% \chapter{Introdução}

\section{O LabCluster}

O LabCluster hoje prover infra-estrutura tecnológica e computacional, baseada em computação distribuída e padrões abertos de \textit{hardware} e \textit{software} para os projetos internos ou em parceria com a Secretaria de Logística e Tecnologia da Informação. O laboratório é um ambiente de testes, prospecção e análise de tecnologias, em especial de ``Cluster e Grid".

Alguns exemplos de ações práticas da SLTI com a aplicação de tecnologias de ``Cluster e Grid"~ neste laboratório são:
\begin{itemize}
	\item Tamanduá: projeto piloto de mineração da base de dados de compras governamentais. O processo de mineração de dados tem como principais objetivos descobrir relacionamentos, geralmente não triviais, entre dados armazenados, fornecer subsídios para que seja possível realizar previsão de tendências futuras com base nos registros acumulados, bem como estabelecer parâmetros para análise e auditoria das informações coletadas.
	\item Projeto Qualidade de Dados Sociais: foi realizada uma chamada pública em 2005 e posteriormente uma aquisição de solução baseada em tecnologia de Cluster para tratamento de qualidade de dados, que busca identificar inconsistências e fraudes no acervo de bases de dados sociais do governo. Foram utilizadas as bases: SISOBI, SIM, GFIP, CADUNICO e do Censo Previdenciário. O acervo de dados tratado neste projeto é da ordem de 300 milhões de registros, com possibilidade de expansão para até 1 bilhão de registros.
	\item Projeto de Integração, Inteligência e Informação de Governo ($I^3-Gov$): hospedagem do sistema desenvolvido para integrar e oferecer aos gestores do governo federal uma visão voltada para o custeio da administração pública. Foi desenvolvida uma arquitetura referencial de integração de sistemas governamentais baseada em padrões abertos e Web Services.

	\item Guia de administração de ambientes em ``Cluster e Grid"~: este documento possui um conjunto de justificativas para a adoção de tecnologias baseadas em computação distribuída pelo governo brasileiro e uma abordagem técnica e gerencial das tecnologias de Cluster de Processamento de Alto Desempenho, Cluster de Aplicação, Cluster e replicação de Banco de Dados, Cluster de Armazenamento, Grid de saco-de-tarefas, Virtualização de recursos computacionais.

	\item Testes, análises e prospecção tecnológica: foram realizados testes, análises e prospecções tecnológicas das tecnologias de Processamento de Alto Desempenho (MPI e PVM), Sistema de Arquivos Compartilhados (GFS, OCFS2, OCFS), Cluster de Banco de Dados (Oracle RAC, Sequoia, PgCluster, Pargres), Cluster de Aplicação (Linux Virtual Server, HeartBeat, CARP), Virtualização de Recursos (VMware e Xen).
\end{itemize}

\subsection{Objetivos deste documento}
Este documento possui os seguintes objetivos:
\begin{itemize}
	\item Definir qual a missão do LabCluster,
	\item Descrever os procedimentos de uso do ambiente LabCluster,
	\item Especificar a Infra-estrutura física e lógica, de hardware e software do LabCluster,
	\item Definir as políticas e normas de utilização do LabCluster,
	\item Definir as políticas e normas do ambiente de produção do LabCluster.
\end{itemize}	


% \section{Organização deste documento}
% Este documento está organizado em 5 partes: 
% \begin{itemize}
% 	\item Introdução: Apresenta os objetivos do documento, introdução, o histórico e missão do LabCluster e os responsáveis pela definição da política de uso;
% 	\item Descrição do Ambiente LabCluster: Apresenta uma descrição da infra-estrutura de hardware e software, bem como apresenta as arquiteturas utilizadas no Laboratório. Para obter maiores informações leia a parte \ref{partdescricao} deste documento;
% 	\item Política de Utilização do LabCluster: Esta parte é a Política de Utilização do Laboratório e descreve entre outras coisas as relações de solicitação entre usuários e o LabCluster. Para obter maiores informações leia a parte \ref{partpolitica} deste documento;
% 	\item Política de Segurança do LabCluster: Esta parte é a Política de Segurança do LabCluster e define as regras de segurança adotadas no ambiente. Para obter maiores informações leia a parte  \ref{partseguranca} deste documento;
% 	\item Apêndice: Esta parte apresenta os apêndices do documento.
% \end{itemize}
\subsection{Periodicidade de Revisão deste documento}
Este documento de política de utilização e de segurança poderá ser alterado a qualquer momento pelos
gestores do LabCluster, sem a necessidade de se realizar aviso prévio aos usuários. As alterações relacionadas com os projetos que se encontram no ambiente controlado serão previamente negociadas com o requisitante. Tais mudanças poderão contemplar ampliação da política, correção de imprecisões, melhorias, entre outras coisas.

Fica estabelecido o prazo 12 meses para as revisões periódicas desta política.

\subsection{Histórico do LabCluster}

O Departamento de Integração de Sistemas de Informação (DSI), da Secretaria de Logística e Tecnologia de Informação possui como atribuição definir as regras e padrões de integração do Governo Federal.

No Departamento são desenvolvidos projetos relacionados com a integração dos sistemas estruturadores do Governo Federal, integração das bases de cadastros sociais, definição de padrões abertos para interoperabilidade\footnote{E-Ping - Padrões de Interoperabilidade de Governo Eletrônico.}, migração para software livre\footnote{Guia de Referência de Migração para software livre do Governo Federal} e inovações tecnológicas baseadas em tecnologias emergentes e abertas.

Tais iniciativas objetivam a transparência nas relações tecnológicas internas na Administração Pública Federal, melhoria da qualidade do serviço de Governo Eletrônico aos cidadãos, racionalização do uso de recursos públicos em tecnologia da informação, independência tecnológica e inserção do uso de tecnologias inovadoras no Governo Federal.

Até 2004 a Secretaria não dispunha de um laboratório para a implementação de projetos piloto, provas de conceito e prospecção Tecnológica. Esta carência de laboratório muitas vezes dificultava a realização dos projetos desenvolvidos pelo Departamento de Integração de Sistemas de Informação uma vez que o referido Departamento via-se obrigado a depender de atores externos, que nem sempre possuem a possibilidade de atender as demandas dentro do prazo exeqüível.

O primeiro laboratório piloto foi implementado com estações de trabalho do próprio ministério para atender a demanda de otimização de compras governamentais através do uso de tecnologia baseada em \textit{data minning} para pesquisar os melhores e piores padrões de compra. O software utilizado neste projeto foi o Tamanduá\footnote{\url{http://tamandua.speed.dcc.ufmg.br/}} um software de mineração de dados em Cluster desenvolvido pela UFMG com recursos de financiamento do Governo Federal através da FINEP e disponibilizado como software livre.

Este laboratório piloto era composto por um conjunto de 8 máquinas desktop %\footnote{A especificação de hardware destas máquinas encontra-se disponível na seção \ref{especificacao_novadata_desktop}}
interligadas em um switch 100Mbps dedicado de 12 portas e configuradas como um Cluster de processamento baseado em tecnologia PVM\footnote{Parallel Virtual Machine - Máquina paralela virtual}.

Os resultados deste projeto foram muito proveitosos e a Secretaria resolveu investir na criação de um Laboratório de Inovações Tecnológicas em Cluster e Grid, para tanto foi realizada a aquisição de 32 servidores dual processados totalizando uma capacidade de 64 processadores Xeon de 2.4Ghz, 80GB de memória ram e 7.36TB de armazenamento em disco rígido. 

Este laboratório foi denominado LabCluster por conta do projeto de inovações tecnológicas em Cluster e Grid que busca construir alternativas economicamente viáveis,  tecnologicamente sustentáveis e inovadoras ao uso de computadores de grande porte.


\subsection{Missão do LabCluster}

A Missão do LabCluster é prover infra-estrutura tecnológica e computacional, baseada em computação distribuída e padrões abertos de hardware e software para os Projetos internos ou em parceria com a Secretaria de Logística e Tecnologia da Informação.

O LabCluster é um ambiente de testes, prospecção e análise, onde são feitas provas de conceito, projetos piloto e não deve ser tratado como um ambiente de produção. Para a disponibilização de aplicações em produção deverá ser utilizada a infra-estrutura das empresas de TI do Governo Federal, tais como: DATAPREV e SERPRO.


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\subsection{Responsáveis por este documento}
\begin{itemize}
\item Autor: Leonardo Rodrigues de Mello.
\item Colaboradores: Elias Mussi, Augusto Ovelar, Alex Soares.
\item Coordenação: Corinto Meffe.
\end{itemize}

\subsection{Responsáveis pelo LabCluster}

\begin{itemize}
	\item Gerente de Projeto: Corinto Meffe.
	\item Coordenador Técnico: Leonardo Rodrigues de Mello.
	\item Técnicos: Elias Mussi, Alex Soares e Augusto Ovelar.
\end{itemize}

