DellTM. High Performance Computing Cluster (HPPC) HOHE PERFORMANCE NIEDRIGE KOSTEN 0 800/ ANRUFEN UND BESTELLEN

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1 HOHE PERFORMANCE NIEDRIGE KOSTEN DellTM High Performance Computing Cluster (HPPC) 24 STUNDEN ONLINE BESTELLEN

2 Dell bietet eine breite Lösungspalette im Bereich High Performance Computing Cluster an. Grundbausteine sind die ausgezeichneten Dell TM PowerEdge TM Server (z.b. PowerEdge 1750 und 2650), die Dell Precision TM Workstations (z.b. Precision 450 im Rack-fähigen Desktop Chassis), die Dell EMC & Dell PowerVault TM Storagelösungen, die Dell PowerConnect TM Netzwerkswitches und andere Zubehörkomponenten, wie Racks, Rackzubehör, Systemmanagementtools. Zusammen mit führenden Partnern im HPCC-Bereich bietet Dell Komplettlösungen mit Service- und Consultingdienstleistungen, alternativen Verbindungstechnologien und Betriebssystem- bzw. Applikations-Know-How. Beispielkonfiguration PowerEdge HPC-Cluster Gigabit-Ethernet-Konfiguration mit 8, 16, 32, 64 oder 128 Knoten PowerEdge 2650 Gigabit-Ethernet HPC PowerEdge 2650 Server LAN/WAN Storage Gigabit- Ethernet- Switch Master- Knoten Management- Knoten ERA-Struktur Cluster- und Verwaltungsstruktur PowerEdge 2650 Server Clients Verwendung Systeme Rack Racks mit 24 oder 42 HE Master-Knoten PowerEdge 2650 Server Rechnerknoten PowerEdge 2650 Server Massenspeicher Mit dem Master-Knoten verbundener externe PowerVault 220S Management-Knoten PowerEdge 2650 Server für die Beobachtung und Verwaltung des Clusters für Dell OpenManage TM Server Management und ERA (Embedded Remote Access) Systemverwaltung Dell TM OpenManage TM Netzwerk-Switch Wenn Sie an Empfehlungen interessiert sind, wenden Sie sich an den technischen Vertrieb von Dell. Betriebssystem RedHat Enterprise Linux V3.0

3 Partnerübersicht Cray Eine Linuxcluster Lösung von Weltklasse, die kostengünstige Hardware von Dell mit den ausgezeichneten Services und Softwareangeboten von Cray für Performance Clustering Applikationen und Workloads kombiniert. Performance Cluster Lösungen von Cray bieten hochwertige, äusserst produktive Qualitätslösungen für den High Performance Computing Markt. Cray Inc. ist das weltweit einzige Unternehmen, was alleinig darauf ausgerichtet ist, High Performance Rechensysteme für Produktionsumgebungen zu bieten. Cray bietet durch von sich gesetzte Standards für schnelle Single-Prozessor Leistung, Parallelverarbeitung und massivparallele Systeme, ein Höchstmaß an technischer Expertise und Erfahrung für die erfolgreiche Implementierung skalierbarer, clusterbasierender Rechensysteme. Strategische Partnerschaft Cray Inc. hat eine strategische Technologie- und Servicevereinbarung mit Dell Computer Corporation. Cray fokussiert auf seine Stärken bei Engineering und Systemintegration und seine hervorragende Service- und Kundensupport-Organisation. Dell bietet führende Technologie und maximalen Wert, Qualität und Betriebseffizienz bei der Lieferung von Systemen in grossem Umfang. Zusammen bieten Cray und Dell qualitativ hochwertige, kostengünstige Clusterlösungen kombiniert mit hohem Verständnis bezüglich Performance Cluster Kunden, Applikationen, Technologien, Services und Support Anforderungen. Intel Intel bietet ein wettbewerbsfähiges, Top-to-Bottom Lösungsframework, um High-Performance Rechenlösungen für wissenschaftliche Forschung und Industrieapplikationen zu ermöglichen. Dies reicht von Öl und Raumfahrtindustrie bis hin zu Finanz- und Bioinformatik-Lösungen. Die Dell und Intel Lösungsangebote beinhalten Prozessor, Plattform, Softwaretools und Middleware alle mit herausragender Leistung und erheblichen Kosten-einsparungen. Microsoft Microsoft ist ein weltweit führendes Unternehmen für Software, Service und Internettechnologien für Privatpersonen und Unternehmen. Das Unternehmen bietet eine breite Palette an Produkten und Services designed um Menschen durch grossartige Software voranzubringen zu jeder Zeit, überall und mit jedem Device. Dell und Microsoft arbeiten zusammen, um Kunden Performance Cluster Lösungen zu bieten, die überlegene Leistung, Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit bieten. Platform Computing Gegründet 1992 ist Platform der weltweit führende Softwareanbieter für verteilte Rechenlösungen mit Desktop zu Grid-Lösungen, die Organisationen erlauben Ihre Time-to-Market und die Qualität ihrer Ergebnisse dramatisch zu verbessern und gleichzeitig das Maximale aus ihrem IT-Investment herauszuholen. Platform arbeitet mit Dell in einer strategischen Partnerschaft zusammen, um weltweit Kunden gemeinsam Performance Cluster Lösungen anzubieten. Platform Computing Softwarelösungen sind offen, skalierbar und die Wahl von mehr als 1500 ergebnisorientierten Organisationen weltweit. Platform ist ein Privatunternehmen mit 400 Beschäftigten in 14 Niederlassungen in Nordamerika, Europa und Asien. Mehr Informationen unter RedHat Red Hat ist der führende Anbieter von Open Source Softwaretechnologie und integriert Betriebssystemtechnologien und Applikationen in einer sehr zuverlässigen, stabilen Plattform: Red Hat Linux Advanced Server. Diese Plattform bietet Enterprisefähigkeiten wie Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Skalierbarkeit und Managementfähigkeiten (RASM). Red Hats Advanced Server Jahresabonnement beinhaltet gesicherte Technologiequalität und durch digitale Signatur von Red Hat, umfassende Systemmanagementfähigkeiten über das Red Hat Network Managed Services Framework sowie globalen technischen Support. Red Hat arbeitet weiterhin eng mit Dell in der One Source Allianz zusammen, um noch skalierbarere und zuverlässigere Linux Betriebssysteme zu entwickeln, die Kundenanforderungen bezüglich IT Infrastruktur und unternehmenskritischer Applikationen übertreffen. SCALI Scali ist ein führendes Unternehmen bei der Lieferung skalierbarer, hochleistungsfähiger Clustersoftware und Lösungen. Unternehmen und Institutionen können aufleistungsfähige und zuverlässige parallele Rechenplattformen aufsetzen während sie ihr Technologieinvestment erheblich reduzieren und ihre Leistungsverhältnisse verbessern. Scalis Systeme verbessern die Leistung rechenund kommunikationsintensiver Applikationen in technischen und wissenschaftlichen Bereichen. Die Clustermanagement und Kommunikationsapplikationen haben sich in einer Vielzahl rechenintensiver Industriesegmente bewährt, wie z.b.: Automobilindustrie (Simulation von Crashtests), Design und Analyse mit Computational Fluid Dynamics (CFD), Erdölindustrie mit der Verarbeitung seismischer Daten, Wetter- und Umweltvorhersage, Verarbeitung von Satellitenbildern, Bioinformatik Zu den Kunden von SCALI gehören Unternehmen wie DaimlerChrysler, Lockheed Martin und Rolls- Royce. Gegründet 1997, hat SCALI Risikokapital von Four Seasons Venture, Intel Capital, Kongsberg Group und SND Invest erhalten. Das Unternehmen hat seinen Sitz in Oslo, Norwegen mit Vertriebsund Supportpräsenz in Frankreich, Deutschland, Grossbritannien und den Vereinigten Staaten sowie Distributionsmöglichkeiten über globale und lokale Systemintegratoren. 24 STUNDEN ONLINE BESTELLEN

4 High Performance Clustering: Hohe Rechenleistung und gleichzeitig kosteneffizient Mit steigenden Anforderungen in Bezug auf Komplexität und grosse Datenmengen, die analysiert werden müssen, steigen die Anforderungen an höherer Rechenleistung zu deutlich niedrigeren Preispunkten. High Performance Computing ist eine Lösung, die nicht nur hohe Rechenleistung bietet, sondern gleichzeitig auch sehr kosteneffizient ist. Insbesondere im Vergleich zu traditionellen Lösungen, die speziell entwickelte Parallelrechner nutzen. Mit den Jahren gab es einen immensen Anstieg in der Leistung von industriestandardbasierenden Computern und Netzwerkhardware, verbunden mit einer allmählichen Senkung der Komponentenpreise für diese Systemen. Dadurch wurde es praktikabler, parallele Computersysteme aus kostengünstigen, standardbasierenden Servern und Workstations zu bauen, wie z.b. dem Dell TM PowerEdge TM 1650 und PowerEdge 2650 oder der Dell Precision TM 450, anstatt Prozessorleistung auf sehr teuren Supercomputern zu kaufen. Die Dell PowerEdge Server sind darauf ausgelegt, von den vorhandenen Server/Betriebssystem/Applikations-Kombinationen zu profitieren und sind auf Höchstleistung ausgelegt. Die Precision Workstations sind erste Wahl, wenn im Cluster neben hoher Rechenleistung auch professionelle Grafik z.b. zum Zwecke der Visualisierung gefordert ist. Niedrige Kosten und hohe Performance sind nur zwei der Vorteile eines Dell High Performance Computing Cluster. Andere wesentliche Vorteile sind nachstehend beschrieben. Diese Merkmale tragen zu der kontinuierlichen Evolution solcher neuer Lösungsansätze für höhere Rechenleistung bei. Die nachstehende Übersicht fasst die Unterschiede zwischen großen Parallelrechnern und High Performance Computing Cluster Umgebungen zusammen: Grosse Parallelrechner HPCC Skalierbarkeit Fix Unbegrenzt Verfügbarkeit Hoch Hoch Einfacher Technologierefresh Niedrig Hoch Applikationsportierung Keine Notwendig Betriebssystemportierung Schwierig Keine Service und Support Teuer Erschwinglich Standard versus proprietär Proprietär Standard Lieferantengebundenheit Notwendig Keine Systemmanagement Kundenspezifisch; Standard; mittlere höhere Nutzerfreundlichkeit Nutzerfreundlichkeit Applikationsverfügbarkeit Hoch Mittel Wiedernutzung von Komponenten Niedrig Hoch Disaster Recovery Möglichkeiten Schwach Stark Installation Nicht-Standard Standard Skalierbarkeit Die Möglichkeit, die Gesamtkapazität zu erhöhen, um höheren Nutzungsanforderungen gerecht zu werden. Wenn eine Applikation oder eine Abteilung zusätzliche Rechenressourcen benötigt, können zusätzliche Server sehr einfach zu dem Cluster hinzugefügt werden. Viele Cluster wachsen kontinuierlich und beinhalten inzwischen bis zu Tausenden von Servern. Verfügbarkeit Ausfallquellen für Hardware und Software werden so eliminiert, dass sichergestellt ist, dass bei Ausfall einer Systemkomponenten, das Gesamtsystem oder die Lösung verfügbar bleiben. Bei Performance Cluster Lösungen ist hohe Verfügbarkeit durch die Isolation von Komponenten möglich, so dass in vielen Fällen der Verlust eines Rechenknotens im Cluster keinen grossen Einfluss auf die Gesamtlösung hat. Die Arbeitslast auf diesem Rechenknoten wird dann auf die verbleibenden Knoten verteilt. Einfacher Technologierefresh Die Integration neuer Prozessor-, Arbeitsspeicher-, Festplatten- oder Betriebssystemtechnologien kann relativ einfach erfolgen. In einer Performance Cluster Lösung können modulare Teile der Lösung ersetzt werden, wie es Zeit- und Budgetanforderungen erlauben oder erfordern. Der Refresh muss nicht auf einen Schlag erfolgen. Weiterhin werden neue Technologien schneller in Industriestandard- Produkte integriert, als dies bei proprietären Systemen der Fall ist.

5 Service und Support Die Gesamtbetriebskosten (tco) inklusive Wartungskosten wie Standardupgrades oder Systemaustausch bis zu Training sind im Vergleich zu proprietären Systemen niedriger. Dies liegt an dem naturgemäss hohen Maß technischer Services, die aufgrund der komplexen Natur und Anforderungen proprietärer Lösungen erforderlich sind.standard versus proprietär: Nutzung industriestandardbasierender Komponenten und Bausteine beim Aufbau einer Lösung. Lieferantengebundenheit Proprietäre Lösungen erfordern eine Bindung an einen bestimmten Anbieter. Standardisierte Implementierungen hingegen sind austauschbar. Für viele proprietäre Lösungen können ausschließlich Komponenten des jeweiligen Herstellers verwendet werden. Je nach Version und Technologie kann dadurch die Anwendungs-Performance sinken. Mit HPCC können Sie Ihre Lösung aus den Standardkomponenten mit der jeweils besten Performance zusammenstellen. Disaster Recovery-Fähigkeiten Große SMP-Systeme sind komplex und befinden sich an einem festen Ort. Sie sind daher für Katastrophen besonders anfällig. Ein HPC-Cluster kann an einem zweiten Standort repliziert oder geografisch verteilt werden, um gegen Katastrophen besser gefeit zu sein. Verwaltungsfreundlichkeit Die Systemverwaltung umfasst die Installation, Konfiguration und Überwachung wichtiger Elemente eines Computersystems, wie Hardware, Betriebssystem und Anwendungen. Die meisten großen SMP-Systeme nutzen proprietäre Technologien (spezielle Hardware oder Software), die die Systemverwaltung unnötig erschweren. Andererseits ist es einfacher, ein großes System zu verwalten als Hunderte einzelner Knoten. Jedoch ist es dank umfangreichem Ausbau von Netzwerk-Infrastrukturen und Enterprise-Managementsoftware heute leicht möglich, viele Server eines HPC-Systems zentral zu verwalten. Wiederverwendbarkeit der Komponenten Standardkomponenten können auch für andere Zwecke eingesetzt werden, sodass Ihre Investitionen auch in Zukunft geschützt bleiben. Künftig können Sie also nach der Aktualisierung eines HPC-Systems aus PowerEdge 1650 mit Geräten einer neueren Generation die Vorgängergeräte als Datei-/Druckserver, Webserver oder für sonstige infrastrukturelle Zwecke einsetzen. Installation Für herstellerspezifische Systeme wird meist ein Installationsteam aus speziell geschulten Mitarbeitern benötigt. Solche Systeme erfordern zudem eigene Einrichtungen wie Stromversorgung, Kühlung usw. HPC-Systeme bestehen hingegen aus Standardkomponenten. Daher ist die Installation wesentlich einfacher. Betriebssysteme Dell bietet sowohl Linux- als auch Windows - basierte Lösungen. Die Architektur von High Performance Clustern Ein HPC-Cluster besteht aus mehreren parallel betriebenen Einzelcomputern mit einem oder mehreren Master-Knoten sowie einem oder mehreren Rechnerknoten, die in einem privaten Netzwerk miteinander verbunden sind. Alle Knoten des Clusters bestehen aus Standardsystemen PCs, Workstations oder Server die mit einem gängigen Betriebssystem wie Linux laufen. Der Master-Knoten fungiert als Server für das Network File System (NFS) und dient als Gateway für die Verbindung des Clusters nach draußen. Um den Master-Knoten hochverfügbar zu machen, wird eine Cluster-Architektur wie in der Abbildung verwendet. Master- Knoten Fileserver/Gateway LAN/WAN Interconnect Betriebssystem Message Passing- Bibliothek Parallele Anwendungen Cluster- Management- Tools Rechner- Knoten Die einzige Aufgabe der Rechnerknoten besteht in der parallelen Ausführung von Aufgaben. In den meisten Fällen haben diese Knoten daher keine Tastatur, keinen Bildschirm und keine Maus. Zugriffe und Steuerung der Rechnerknoten erfolgen über den Master-Knoten und das Netzwerk bzw. die serielle Schnittstelle. Da Rechnerknoten nicht auf Computer außerhalb des Cluster und Computer von außerhalb nicht auf die Rechnerknoten des Clusters zugreifen müssen, werden für die Rechnerknoten meist private IP-Adressen verwendet. 24 STUNDEN ONLINE BESTELLEN

6 HPCC Bausteine Beim Aufbau eines HPC-Clusters gibt es sehr viele Kombinationsmöglichkeiten. Performance Cluster können leicht aus den am besten für den jeweiligen Zweck geeigneten Komponenten zusammengestellt werden. Auf der anderen Seite gibt es keinen HPC- Cluster, der gleichermaßen für alle Einsatzzwecke geeignet wäre. Die folgende Abbildung verdeutlicht die grundlegenden Komponenten eines Performance Clusters. Jede Schicht enthält dabei verschiedene Optionen und jeder Pfad von oben nach unten stellt eine gängige Konfiguration eines HPCC-Systems dar. Benchmark Parallele Benchmarks (NAS, HINT, Linpack,...) und parallele Anwendungen Middleware MPI/PRO MPICH PVM Betriebssystem Windows Linux Protokoll TCP GM Infiniband Interconnect Fast E Gigabit E Myrinet Plattform Dell PowerEdge Server (IA32, IA64) Softwarekomponenten Es gibt zwei Arten von HPC-Software-Architektur: lose gekoppelte Cluster und eng gekoppelte Cluster. Anhand der HPC-Software-Architektur wird entschieden, welche Softwarekomponenten eingesetzt werden. Im Allgemeinen gehören zu den HPC-Softwarekomponenten: Betriebssystem, Gerätetreiber, Middleware, Compiler, Entwicklungsumgebung für parallele Anwendungen, Debugger, Anwendung zur Performanceanalyse, Überwachungs-/Verwaltungstools für Knotenhardware, Überwachungs-/ Verwaltungstools für Knoten-Betriebssystem, Überwachungs-/Verwaltungstool für Cluster und parallele Anwendungen. Nach Montage und Anschluss aller Knoten im Rack wird die geplante Software installiert. Eine vollständige Softwareinstallation umfasst drei Schritte. In Schritt 1 werden das Betriebssystem und die ausgewählte Software auf dem Master-Knoten und den Rechnerknoten installiert. In Schritt 2 werden alle Knoten eingerichtet und im Schritt 3 erfolgen Pilotlauf des HPC-Clusters und Feinabstimmung der Cluster-Performance. Ausgewählte Management-Tools Cluster-Management-Tool, Knotenmanagement-Tool, Knoten-Hardwaremanagement-Tool Remote Installer Betriebssystem und ausgewählte Pakete Cluster-Konfigurator Ausgewählte Entwicklungs-Tools Performance-Analyse, Integrierte Entwicklungsumgebung, Middleware, Compiler, Debugger, Hardware-Treiber

7 Hardwarekomponenten In heutigen HPC-Cluster-Umgebungen werden bevorzugt Server-Racks mit hoher Dichte verwendet. Neben den Rechnerknoten befinden sich in jedem Rack unter anderem Netzwerk-Switches, USV und Stromverteiler (PDU). Abbildung 1 zeigt eine typische HPC-Cluster-Konfiguration. Rechts vom Rack befinden sich die möglichen Verbindungen für die Rechnerknoten. Für einige Anwendungen müssen die Knoten mit hoher Bandbreite kommunizieren können. Zu diesem Zweck kommen meist Verbindungen wie Gigabit-Ethernet, Myrinet usw. zum Einsatz, die sich durch geringe Latenzzeiten und hohe Bandbreite auszeichnen. Verbindung zwischen Netzwerk und Server Client-Netzwerk LAN/WAN Master-Knoten IA-32/IA-64 Rechnerknoten Schnelle Anbindung Gigabit Myrinet Benutzer-Login Benutzerverwaltung Jobplanung Ressourcenverwaltung Leistungsüberwachung Clusterverwaltung Sicherheit/Organisation Quadrics Die Verbindungen rechts des Racks in Abbildung 2 dienen zur Cluster-Überwachung und -Verwaltung. Die serielle Schnittstelle bietet mit der Konsolenumleitung einen zusätzlichen Weg zur Überwachung und Verwaltung der Rechnerknoten vom Master-Knoten aus, ohne das Netzwerk zu beeinträchtigen. Über die Dell TM Remote Assistant Card können die Rechnerknoten fernverwaltet werden und über KVM (Keyboard-Video-Mouse) kann mit Hilfe von Switches, CAT-5-Kabeln und TCP/IP auf die Rechnerknoten zugegriffen werden. Verwaltung und Überwachung Rechnerknoten Konzentrator für serielle Anschlüsse Netzwerk-Switch für DRAC KVM-Switch/ Über IP Ethernet Switch 24 STUNDEN ONLINE BESTELLEN

8 Referenzbericht: Morphochem AG Linux-Cluster mit Dell TM Systemen übernimmt Berechnungen bei der Entwicklung neuer Medikamente Die Münchner Morphochem befasst sich mit der Erforschung und Entwicklung neuer Medikamente. Robust, wartungsarm, flexibel, skalierbar und das alles zu einem guten Preis-/Leistungs- Verhältnis so muss die IT-Infrastruktur bei einem Biotechnologieunternehmen sein. Daher setzt die Morphochem AG in München komplett auf Dell Systeme. Notebooks für unterwegs sowie Desktop-Rechner an den Arbeitsplätzen und in den Labors werden ergänzt durch einen hochleistungsfähigen SuSe-Linux-Cluster, der die rechenintensiven Aufgaben bei der Entwicklung neuer chemiebasierter Medikamente übernimmt. Die Morphochem AG ist spezialisiert auf die Wirkstoffforschung und die Entwicklung innovativer Präparate. Das Unternehmen kombiniert dabei klassische Testverfahren mit modernster Technologie. Der Fachbegriff dafür lautet Chemical Genomics. Mit Werkzeugen der Informatik analysieren und synthetisieren Wissenschaftler Enzyme und Moleküle. Diese Kombination von Biologie und Chemie steigert im Vergleich zur klassischen Vorgehensweise enorm die Quantität und Qualität der Wirkstoffforschung. Im Bereich der Mehrkomponentenreaktions-Chemie (MCR = Multi Component Reaction) verwendet Morphochem Verfahren, mit denen sich in kurzer Zeit eine Vielzahl neuer Substanzen herstellen und katalogisieren lassen. In biologschen Testverfahren können diese auf ihre Eignung als Medikamente überprüft werden. An drei Morphochem-Standorten - in München (im Bild das Firmengebäude im Stadtteil Sendling), Basel und Princeton, New Jersey, arbeiten 130 Mitarbeiter. Effizienz mit Chemie und Biologie Um mit einer vorhandenen, in C/C++ geschriebenen Individualsoftware einen möglichsten guten Wirkungsgrad zu erzielen, setzte Morphochem im Herbst 2001 als Proof-of-Concept die Applikation auf einem Zwei-Knoten-Cluster, gebildet aus Dell TM - Desktop-Rechnern, ein. Sehr schnell war klar, dass dieser Ansatz auf Basis von Standardsystemen nahezu beliebig ausbaufähig ist, berichtet Dr. Michael Mayer, einer der Gründer von Morphochem und heute als technischer Berater für das Unternehmen tätig. Betrachtet man das Kosten-Nutzen- Verhältnis dieser Lösung und vergleicht es mit Alternativen wie Multiprozessorsystemen, wird schnell klar, dass dieser Cluster-Ansatz gerade für Biotechnologie-Unternehmen nahezu unschlagbar ist. Mit einem Multiprozessorsystem, so Mayer, hätte man sich einen teuren, inflexiblen Saurier in Haus geholt. Dieser Lösungsansatz schied daher sehr schnell aus. Der eigentliche Auswahlprozess begann im November 2001 mit dem Ziel, um die Jahreswende bereits voll einsatzfähig zu sein. Da Morphochem seit 1998 bereits seine gesamte IT-Infrastruktur auf Basis von Dell-Systemen errichtete, bewegte sich die Entscheidung für den Direktanbieter im Rahmen der Beschaffungsstrategie des Unternehmens. Dell bot das beste Preis-Leistungs-Verhältnis. Bei anderen Anbietern wäre die Rechnung drei Mal so hoch ausgefallen, sagt Mayer. Andreas Schröppel, Systemadministrator bei Morphochem ergänzt: Die durchgängige, homogene IT-Infrastruktur vom Notebook bis zum höchst leistungsfähigen Linux-Cluster erlaubt uns, das alles mit nur zwei Administratoren zu managen. Dies ist ein sehr wesentlicher Aspekt, um die Total Costs of Ownership so niedrig wie möglich zu halten. Das Cluster, aber auch die gesamte übrige Infrastruktur, arbeitet sehr robust und wartungsarm; das ist eines der wichtigsten Kriterien, um die Arbeitsvielfalt bewältigen zu können, fügt sein Kollege Oliver Bender hinzu. Zu zweit betreuen sie an drei Standorten (München, Basel und Princeton, New Jersey) 400 Notebooks, Desktops, Workstations und Server.

9 In vier Wochen von der Beschaffung bis zum produktiven Betrieb Da die benötigte Software bereits vorhanden war, mussten im Dezember 2001 lediglich die Rechner beschafft werden, aus denen das Cluster besteht. In nur zwei Tagen, so Andreas Wörner, verantwortlich für das Setup, war die Lösung einsatzbereit. Eingebaut sind die heute 48 aktiven Standard-Desktop- Systeme Dell OptiPlex TM GX50 in einem Rittal-19- Zoll-Schrank, der unter anderem noch einen mit vier Prozessoren ausgestatteten Dell PowerEdge TM - Server beherbergt. Er fungiert als Daten-Hub für die einzelnen Cluster-Knoten. Gemeinsam berechnen sie bis zu Molekülstrukturen (das Andocken von Molekülen an Enzyme) in 24 Stunden. Untergebracht sind all diese Komponenten auf nur zwei Kubikmeter Raum. Für die nächste Ausbaustufe des Clusters hat Morphochem bereits 30 weitere Systeme angeschafft, die zügig aktiv eingebunden werden sollen. Eine vorläufige Obergrenze ist nach Angaben von Mayer erst bei Knotenrechnern erreicht. Aus Qualitätsgründen bleiben wir auch in Zukunft bei Dell. Der direkte Vertrieb garantiert uns schnelle Reaktionszeiten und der Wegfall des Händlerkanals, wie es ihn bei anderen Anbietern gibt, einen guten Preis, sagt Mayer. Auch auf Seiten der Systemadministratoren gibt es großes Lob: Die Clusterlösung lief von Januar bis Oktober 2002 ununterbrochen und völlig störungsfrei. Dell, wohin das Auge blickt: Auch an den Arbeitsplätzen in den Labors stehen Dell-Systeme, mit denen Messdaten visualisiert werden. Zum Unternehmen Die Morphochem AG wurde 1996 im Rahmen eines Spin-off um Prof. Dr. Ivar Ugi aus dem Fachbereich Organische Chemie der TU München gegründet. Spezialisiert hat sich das Unternehmen auf die Forschung und Entwicklung innovativer Medikamente gegen Infektionskrankheiten, Entzündungen, Stoffwechselerkrankungen und Krebs. Der als Chemical Genomics bezeichnete Ansatz beschreibt eine Art der Medikamentenforschung, bei der eine Analyse der Genom- oder Proteinantwort ganzer Zellen oder Organismen auf neue Moleküle erfolgt. Dabei kommen genetische, chemische, biologische und Werkzeuge aus der Informatik zum Einsatz. Morphochem Ansprechpartner: Andreas Schröppel Systemadministrator Gmunderstraße 37-37a München Telefon: Fax: Im Rechenzentrum ist für alle Fälle vorgesorgt: Hier erfolgt die Datensicherung und im Falle eines Falles wird die unterbrechungsfreie Stromversorgung zugeschaltet. Auf einen Blick: Die IT-Infrastruktur, die an allen drei Standorten weitgehend identisch ist; dies vereinfacht ganz erheblich die gesamte Administration. 24 STUNDEN ONLINE BESTELLEN

10 Eine Erfolgsgeschichte: Gesellschaft für Wissenschaftliche Datenverarbeitung mbh Göttingen (GWDG) DPS + Scali = Erfolg für die Uni Dell TM Professional Services (DPS) und Scali liefern gemeinsam HPCC-Cluster an wissenschaftliche Institute in Deutschland. Die Aufgabe Die GWDG, die der Max-Planck-Gesellschaft und der Universität Göttingen als Rechenzentrum dient, wollte die für die Nutzer verfügbare Rechenleistung erhöhen. Dell erhielt den Auftrag für einen Hochleistungs-Cluster und entschied sich dafür, die erforderlichen Management-Services in Zusammenarbeit mit einem Partner zu erbringen. Die Lösung Der High-Performance Computer-Cluster, die Vernetzung und die Verwaltungs-Tools wurden durch die Dell Professional Services geliefert (DPS). Die Vorteile DPS war in der Lage, der GWDG eine Kombination aus eigener führender Hardware und den besten auf dem Markt verfügbaren Services und Software anzubieten. So konnte die GWDG von einem optimalen Preis-/Leistungsverhältnis profitieren und erhielt gleichzeitig die für die Zusammenarbeit mit der Max-Planck-Gesellschaft und der Universität Göttingen benötigten modernen Verwaltungs-Tools. In der heutigen schnelllebigen IT-Welt sind Unternehmen und Bildungseinrichtungen zur Erfüllung ihrer Aufgaben gleichermaßen auf schnellere und effizientere Methoden angewiesen. Technologie und vor allem hoher Rechenleistung kommt dabei häufig die Schlüsselrolle zu. Die Max-Planck-Gesellschaft ist die größte wissenschaftliche Gesellschaft in Deutschland. Sie umfasst etwa 80 Institutionen und genießt einen außerordentlichen Ruf auf dem Gebiet der wissenschaftlichen Forschung, z. B. der Modellierung der Fluiddynamik und anderen anspruchsvollen wissenschaftlichen Projekten. Zur effizienteren Erfüllung der Forschungsaufgaben wurde mehr Rechenleistung benötigt. Dazu wollte die GWDG einen HPC-Cluster implementieren. Ein solcher Hochleistungs-Cluster basiert auf dem so genannten Grid-Computing. Bei diesem Prinzip wird eine große Zahl Standardcomputern so vernetzt und zusammengeschaltet, dass eine größere Rechenleistung erreicht wird als mit einem zweckgebundenen Großrechner und zwar zu einem Bruchteil der Kosten. Bei der Suche nach einem Anbieter für HPCC-Lösungen achtete die GWDG nicht nur auf ein ausgewogenes Preis-/Leistungsverhältnis. Der Cluster sollte auch leicht zu verwalten, zu warten und zu überwachen sein. Zudem sollte der HPCC als wesentlicher Bestandteil für weitere HPCCs der Universität Göttingen und der Max-Planck-Gesellschaft dienen. Dazu sollte der Cluster für verschiedene Abteilungen partitioniert werden, wobei die Kapazitäten frei verteilbar sein sollten. Um die Hardware möglichst effizient ausnutzen zu können, sollten freie HPCC-Kapazitäten bei Bedarf anderen Abteilungen zugewiesen werden können. Professor Hartmut Koke, stellvertretender Leiter des Rechenzentrums der GWDG: Wir brauchen nicht nur viel Rechenleistung, sondern wir müssen die Kapazitäten auch jederzeit frei verteilen können. Im März 2003 suchte die GWDG nach Anbietern für die HPCC-Lösung. Hartmut Koke: Wir haben mit zehn Anbietern umfangreiche Gespräche geführt, aber Dell hatte letztlich das attraktivste Angebot. Uns war klar, dass Dell die beste Hardware anbieten konnte, aber es zeigte sich auch, dass wir die beste Gesamtlösung erhalten würden, wenn Dell mit einem Partner zusammenarbeitete. Dell Professional Services (DPS) wurde schließlich mit der Lieferung des Gesamtpakets aus Hardware und der besonders wichtigen Verwaltungssoftware beauftragt. DPS bietet preiswerte Serviceleistungen im Rahmen von Gesamtpaketen an. Dazu arbeitet Dell mit sorgfältig ausgewählten Partnerunternehmen zusammen. Hartmut Koke: Wir wollten unsere Lösung aus einer Hand und nicht von unterschiedlichen Anbietern beziehen. Dell konnte uns jedoch davon überzeugen, dass in Zusammenarbeit mit

11 seinen Partnern eine Komplettlösung entstehen würde. Für den Cluster bei der GWDG wollte Dell mit Scali zusammenarbeiten, um die Kompetenz dieses Unternehmens im Bereich der Linux-Cluster zu nutzen. Beide Unternehmen pflegen eine enge Beziehung und haben bereits mehrere Projekte erfolgreich gemeinsam durchgeführt. Im Mai 2003 erhielt Dell schließlich den Zuschlag für die Lieferung der HPCC-Lösung für die GWDG. Der HPC- Cluster besteht aus 54 Dell PowerEdge TM 2650 Servern, die unter Linux laufen und mit jeweils zwei Intel Pentium Xeon TM Prozessoren mit 3,06 GHz ausgestattet sind. Im August 2003 wurden die Systeme an die GWDG geliefert. Die Installation war bereits nach einer Woche abgeschlossen. DPS übernahm die Installation, die Schulung der Mitarbeiter sowie das Benchmarking und leistet fortlaufenden Support für die HPCC-Umgebung. Nachdem die Hardware von Dell installiert worden war, kam die Erfahrung von Scali zum Trag en Auf Grund der exzellenten Erfahrungen wurde bereits im Dezember 2003 das Cluster auf 100 Knoten erweitert. Die Hardware von Dell ist führend in der Qualität und mit der Scali Manage Software können wir Ressourcen einfacher und effizienter integrieren und nutzen. Wirklich das Beste aus beiden Welten. Wir können anderen Unternehmen und Institutionen die Zusammenarbeit mit Dell Professional Services und seinen Partnern bei der Realisierung von HPCCs nur empfehlen. Professor Hartmut Koke Stellvertretender Geschäftsführer der GWDG Zur schnellen Kommunikation zwischen den Knoten implementierte Scali das Message Passing Interface (MPI) Scali MPI Connect TM, das mit Netzwerkkomponenten von SCi Dolphin arbeitet, die sich durch besonders geringe Latenzzeiten auszeichnen. Scali implementierte außerdem die Software Scali Manage TM, die dafür sorgt, dass mehrere Server sich wie ein einzelner Großrechner verhalten. Diese Software ermöglicht der GWDG eine umfassende Verwaltung des Clusters, die Integration des Clusters in die Datenzentren der Max-Planck-Gesellschaft und der Universität Göttingen sowie die bedarfsgerechte Zuteilung der Ressourcen. Umsetzung des Direktmodells im Servicebereich DPS sorgt für eine konsequente Umsetzung der Erfolgsprinzipien des Direktmodells im Hardwarebereich mit effizienter Steuerung von Produktion und Lieferkette. Zusammen mit ausgewählten Systemintegratoren bietet DPS hochwertige und wirtschaftliche Dienstleistungen, die diese Kernprinzipien nutzen und so ein effizientes Serviceangebot ermöglichen. DPS bietet ein vielfältiges Serviceangebot von Speicherlösungen und Servermigration bis hin zu Linux und HPCCs. Die Universität Göttingen und die Max-Planck-Gesellschaft verfügen nun über einen HPC-Cluster, der zu den 300 leistungsstärksten Computern der Welt zählt. Hartmut Koke: Wir sind sehr zufrieden mit der Verwaltungsfreundlichkeit und der Rechenleistung, die unseren Benutzern nun zur Verfügung steht. Patrick Cowden, Services Director von Dell Deutschland, erklärt dazu: Unsere Kunden profitieren davon, dass wir ohne hohe Servicekosten arbeiten und einen hohen Serviceautomationsgrad erreichen. Andere Anbieter können nur bestimmte Einzelleistungen anbieten. Dell untersucht jedoch die Anforderungen seiner Kunden ganz genau und erarbeitet seine Lösungen mit den jeweils optimal qualifizierten Partnern. Daraus ergibt sich ein im Hinblick auf Hardware und Services optimal abgestimmtes Angebot. Ein perfektes Team Dells Partnerschaft mit Scali ist ein perfektes Beispiel für diesen Ansatz. Rüdiger Warns, Geschäftsführer von Scali Central Europe, meint: Die Zusammenarbeit von Dell und Scali ist sehr synergetisch und wurde Ende 2002 auf eine formale Grundlage gestellt. Dell bietet leistungsfähige Hardware und Scali ist der Marktführer im HPCC- Bereich. Gemeinsam sind wir unschlagbar. Cowden erklärt dazu: Dell sucht sich seine Partner ganz genau aus und achtet darauf, dass sie halten, was sie versprechen. Scali ist ein solcher Partner. Im Clusterbereich spielt der Preis eine große Rolle. Durch die Synergieeffekte ist die Kooperation von Dell und Scali hier sehr attraktiv. DPS integriert die Projektbeteiligten und übernimmt die Gesamtverantwortung für die Projektausführung. Hartmut Koke: Wir waren sehr beeindruckt von der guten Zusammenarbeit von Dell und Scali. Anfangs war es uns gar nicht Recht, mit mehreren Partnern zusammenzuarbeiten. Allerdings funktioniert die Zusammenarbeit so reibungslos, dass es uns vorkam, als würden wir mit einer einzelnen Firma arbeiten. Alle Fragen wurden immer prompt beantwortet, so dass wir trotz der Gewissheit über die Zuverlässigkeit der Technik sicher sein konnten, dass Probleme im Fall der Fälle schnell und kompetent gelöst werden würden. Hardware DPS war in der Lage, der GWDG eine schlanke Lösung anzubieten. Dell konnte alle Leistungen in Eigenregie erbringen, ohne dass Drittanbieter erforderlich waren. Hartmut Koke: In der Branche ist bereits bekannt, dass Dell dank seines Direktmodells für niedrigere Hardwarepreise gesorgt hat. Nun gelten die gleichen Vorteile auch für den Servicebereich. Das Direktmodell bedeutet, dass Dell alle Leistungen erbringt. Das macht die Dinge für Kunden wie uns wesentlich einfacher. Referenzprojekt Nach dem erfolgreichen Abschluss des Projekts haben sich auch andere Institute der Max-Planck- Gesellschaft und weiterer Universitäten zu entschlossen, die Dell HPCC-Plattform und die Scali Manage TM Software und Komponenten zu übernehmen. Hartmut Koke: Die Hardware von Dell ist führend in der Qualität und die Scali Manage Software ermöglicht es, die Ressourcen einfacher und effizienter zu integrieren und gemeinsam zu nutzen. Wirklich das Beste aus beiden Welten. Wir können anderen Unternehmen und Institutionen die Zusammenarbeit mit Dell Professional Services und seinen Partnern bei der Realisierung von HPCCs nur empfehlen. 24 STUNDEN ONLINE BESTELLEN

12 Druckfehler, Irrtümer und Änderungen vorbehalten. ** Die Bezeichnung GB bedeutet bei Festplatten 1 Milliarde Bytes; die nutzbare Kapazität kann je nach eingesetzter Software leicht differieren. 1 Der Service kann durch einen von Dell TM beauftragten externen Serviceanbieter erbracht werden. Techniker werden im Bedarfsfalle entsandt, nachdem eine Fehlerbearbeitung über das Telefon erfolgt ist. Beim Rund-um-die-Uhr-Service (24x7) werden die Techniker innerhalb von 4 Stunden nach Bestimmung des Hardware-Problems zum Kunden entsandt. 2 Das Frühwarnsystem (Pre-Failure Alert Program) von Dell TM erstreckt sich auf ausgewählte PowerEdge und Dell TM EMC Produkte und ausgewählte PowerVault TM Produkte mit Dell TM SCSI oder Fibre-Channel Festplattenlaufwerke/Speicher (DIMM), die von durch Dell TM anerkannte Systemverwaltungsanwendungen überwacht werden. Wenn für Ihr System eine Garantie oder ein Wartungsvertrag gilt, werden die überwachten Komponenten nach den Bedingungen des Garantie- oder Wartungsvertrags ausgetauscht. Falls die Garantie für Ihr System bereits abgelaufen ist und Sie keinen Wartungsvertrag haben, können Sie eine Verlängerung des Teile und Arbeitszeit-Supports vereinbaren oder das erforderliche Ersatzteil (Festplatte/RAM) kaufen. EMC, EMC2,Navisphere, SnapView, Application Transparent Failover, MirrorView, Access Logix, ESN Manager und StorageScope sind Marken von EMC Corporation in den USA. Linux ist eine eingetragene Marke von Linus Torvalds. Compaq ist eine eingetragene Marke von Compaq. HP ist eine eingetragene Marke der Hewlett-Packard Company. IBM ist eine eingetragene Marke von IBM. Sun und Solaris sind Marken von Sun Microsystems. Microsoft, Windows und Windows NT sind eingetragene Marken der Microsoft Corporation. NetWare ist eine eingetragene Marke der Novell, Inc. Linux ist eine eingetragene Marke von Linus Torvalds. onalert ist eine eingetragene Marke der Warning Systems, Inc. PowerPath ist eine Marke von Silicon Graphics, Inc. Oracle Com ist eine eingetragene Marke der Oracle Corporation. Sonstige in diesem Dokument verwendete Marken und Handelsnamen beziehen sich auf die Eigentümer bzw. deren Produkte. Dell TM erhebt keine Ansprüche auf die Namen und Marken Anderer. Dell TM, das Dell TM Logo, OpenManage TM, PowerEdge TM, PowerVault TM, PowerConnect TM und Precision TM sind Marken der Dell Inc. Copyright 2004 Dell Inc.. Alle Rechte vorbehalten. Reproduktion jeder Art ohne ausdrückliche schriftliche Genehmigung durch Dell streng verboten. Weitere Informationen erhalten Sie bei Dell. Stand Mai 2004 Dell GmbH Monzastrasse 4 l D Langen Tel: 0 800/ l Fax: 01 80/ l Internet:

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