{"id":72579,"date":"2025-05-05T12:16:58","date_gmt":"2025-05-05T12:16:58","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sardinasystems.com\/uncategorized-de\/verwalteter-openstack-fuer-klimaforschung-dkrzs-bewaehrter-fishos-cloud-erfolg\/"},"modified":"2025-05-14T16:39:51","modified_gmt":"2025-05-14T16:39:51","slug":"managed-openstack-for-climate-research-dkrzs-proven-fishos-cloud-success-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sardinasystems.com\/de\/blog\/managed-openstack-for-climate-research-dkrzs-proven-fishos-cloud-success-2\/","title":{"rendered":"Verwalteter OpenStack f\u00fcr Klimaforschung: DKRZs bew\u00e4hrter FishOS-Cloud-Erfolg"},"content":{"rendered":"\n

Wenn Ihre Mission die Modellierung des Erdklimas ist, ben\u00f6tigen Sie mehr als nur Rechenleistung \u2013 Sie ben\u00f6tigen absolute Zuverl\u00e4ssigkeit. Diese Fallstudie untersucht, wie das <\/em>Deutsche Klimarechenzentrum (DKRZ)<\/em><\/strong> sich von seiner veralteten OpenStack-Umgebung zu einer leistungsstarken, skalierbaren und stabilen Cloud-Plattform mit <\/em>FishOS von Sardina Systems<\/em><\/strong> entwickelt hat. <\/em> <\/p>\n\n

Lesen Sie weiter, um zu erfahren, wie dieser Wechsel den Tagesablauf des Kunden transformiert, seine Rechenkapazit\u00e4t verdreifacht hat und warum sich verwalteter OpenStack als die richtige L\u00f6sung f\u00fcr ihre sich entwickelnden Forschungsbed\u00fcrfnisse erwiesen hat.<\/em><\/p>\n\n

Vom Chaos zur Klimazuversicht: Warum DKRZ sich f\u00fcr eine verwaltete OpenStack-Cloud entschied<\/strong><\/h4>\n\n

Climate science runs on consistency, speed, and scale. Based in Hamburg, the German Climate Computing Center (Deutsches Klimarechenzentrum, DKRZ)<\/mark><\/a> has been at the center of these efforts since 1987, providing computing resources, data storage, and tools to thousands of researchers. These are scientists who analyze climate change, forecast weather patterns, and simulate the Earth\u2019s complex systems.<\/p>\n\n

Ihre Arbeit erfordert lange Simulationen, riesige Datens\u00e4tze und pr\u00e4zise Ergebnisse, was bedeutet, dass Infrastrukturausf\u00e4lle nicht nur unbequem, sondern potenziell verheerend sind. Jegliche Instabilit\u00e4t kann Projekte verz\u00f6gern, Ergebnisse beeintr\u00e4chtigen oder sogar zu Datenverlust f\u00fchren \u2013 ein inakzeptables Risiko in der Klimawissenschaft. <\/p>\n\n

Bis 2021 wurde die alternde OpenStack-Umgebung des Zentrums zu fragil, um moderne Forschungsanforderungen zu unterst\u00fctzen. Leistungsprobleme und manuelle Korrekturen beanspruchten Zeit und Energie des IT-Teams. Gleichzeitig war ein Umzug in die hyperscale Public Cloud keine Option \u2013 sowohl die Kosten als auch die Gr\u00f6\u00dfe ihrer Daten machten es unpraktikabel. <\/p>\n\n

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DKRZ recognized that it was time to move beyond just a functioning cloud. They needed a tailored, research-ready platform that could scale, adapt, and deliver consistently. That\u2019s when they decided to migrate to Sardina Systems and deploy FishOS<\/mark><\/a> \u2014 a fully automated, OpenStack-based cloud management platform known for its cost-effectiveness, flexibility, and performance optimization.<\/p>\n\n

FishOS-betriebene Private Cloud f\u00fcr DKRZ<\/strong><\/h4>\n\n

Eine Migration der DKRZ-Prozesse in eine verwaltete OpenStack-Umgebung, die mit FishOS aufgebaut wurde, war unkompliziert \u2013 das Team entschied sich, FishOS auf neuen Servern parallel zum Altsystem zu implementieren und verlagerte die Workloads schrittweise. VMs wurden mit minimaler Unterbrechung \u00fcbertragen, und die Ausfallzeit beschr\u00e4nkte sich auf nur ein oder zwei Tage. <\/p>\n\n

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\u201cDKRZ\u2019s transition to FishOS was smooth indeed: it was a well-orchestrated process<\/strong> from both sides without major disruptions<\/strong>. A key component added during deployment was Trove, enabling Database-as-a-Service capabilities to support research workflows.\u201d<\/p>\nDmitry Krasovskiy, Technical Lead at Sardina Systems.<\/em><\/cite><\/blockquote>\n\n

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Scaling Smarter, Not Just Bigger<\/strong><\/h4>\n\n

Die Infrastrukturverbesserungen endeten nicht bei der Stabilit\u00e4t. Seit der FishOS-Implementierung hat das DKRZ seine Rechenkapazit\u00e4t mehr als verdreifacht \u2013 von 268 auf 928 Kerne bis 2025. Der Wechsel von Bare-Metal-Servern zu VMs erm\u00f6glichte eine verbesserte Ressourcennutzung und gr\u00f6\u00dfere Flexibilit\u00e4t, insbesondere da Projekte wie die Earth System Grid Federation (ESGF)<\/mark><\/a> skalierbare, cloud-native Architekturen erforderten. <\/p>\n\n

ESGF ist eine Peer-to-Peer-Datenf\u00f6deration, die globalen Zugang zu Klimamodellausgaben und Beobachtungsdatens\u00e4tzen bietet. In diesem Rahmen spielt das DKRZ eine doppelte Rolle als Datenknoten und Gateway und hilft dabei, den nahtlosen Austausch und die Analyse massiver Datens\u00e4tze zwischen Institutionen weltweit sicherzustellen. <\/p>\n\n

Das Storage-Backend erhielt ebenfalls ein gro\u00dfes Upgrade. Der Ceph-Cluster wurde in ein Vollflash-System<\/strong> umgewandelt, wodurch die Kapazit\u00e4t von 140TB auf 265TB<\/strong> erh\u00f6ht wurde. Diese \u00c4nderung verbesserte die Leistung f\u00fcr Workflows mit hohem Durchsatz und gro\u00dfangelegte Simulationen dramatisch. <\/p>\n\n

Um alles modern und stabil zu halten, folgt das DKRZ einem regelm\u00e4\u00dfigen Upgrade-Zyklus \u2013 etwa einmal im Jahr \u2013 und stellt sicher, dass Forscher immer Zugang zu aktuellen Werkzeugen haben, ohne das Risiko einer Systemunterbrechung einzugehen.<\/p>\n\n

Eine Self-Service-Cloud, konzipiert f\u00fcr Wissenschaftler<\/strong><\/h4>\n\n

Heute betreibt das DKRZ zwei Virtualisierungsumgebungen: eine zur Unterst\u00fctzung zentraler Infrastrukturdienste wie Authentifizierung und E-Mail, und eine andere \u2013 eine FishOS-betriebene OpenStack-Cloud \u2013 speziell f\u00fcr Forscher zugeschnitten.<\/p>\n\n

Dieses Self-Service-Setup hat sich als bahnbrechend erwiesen. Anstatt auf Systemadministratoren zu warten, k\u00f6nnen Forscher nun Recheninstanzen starten, ihre Simulationen durchf\u00fchren, Ergebnisse analysieren und Erkenntnisse teilen \u2013 alles nach ihrem eigenen Zeitplan. <\/p>\n\n

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Diese dezentralisierte und flexible Cloud bringt das DKRZ n\u00e4her an die Art und Weise, wie moderne Forschung funktioniert \u2013 agil, schnell beweglich und global vernetzt. Mit schnellerem Speicher und Netzwerk k\u00f6nnen Forscher Daten zwischen Teams und Partnern ohne Engp\u00e4sse bewegen. <\/p>\n\n

Im Hintergrund gew\u00e4hrleistet FishOS, dass die Umgebung kosteng\u00fcnstig und reaktionsschnell bleibt. W\u00e4hrend Spitzenbelastungen skaliert das System automatisch auf Tausende von Servern. Bei sinkender Nachfrage f\u00e4hrt es herunter und optimiert so die Ressourcennutzung bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Leistung. <\/p>\n\n

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Integration mit HPC<\/strong><\/h4>\n\n

Um das Erdklima zu modellieren und zu simulieren, verl\u00e4sst sich das DKRZ auf Hochleistungsrechnersysteme (HPC), die in der Lage sind, die extremen Rechenanforderungen hochaufl\u00f6sender Modellierung, langfristiger Simulationen und Echtzeit-Datenassimilation zu bew\u00e4ltigen.<\/p>\n\n

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W\u00e4hrend die FishOS-basierte Cloud die HPC-Workloads des DKRZ nicht direkt ausf\u00fchrt, erg\u00e4nzt sie diese, indem sie die Nachbearbeitung und Daten\u00fcbermittlung rund um die HPC-Umgebung verwaltet. Benutzer k\u00f6nnen von ihren VMs aus mittels Lustre-Clients auf HPC-Daten zugreifen. <\/p>\n\n

Dieser hybride Aufbau stellt sicher, dass jede Infrastrukturebene ihre St\u00e4rken ausspielt: HPC f\u00fcr Leistung und OpenStack f\u00fcr Zug\u00e4nglichkeit und Geschwindigkeit.<\/p>\n\n

Schlanke Betriebsf\u00fchrung, globale Wirkung<\/strong><\/h4>\n\n

Einer der beeindruckendsten Aspekte der DKRZ-Implementierung ist ihre betriebliche Effizienz. Die gesamte OpenStack-Umgebung wird von lediglich zwei Mitarbeitern verwaltet, mit Unterst\u00fctzung von Sardina Systems. <\/p>\n\n

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\u201cRight now, we have a couple of people actively managing our OpenStack cloud. That\u2019s only possible because Sardina Systems provides us with the support and expertise we need<\/strong>. For a small team, that\u2019s a huge advantage \u2014 it saves us time and resources while keeping things running smoothly.\u201d<\/p>\nDirk Welsch, Systemadministrator am DKRZ.<\/em><\/cite><\/blockquote>\n\n

Upgrades sind jetzt vorhersehbar und routinem\u00e4\u00dfig. Im Juli 2025 plant das Team ein Update auf die neueste OpenStack Epoxy-Version. Aufr\u00e4umarbeiten in der Legacy-Konfiguration, wie die k\u00fcrzlich durchgef\u00fchrte \u00dcberarbeitung der IP-Strukturen, haben Reibungspunkte reduziert und zuk\u00fcnftige Upgrades erleichtert. <\/p>\n\n

Die Cloud-Reise des DKRZ zeigt, was m\u00f6glich ist, wenn die richtige Technologie auf den richtigen Partner trifft. Mit FishOS hat das Zentrum nicht nur die Stabilit\u00e4t wiederhergestellt, sondern auch die Flexibilit\u00e4t und Skalierbarkeit gewonnen, die zur Unterst\u00fctzung der Forschung der n\u00e4chsten Generation erforderlich sind. <\/em><\/p>\n\n

Wenn Sie Ihre Infrastruktur modernisieren m\u00f6chten, ohne die Kontrolle aufzugeben oder das Budget zu sprengen, steht Ihnen Sardina Systems zur Seite. Nehmen Sie noch heute Kontakt auf<\/mark><\/a> f\u00fcr eine kostenlose Beratung und erfahren Sie, wie eine verwaltete FishOS OpenStack-Cloud die Bem\u00fchungen Ihres Teams unterst\u00fctzen kann.<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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