Minden kiemelkedő műszaki teljesítmény mögött kiemelkedő technológia áll. Nincs ez másképp a világhírű Forma 1-es csapat, a Sauber, valamint a szintén svájci központú nemzetközi részecskekutató intézet, a CERN esetében sem. Mindkét szervezetnél nagyon komoly mennyiségű adatot kell kezelni gyorsan és költséghatékonyan, amely kihívásokra a NetApp FAS termékcsaládjára épülő megoldást választottak.
A Forma 1-ben minden miliszekundum számít. A műszaki tervezés, a szélcsatorna-tesztek, az edzés- és versenykörök telemetria-adatainak valósidejű feldolgozása alapkövetelmény a számítástechnikai háttérrel szemben, ahol az adat tárolásának és feldolgozásának sebessége szó szerint választóvonal lehet győzelem és vereség között.
Nem meglepő, hogy a Sauber csapat székhelyén, a svájci Hinwilben egy FlexPod® alapú adatközpont üzemel, mely a NetApp és Cisco által közösen fejlesztett, rugalmasan méretezett, minősített vállalati adatközponti architektúra. A FlexPod rendszerkhez a Cisco adja a számítási kapacitást (szerverek) és a hálózati eszközöket, míg a NetApp adattárolók garantálják az egyszerű bővíthetőséget, kiváló tárolási és üzemeltetési hatékonyságot, valamint a magas rendelkezésre állást, melyek mind szükségesek a Sauber F1 csapat sikeréhez. A VMware virtualizációs környezet a FlexPod keretrendszerbe illesztve, integrált közös gyártói támogatással működik.
Pillantsunk be a “motorháztető alá”:
Már a tervezési és tesztelési szakaszban a szélcsatorna-tesztek és áramlástani szimulációk adatai évente több tíz terabájtot igényelnek a NetApp Data ONTAP 8-as változatát futtató FAS3240 fürt közel fél petabájtos hasznos tárkapacitásából, mindezt azért, hogy újabb másodperceket faraghassanak le a köridőkből. A napi működéshez köthető negyven különböző üzleti és műszaki alkalmazás futtatása évente további 20TB kapacitást igényel. Az egymástól száz méterre található két szerverszoba közötti szinkron tükrözésre épülő MetroCluster rendszer a tervezett karbantartások és váratlan leállások esetében is folyamatos üzemet biztosít, az alkalmazások és felhasználók számára transzparens átállást végrehajtva.
A SATA meghajtók intelligens flash alapú gyorsítással kombinálva olcsóbban képesek kiszolgálni az adatelérési igényeket mint ha kiskapacitású FC/SAS meghajtókból építkeztek volna. A kiemelkedően magas (90% feletti) desktop és szerver virtualizációs aránnyal és a deduplikációval további komoly megtakarításokat eszközölhet a rendszeres pontszerző F1 csapat, amely közvetlen kihatással van a működési költségeire.
Versenyidőszakban minden egyes futott kör alatt autónként 100 különféle érzékelő adatai kerülnek továbbításra valós időben a FlexPod platformra. A gumik hőmérsékletétől a motor különféle jellemzőin át a környezeti változókig számtalan információ érkezik, hogy a csapat azonnali döntéseket hozhasson a box-utcai kiálláskor kapott üzemanyag-mennyiségről, a cseregumikról, vagy épp az aktuálisan követendő versenystratégiáról.
A FlexPod platform csekély helyigénye és alacsony áramfogyasztása nem csak a svájci szerverszobában jön jól. A központi adatközpontjukkal megegyező architektúrájú, NetApp FAS3210-re épülő mobil adatközpont változatuk elődjéhez képest 50%-kal csökkentette a csapat szállítási költségeit, áramfogyasztását és kompakt mérete révén ideálisan könnyen szállítható az “utazó cirkusz” követésére bárhol a világon, ráadásul két és fél órán belül beüzemelhető érkezés után.
Sokat lehet olvasni a napi hírekben a CERN elnevezésű svájci székhelyű nemzetközi részecskekutató intézetnél a hihetetlen méretű infrastrukturális beruházásokról, ám az kevésbé közismert, hogy az intézet és az informatika közös múltja milyen régre is vezethető vissza. A CERN egyik vezető kutatója Tim Berners-Lee találta fel 1989-ben a World Wide Web-et, annak érdekében, hogy gyorsabbá és hatékonyabbá tegye az automatikus információelosztást a világ részecskekutatói között. Egy másik kutatójuk, Bent Stumpe és csapata pedig még 1973-ban az érintőképernyők kifejlesztése felett bábáskodott, melyeket anno részecskegyorsítók kezelőfelületének szántak, ma pedig nem létezhetne nélkülük okostelefon. Bár a CERN kollégái kutatásaikkal az elméleti fizika és a világegyetem legmélyebb bugyraiba ássák magukat, mégis „melléktermékként” fantasztikus eredményeket szül a kutatói szükség és a gyakorlatiasság, mindannyiunk életére kihatást gyakorolva.
Az aktuális kutatások fókuszát az „isteni részecskének” is titulált Higgs-bozon, az ún. „sötét anyag” és a világegyetem ősrobbanása alkotja. A kísérleteket a világ legnagyobb és legerősebb részecske-gyorsítójában, a Genf melletti 27km átmérőjű földalatti LHC-ben hajtják végre. Egyetlen kísérlet egyetlen másodperce alatt 600 millió ütköző részecske által keletkező nyers mérési adatmennyiség az egymillió gigabájtot is meghaladja másodpercenként, ezt szoftveresen kell megszűrni, hogy feldolgozható állapotba kerüljön – átlagosan 6 gigabájt másodpercenkénti mértékre. A kutatások hozzávetőleg 20PB tárolandó adatnövekedést produkálnak évente, mely adatokat folyamatosan 113 nemzet 608 egyetemének több mint 10 000 kutatója tölti le és dolgozza fel folyamatosan. Ha ez nem lenne elég kihívás egy Big Data IT környezetnek, további sajátságos körülmény, hogy a teszteredmények távolról sem egységes méretűek. Egy-egy kísérlet között akár ötszörös nagyságrendi különbség is lehet a keletkező adatmennyiségben.
A CERN ezen igények alapján kiírt tenderén 2007-ben a NetApp FAS adattárolási technológiája nyert. Eleinte az LHCadatainakvalós idejű feldolgozását végző Oracle RAC adatbázisok tárkapacitásához vezették be, mely annyira bevált, hogy azóta szinte az összes (közel 100) adatbázisrendszerüket NetApp alapokra helyezték. Érdekes sarokszám, hogy a legnagyobb Oracle adatbázisuk a cikk írásának időpontjában 4,1 trillió sort számlált, de ugyanúgy elképesztő feladat sok PB nyers adat indexelésének megvalósítása. Hogy érzékeltessük, az LHC által generált éves adatmennyiség DVD-n tárolva magasabb lenne, mint a Mont Blanc. Mindemellett a 2500 alkalmazott és kutatók belső nyilvántartásait, bérszámfejtési rendszereit is a NetApp tárolókra bízták.
A CERN a NetApp és az Oracle közös fejlesztéseit is kihasználja: az Oracle adatbázisok a NetApp FAS tárolókat direct NFS alapon érik el, nagy sávszélességet és költséghatékony hálózatot biztosító 10Gb Ethernet kapcsolaton keresztül. A rendszerben folyamatosan használják a közel nulla helyfoglalású és teljesítmény veszteség nélküli SnapShot™, valamint az adatbázisok írható klónozásához FlexClone® integrált adatkezelési képességeket is. A RAID-DP® dupla paritású lemezvédelmi redundanciával kombinálva mind ezidáig adatvesztés nélkül tudták kiszolgálni kutatóikat, valamint az integrált adatvédelmi funkciókra építve 15 perc alatt képesek elvégezni egy egyébként heteket igénylő 100TB-s adatbázis helyreállítást.
Megdöbbentő módon a fenti rendkívül magas igényeket kiszolgáló teljesítményt a NetApp Flash Cache alapú intelligens, transzparens gyorsítótár és olcsó SATA diszkek kombinációjával oldotta meg, közel egy petabájt kapacitást biztosítva. Így majdnem 35000 IOPS-ot értek el mindössze néhány miliszekundumos késleltetéssel. Ez páratlan költséghatékonyságot biztosít, ami ilyen adatmennyiségnél elsődleges fontosságú az intézet számára. A hihetetlen sebesség és költséghatékonyság mellett alap elvárás a minden körülmények közötti leállásmentes üzem, mivel minden kiesés Euro-milliókban mérhető. A magas rendelkezésre állást és a horizontális, szinte lineáris teljesítmény skálázhatóságot a tavaly bevezetett NetApp Data ONTAP 8 fürtözött üzemmódja garantálja.
Ezt az elképesztő mennyiségű adatot és azokat kiszolgáló tárolórendszert menedzselni sem kis kihívás. A NetApp OnCommand felügyeleti szoftvere, valamint az Oracle VM integrációját megkönnyítő NetApp Storage Connect plug-in ideális felületet nyújtanak az Oracle virtuális gépek tárhely kezeléséhez, és a közvetlen NFS alapú tárhely eléréshez.
Forrás: Arrow ECS Kft.
