Die DHInfra.at-Forschungsinfrastruktur der Universität Salzburg

Ein VM-Cluster für database- und infrastructure-as-a-service-Szenarien

Die DHInfra.at-Forschungsinfrastruktur erweitert seit 2023 die Core Facility „Database Research Cluster“ der Universität Salzburg. Während der Fokus des Database Research Clusters vormals auf der Durchführung von Experimentalforschung im Bereich Datenbanken lag, wurde die Anlage im Rahmen des österreichweiten Verbundprojekts Digital Humanities Infrastructure Austria (DHInfra.at) mit Bundesmitteln um eine Service-Infrastruktur erweitert. Diese besteht aus 8 Servern, die mittels PROXMOX und CEPH zu einem hochverfügbaren Cluster zusammengeschaltet sind. Die einzelnen Server verfügen über je 32 Rechenkerne (2 x 16 Epyc CPUs), 2 TB Arbeitsspeicher und sind untereinander über ein schnelles Netzwerk verbunden (2 x 200Gbit/s Infiniband)

Abbildung 1: „Blick in den Maschinenraum“: DHInfra.at-Server mit 32 Rechenkernen (CPUs)

Der Zugriff auf die Server erfolgt virtualisiert. Das heißt bildlich gesprochen, dass ein:e User:in eine Rechenleistung bucht: zum Beispiel einen Rechner mit 4 CPU Kernen, 64 GB RAM und 200 GB Festplattenspeicher. Der Cluster reserviert dann die entsprechende Rechenleistung auf einem der Server in Form einer virtuellen Maschine (VM). Für Nutzer:innen sieht es jedoch so aus, als wäre es ein eigener Rechner mit der gewünschten Hardware- und Softwareausstattung. Die Verwendung von VMs ist gängiger Industriestandard, der unter anderem hohe Ausfallsicherheit, starke Security-Mechanismen und Lastverteilung ermöglicht. Neben der Buchung einzelner Rechner wird auch das Betreiben einer Infrastruktur aus mehreren Rechnern, zum Beispiel Applikations- und Datenbankservern unterstützt. Diese sind in eigenen Subnetzen (VLANs) untergebracht, so dass sich unterschiedliche Nutzer:innen nicht ins Gehege kommen können, was ein wesentlicher Teil der Sicherheitsarchitektur ist. Zusätzlich wird für jeden Server regelmäßig ein Backup erstellt (onsite & offsite). Der Cluster unterstützt die automatisierte Installation (Provisionierung) von VMs inklusive der gewünschten Softwarepakete mittels Ansible. Haupteinsatzgebiete der Infrastruktur sind (Weiter-)Entwicklung und Test von Software in database- und infrastructure-as-a-service Szenarien.

In verschiedenen Test Cases werden solche Szenarien an der Universität Salzburg während der Projektlaufzeit von DHInfra.at auch erprobt. Aus diesen zum Teil sehr verschiedenen Einsatzfällen können Erkenntnisse über einen nachhaltigen Betrieb von Infrastrukturen und Services gewonnen werden. Die Ergebnisse dieser Test Cases werden in den kommenden Monaten auf dem Blog vorgestellt.

Ressourcen:

DHInfra.at: https://www.dhinfra.at/

Database Research Group: https://dbresearch.uni-salzburg.at/

Zu diesem Thema sind auf dem Blog außerdem erschienen:

• Karoline Döring, Die Integration komplexer wissenschaftlicher Softwaresysteme in bestehende Forschungsinfrastrukturen. Digital Humanities an der Universität Salzburg (2025), https://dhsalzburg.hypotheses.org/6696

Beitragsbild: TheDigitalArtist, Datenzentrum – Rechner, 2023, Pixabay Inhaltslizenz

Martin Schäler

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