Ketika misi Anda adalah memodelkan iklim Bumi, Anda membutuhkan lebih dari sekadar daya komputasi – Anda membutuhkan keandalan mutlak. Studi kasus ini mengeksplorasi bagaimana Pusat Komputasi Iklim Jerman (DKRZ) berevolusi dari lingkungan OpenStack lama menjadi platform cloud yang kuat, terukur, dan stabil dengan FishOS oleh Sardina Systems.
Baca terus untuk mengetahui bagaimana switch ini mengubah operasi sehari-hari pelanggan, melipatgandakan kapasitas komputasi, dan mengapa OpenStack terkelola terbukti sangat cocok untuk kebutuhan penelitian mereka yang terus berkembang.
Dari Kekacauan hingga Keyakinan Iklim: Mengapa DKRZ Memilih Cloud OpenStack Terkelola
Climate science runs on consistency, speed, and scale. Based in Hamburg, the German Climate Computing Center (Deutsches Klimarechenzentrum, DKRZ) 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’s complex systems.
Pekerjaan mereka membutuhkan simulasi yang panjang, kumpulan data yang besar, dan hasil yang akurat, yang berarti kegagalan infrastruktur tidak hanya merepotkan, tetapi juga berpotensi menghancurkan. Ketidakstabilan apa pun dapat menunda proyek, mengorbankan hasil, atau bahkan menyebabkan hilangnya data – risiko yang tidak dapat diterima dalam ilmu iklim.
Pada tahun 2021, lingkungan OpenStack yang sudah tua di pusat penelitian ini menjadi terlalu rapuh untuk mendukung kebutuhan penelitian modern. Masalah performa dan perbaikan manual menguras waktu dan energi tim TI. Di saat yang sama, pindah ke cloud publik hyperscale bukanlah sebuah pilihan – baik biaya maupun ukuran data mereka membuatnya tidak praktis.
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’s when they decided to migrate to Sardina Systems and deploy FishOS — a fully automated, OpenStack-based cloud management platform known for its cost-effectiveness, flexibility, and performance optimization.
Cloud Pribadi yang Didukung FishOS untuk DKRZ
Migrasi proses DKRZ ke lingkungan OpenStack terkelola yang dibangun dengan FishOS sangatlah mudah – tim memutuskan untuk menerapkan FishOS di server baru di samping sistem lama dan secara bertahap memindahkan beban kerja. VM dipindahkan dengan gangguan minimal, dan waktu henti dibatasi hanya satu atau dua hari.
“DKRZ’s transition to FishOS was smooth indeed: it was a well-orchestrated process from both sides without major disruptions. A key component added during deployment was Trove, enabling Database-as-a-Service capabilities to support research workflows.”
Dmitry Krasovskiy, Technical Lead at Sardina Systems.
Scaling Smarter, Not Just Bigger
Peningkatan infrastruktur tidak berhenti pada stabilitas. Sejak penerapan FishOS, DKRZ telah meningkatkan kapasitas komputasi hingga lebih dari tiga kali lipat – meningkat dari 268 menjadi 928 core pada tahun 2025. Peralihan dari server bare-metal ke VM memungkinkan pemanfaatan sumber daya yang lebih baik dan fleksibilitas yang lebih besar, terutama karena proyek-proyek seperti Federasi Jaringan Sistem Bumi (ESGF) menuntut arsitektur yang dapat diskalakan dan sesuai dengan cloud.
ESGF adalah federasi data peer-to-peer yang menyediakan akses global terhadap keluaran model iklim dan set data observasi. Dalam kerangka kerja ini, DKRZ berperan ganda sebagai simpul data dan pintu gerbang, yang membantu memastikan pembagian dan analisis set data yang sangat besar antar institusi di seluruh dunia.
Backend penyimpanan juga menerima peningkatan besar. Cluster Ceph diubah menjadi sistem full-flash, meningkatkan kapasitas dari 140TB menjadi 265TB. Perubahan ini secara dramatis meningkatkan performa untuk alur kerja dengan throughput tinggi dan simulasi berskala besar.
Untuk menjaga agar segala sesuatunya tetap modern dan stabil, DKRZ mengikuti siklus peningkatan secara teratur – sekitar setahun sekali – memastikan para peneliti selalu memiliki akses ke alat yang terkini tanpa risiko gangguan sistem.
Awan Layanan Mandiri yang Dirancang untuk Para Ilmuwan
Saat ini, DKRZ mengoperasikan dua lingkungan virtualisasi: satu yang mendukung layanan infrastruktur inti seperti autentikasi dan email, dan satu lagi – cloud OpenStack yang didukung FishOS – yang dirancang khusus untuk para peneliti.
Pengaturan swalayan ini telah terbukti menjadi pengubah permainan. Alih-alih menunggu admin sistem, para peneliti kini dapat meluncurkan instance komputasi, menjalankan simulasi, menganalisis hasil, dan berbagi temuan – semuanya sesuai jadwal mereka sendiri.
Cloud yang terdesentralisasi dan fleksibel ini membawa DKRZ lebih dekat dengan cara kerja penelitian modern – lincah, bergerak cepat, dan terhubung secara global. Dengan penyimpanan dan jaringan yang lebih cepat, para peneliti dapat memindahkan data di antara tim dan mitra tanpa hambatan.
Di balik layar, FishOS memastikan lingkungan tetap hemat biaya dan responsif. Selama beban kerja puncak, sistem secara otomatis meningkatkan skala hingga ribuan server. Ketika permintaan turun, sistem akan menurunkan skala, mengoptimalkan penggunaan sumber daya sambil mempertahankan kinerja.
Integrasi dengan HPC
Untuk memodelkan dan mensimulasikan iklim bumi, DKRZ mengandalkan sistem Komputasi Kinerja Tinggi (HPC) yang mampu menangani persyaratan komputasi ekstrem dari pemodelan resolusi tinggi, simulasi jangka panjang, dan asimilasi data waktu nyata.
Meskipun cloud berbasis FishOS tidak menjalankan beban kerja HPC DKRZ secara langsung, namun cloud ini melengkapinya dengan mengelola post-processing dan pengiriman data di lingkungan HPC. Pengguna dapat mengakses data HPC dari VM mereka menggunakan klien Lustre.
Pengaturan hibrida ini memastikan bahwa setiap lapisan infrastruktur bermain sesuai dengan kekuatannya: HPC untuk performa, dan OpenStack untuk aksesibilitas dan kecepatan.
Operasi Ramping, Dampak Global
Salah satu aspek yang paling mengesankan dari penerapan DKRZ adalah efisiensi operasionalnya. Seluruh lingkungan OpenStack dikelola oleh dua orang staf saja, dengan dukungan dari Sardina Systems.
“Right now, we have a couple of people actively managing our OpenStack cloud. That’s only possible because Sardina Systems provides us with the support and expertise we need. For a small team, that’s a huge advantage — it saves us time and resources while keeping things running smoothly.”
Dirk Welsch, Administrator sistem di DKRZ.
Pembaruan sekarang dapat diprediksi dan rutin dilakukan. Pada bulan Juli 2025, tim berencana untuk memperbarui ke rilis OpenStack Epoxy terbaru. Pembersihan konfigurasi lama, seperti perombakan struktur IP baru-baru ini, telah mengurangi gesekan dan mempermudah peningkatan di masa mendatang.
Perjalanan cloud DKRZ menunjukkan apa yang mungkin terjadi ketika teknologi yang tepat bertemu dengan mitra yang tepat. Dengan FishOS, pusat penelitian ini tidak hanya memulihkan stabilitas, tetapi juga mendapatkan fleksibilitas dan skala yang diperlukan untuk mendukung penelitian generasi berikutnya.
Jika Anda ingin memodernisasi infrastruktur Anda tanpa melepaskan kendali atau menghabiskan anggaran, Sardina Systems siap membantu. Hubungi kami hari ini untuk konsultasi gratis dan lihat bagaimana cloud FishOS OpenStack terkelola dapat mendukung upaya tim Anda.