München, Starnberg, 13. Dez. 2019 - Forschungsinstitut setzt auf Juniper Network Switches der QFX-Serie und EX-Ethernet-Switches; Tungsten Fabric in der Evaluierung...
Zum Hintergrund: Das CERN (European Organization for Nuclear Research) und Standort des Large Hadron Collider (LHC), erweitert die Grenzen des menschlichen Wissens durch seine Forschung in der Grundlagenphysik. Juniper Networks wird nach vorliegenden Angaben ab sofort seine Netzwerk-Lösungen bei CERN implementieren. Als eines der weltweit größten und renommiertesten Zentren für wissenschaftliche Forschung planen die Verantwortlichen, die Kapazität ihrer Rechenzentren zu erhöhen. Gleichzeitig möchte das Forschungsinstitut die Konfiguration und das Management seiner Data Center automatisieren, um steigende Forschungsanforderungen besser erfüllen zu können. CERN setzt dabei auf Juniper Network Switches der QFX-Serie, Ethernet-Switches der EX-Serie und evaluiert Tungsten Fabric, um ein Netzwerk für extrem hohe Computing-Anforderungen zu entwickeln.
Die LHC-Experimente (Atlas) sind laut dem CERN darauf ausgelegt, bis zu 1,7 Milliarden Protonen-Protonen-Kollisionen pro Sekunde zu beobachten und ein Datenvolumen von mehr als 7,5 Terabyte pro Sekunde zu erzeugen. Nur einige dieser Ereignisse führen zu neuen Entdeckungen; daher wird der Datenfluss gefiltert und auf ein überschaubares Maß reduziert. Die LHC Experimente Trigger and Data Acquisition Systems übernehmen die Datenfilterung und -erfassung. Darüber hinaus kontrollieren sie die Infrastruktur.
Das Genfer CERN Rechenzentrum unterstützt alle wissenschaftlichen Projekte, Experimente und Verwaltungssysteme. Dazu gehören die Erkennung von Pentaquarks und Charme-Mesonen ebenso wie die täglichen Videokonferenzen und Gehaltsabrechnungen. Das Netzwerk des Rechenzentrums unterstützt mehr als 15.000 Server und 260.000 Prozessorkerne. Beispielsweise erhalten Forscher auf der ganzen Welt die Daten der LHC-Experimente zur Analyse über dieses Netzwerk. Allein in den vergangenen zwölf Monaten übertrug das Netzwerk 370 Petabyte an Daten.
Um seine Rechenzentren auf die nächste Welle der wissenschaftlichen Forschung vorzubereiten, setzt CERN den QFX10008 Ethernet Switch von Juniper für das neue Kernnetzwerk des Rechenzentrums ein. Der QFX10008-Switch erfüllt laut Entwickler die Anforderungen des CERN in Bezug auf Konnektivität und Portdichte (100 Gbits), um den kontinuierlich wachsenden Traffic zu bewältigen (das Kern-Netzwerk lässt sich von 40 Gbits bis zu 100 Gbits skalieren):
Der QFX Switch bietet Konnektivität mit hohem Durchsatz und ist damit geeignet, die Datenerfassung und die Infrastrukturkontrolle des ATLAS-Experiment zu unterstützen. Eine Reihe virtueller Router-Instanzen mit unterschiedlichen Class-of-Service-Richtlinien ermöglichen unterschiedliche Arten von Traffic, darunter Management, Kontrolle, Daten, Monitoring und Simulation, eine verbesserte Redundanz, Load Balancing sowie eine höhere Netzwerk-Effizienz.
Der EX9200 Ethernet Switch von Juniper verbindet 11.000 Geräte. Er unterstützt außerdem den LHC-Betrieb und -Experimente sowie die Kontroll- und Sicherheitssysteme. Die Architektur ermöglicht ein robustes, zuverlässiges und skalierbares Netzwerk.
Automatisierung vereinfacht die Konfiguration und Verwaltung von 400 Routern und Switches auf dem CERN Campus. Open Source spielt laut CERN eine entscheidende Rolle, um die Forschungsanforderungen von Mitarbeitern auf der ganzen Welt zu erfüllen.
Fazit: Das Switching-Portfolio von Juniper bietet Konnektivität gepaart mit hohen Datendurchsatz und unterstützt damit in geeigneter Weise die Erfassung von Informationen und Infrastruktur-Kontrolle.
Abb. 1: Connecting multiple orchestration stacks (Bildquelle: The Tungsten Linux Foundation Project)
Anwenderkommentar Tony Cass, IT Infrastructure Group Lead, CERN: „Nach der Elektrizität ist die Vernetzung für uns am CERN das wichtigste Element. Für die Physiker ist es notwendig, dass die Daten der Experimente ins Rechenzentrum transportiert werden. Dort lassen sie sich sich dann verarbeiten und an unsere Partner auf der ganzen Welt senden. Wir haben auch Tausende von Mitarbeitern, die Zugriff auf die Forschungsdatenbank benötigen und regelmäßig auf E-Mails und das Web zugreifen müssen. Wenn also das Netzwerk nicht funktioniert, funktioniert CERN nicht. Juniper hat ein Netzwerk bereitgestellt, das den Betrieb und die Experimente des Colliders ebenso wie das Rechenzentrum und den Backbone unterstützt.“
(1) Quelle / Querverweis: