  1   LQP25
n.  2   LJ250
n.  1   DECJET1000
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Scanner
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n.  1   MD300
n.  1   MD400
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Dalla scheda “Descrizione attività” dell’ENEA

SETTORE: Tecnologie dell’informazione e della comunicazione. Sistemi di elaborazione. Server di applicazioni e dati. Informatica. Architettura degli elaboratori. Reti di calcolatori.

  • Ha studiato, progettato e realizzato una rete locale ethernet collegata al GARR (rete della ricerca) e sviluppata attraverso il collegamento fisico di sette edifici distribuiti nell’area del Centro di Frascati.
  • Ha progettato e realizzato una rete di personal computer MS-DOS e OS/2 integrata nella LAN ethernet dipartimentale. Questa complessa applicazione ha rappresentato un elemento molto propositivo ed innovativo per quanto riguarda lo sviluppo dell’apertura al mondo scientifico dei ricercatori di Frascati.
  • Ha studiato, progettato e realizzato applicazioni per l’utilizzazione da remoto del sistema di calcolo (ctr_modem in modalità “call back”).

SETTORE: Progettazione architettura sistemi di elaborazione. Tecnologie dell’informazione e della comunicazione. Sistemi di elaborazione. Server di applicazioni e dati.

  • Ha studiato, progettato e realizzato autonomamente il sistema informativo del Dipartimento INN-SVIL, basato su elaboratori di media potenza, workstation e personal computer MS-DOS.
  • Ha coordinato gli utenti del sistema al fine della distribuzione ottimale delle risorse.
  • Ha realizzato il sistema per il controllo ambientale della sala calcolo.
    Ha curato gli aspetti logistici, informatici e amministrativi per quanto concerne lo svolgimento di seminari e corsi di formazione professionale destinati agli utenti del sistema informativo.
  • Ha studiato, progettato e realizzato banche dati e procedure di utilità per gli utenti.
  • Ha studiato, progettato e realizzato applicazioni di tipo “gestionale” (gestione libro protocollo, gestione indirizzario, ecc.) utilizzate dalla direzione di dipartimento.
  • Ha fornito agli utenti del sistema informativo un supporto sia per lo sviluppo di applicazioni scientifiche, sia di tipo sistemistico.
  • Ha partecipato a seminari di aggiornamento professionale.
  • Ha studiato soluzioni sistemistiche e acquisito conoscenze sulle esperienze nazionali ed internazionali per il settore di competenza.
  • Ha elaborato, proposto e pianificato progetti idonei a soddisfare le esigenze del dipartimento nel settore di competenza.
  • Ha coordinato i progetti di realizzazione dei nuovi sistemi assicurando tempi, costi e qualità del prodotto. Nel corso del progetto ha assunto la responsabilità della pianificazione e della gestione delle risorse necessarie, nonché dei rapporti di tipo interfunzionale sia interni all’ENEA sia con le aziende e gli enti esterni via via interessati nelle attività succitate.

SETTORE: Erogazione formazione su servizi di rete e su servizi applicativi per il calcolo scientifico.

  • Ha organizzato la formazione del personale del Dipartimento INN-SVIL in merito all’utilizzo dei servizi di rete.
  • Ha organizzato la formazione del personale del Dipartimento INN-SVIL in merito ai servizi applicativi per il calcolo scientifico.

SETTORE: Tecnologie dell’informazione e della comunicazione. Sistemi di elaborazione. Server di applicazioni e dati. Progettazione architettura sistemi di elaborazione.

  • È stato incaricato, in qualità di referente per il Centro di Frascati, alle attività del CEDAS (Centro di Competenza Enea-Digital per lo sviluppo di applicazioni software) attraverso il quale sono state, tra l’altro, definite e avviate le attività inerenti al progetto MARTE (Modular Architecture For Real Time Environment).