EMC Isilon Storage ideale Forschungsplattform für Biotechnologie

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Zwei Forschungsinstitute für Biotechnologie, 30 fluktuierende Forschungsgruppen, 440 internationale Mitarbeiter, 60 Prozent jährliches Datenwachstum und ein performanter Gesamt Storage – das sind die Anforderungen an die IT von IMP und IMBA. Die Lösung: Isilon X400 Cluster mit SSDs.

Das Research Institute of Molecular Pathology (IMP) und das Institute of Molecular Biotechnology (IMBA) sind führende Institute im Bereich Biotechnologie in Österreich. Sie betreiben Grundlagenforschung und untersuchen Krankheiten wie Krebs oder Alzheimer. Längst ist die biotechnologische Arbeit schon eine Computer-lastige. Ergänzend zur Laborarbeit verwenden die ForscherInnen immer mehr Methoden aus Mathematik, Physik und rechnerunterstützte Analysen. Der IT kommt daher eine steigende Bedeutung zu. In Management und Organisation muss sie allerdings noch als wesentlicher Teil für die biotechnologische Forschung erkannt werden.

Flexible aber hochperformante IT-Services für Biotechnologie

Das IT-Team leistet die komplette Betreuung der beiden Institute mit rund 600 Clients (für Mitarbeiter und Studierende) von Help Desk über Back Office, Netzwerk und Storage bis zu Projektmanagement. „ Es gilt Bedarf abzuklären, um die Forschung zu optimieren. Das kann ein schnelleres Mikroskop bedeuten, mehr Storage oder High Performance Computing. Speziell der Speicherbedarf stieg massiv an, und zwar um 40-60% während der letzten 6 Jahre, bedingt durch den verstärkten Einsatz von Rechenressourcen“, nennt Ronny Zimmermann, Head of IT Department, die Herausforderungen.

Die WissenschaftlerInnen wünschten ein einziges riesiges Dateisystem. Die Wahl fiel auf eine Isilon mit NL400 Nodes. EMC bietet mit Isilon eine effiziente NAS-Plattform (Network Attached Storage) für Big Data. Kapazität und Performance lassen sich in Echtzeit skalieren: Mit der integrierten Management-Software ist ein Isilon-Cluster in weniger als 10 Minuten online gebracht oder ein bestehender Cluster in einer Minute skaliert. Installiert wurden 1 PB primär und für das gespiegelte Backup nochmals mehr als 1 PB an Speicherkapazität.

Mit SSDs zum perfekten Storage

In der Folge ergab sich aus dem laufenden Betrieb die Notwendigkeit, die Performance zu optimieren, um den Anwendern für ihre rechenintensiven Forschungsprojekte entsprechende Antwortzeiten bieten zu können.

Zur weiteren Optimierung wurden SSDs (Solid-State-Disks) für die Metadaten eingesetzt. Diese ermöglichen schnelle Zugriffszeiten, vor allem für name-space intensive Operationen. Zimmermann sagt: „Im Rahmen der EMC World in den USA stellte unser Team den Kontakt zu den Spezialisten von EMC her, wir bekamen Teststellungen und es gelang uns sogar als österreichischem Unternehmen die Aufnahme in das „Global 50“ Programm. Die Techniker kamen aus den USA und hörten sich genau an, welche Features wir benötigen. Das hat uns allesgeholfen,  wie gewünscht zum Laufen zu bringen.“ Der primäre Cluster wurde aufgelöst, ein neuer Cluster mit SSD Speichern (X400 Nodes) implementiert und das Benchmarking war erfolgreich.

Nutzen: einfacher Datenaustausch, skalierbar ohne down-time und ohne Grenzen

Ronny Zimmermann resümiert: „Das Grundkonzept der EMC Isilon ist genial, denn ein einziges File-System ohne Zersplitterung erlaubt ein einfaches Management. Unsere Anwender aus der Forschung tauschen ständig große Datenmengen aus. Jetzt kann ein Forscher aus der Mikroskopie einfach seine Daten allen zur Verfügung stellen, ohne verschiedene Shares managen zu müssen. Ein zweiter Pluspunkt ist die Skalierbarkeit ohne down-time. Trotz des enormen Datenwachstums in der Forschung können wir uns heute nicht vorstellen, an die Grenzen zu kommen.“ Ein weiterer Vorteil ist die Unterstützung von gemischten Umgebungen durch die EMC Isilon, denn bei einer Verteilung von 40% Mac und 60% Windows Clients werden sowohl NFS als auch CIFS gleichzeitig als Protokolle eingesetzt, um auf Dateien über das Netzwerk zuzugreifen.

Geplant wird auch schon für die Zukunft im Hinblick auf Daten Lifecycle Management und Kostenrelation. Man überlegt, langsam umzuschwenken und die Isilon als schnellen Basisspeicher für High Performance Computing und für die Mikroskopdaten zu nutzen sowie ein weiteres Tier hinzuzufügen, wohin die Daten für die User transparent verschoben werden. Auch das könnte wieder eine Isilon sein.

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Über IMP und IMBA

Das IMP (Research Institute of Molecular Pathology) ist ein unabhängiges Grundlagen-Forschungsinstitut im Bereich der Biomedizin und Tochterunternehmen der Boehringer Ingelheim. Das IMBA (Institute of Molecular Biotechnology) ist eine Tochter der Österreichischen Akademie der Wissenschaften. Beide Institute befinden sich auf dem Campus des Vienna Biocenter in Neu Marx und nutzen aus Synergiegründen eine gemeinsame Verwaltung und IT. Sie betreiben Grundlagenforschung in den Bereichen der Molekularbiologie, Biomedizin, Neurowissenschaften und Genetik und untersuchen die Entstehung von Krankheiten wie beispielsweise Krebs oder Alzheimer.

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