STIFTUNG PREUßISCHER KULTURBESITZ Plattform für digitales Kulturgedächtnis der Nation

Die Stiftung Preußischer Kulturbesitz (SPK) zählt mit ihren international herausragenden Museen, Bibliotheken, Archiven und Forschungsinstituten zu den größten Kultureinrichtungen weltweit. Sie verbindet in besonderer Weise Kunst und Kultur mit Wissenschaft und Forschung. Die 1957 gegründete Stiftung ist aus den Sammlungen des preußischen Staates hervorgegangen. Sie wird

WEITERE INFORMATIONEN Die Anforderungen:  Vereinfachte Skalierung bei permanent wachsendem Datenvolumen 



vom Bund und allen 16 Ländern getragen. Zur SPK gehören fünf unterschiedliche Einrichtungen: Die Staatlichen Museen zu Berlin, die Staatsbibliothek zu Berlin, das Geheime Staatsarchiv PK sowie das Ibero-Amerikanische Institut und das Staatliche Institut für Musikforschung. Ihre Sammlungen dokumentieren die kulturelle Entwicklung der Menschheit in allen Teilen der Welt von den Anfängen bis zur Gegenwart. Die Aufgaben der SPK bilden die Erhaltung und Erweiterung ihrer Bestände, deren Erforschung und

Komplexitätsreduktion im

Erschließung sowie Präsentation und Vermittlung für die Öffentlichkeit. Da

Rechenzentrum

möglichst viele Sammlungsobjekte für die Wissenschaft und eine breite

Verbesserte StorageIntegration in zunehmend virtueller IT-Umgebung

Die Lösung:  Scale-Out NAS

Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden sollen, gehört auch Digitalisierung zum Alltagsgeschäft der SPK. In einer Institution von der Größe der SPK müssen enorme Datenmengen gespeichert werden. Zu diesem Zweck greift die Stiftung seit 2006 schwerpunktmäßig auf Speichersysteme der Firma EMC zurück.

Speicherplattform EMC Isilon 

Servervirtualisierung mit VMware ESX

BIG-DATA-ALARM: AKTUELLER PEGELSTAND 0,25 PETABYTE „Das Gesamtdatenvolumen unserer Digitalisierungsprojekte ist inzwischen auf rund ein Viertel Petabyte angewachsen“, berichtet ein Mitarbeiter im Referat  Organisation in der SPK-Hauptverwaltung. Ein Petabyte entspricht tausend Terabeziehungsweise einer Milliarde Gigabyte. Gespeichert wurde die kontinuierlich zunehmende Datenmenge bis vor Kurzem noch ausschließlich auf konventionellen RAID-Festplattensystemen. Die Server- und Speicherlandschaft der SPK verteilt sich in Berlin auf vier Rechenzentren, von denen jeweils zwei aus Gründen maximaler Datensicherheit zu einem gespiegelten Doppel-Cluster zusammengefasst sind. Gut die Hälfte der Server ist bereits mit VMware Software virtualisiert – mit steigender Tendenz. Als Brücke zwischen den Serverfarmen und dem Storage Area Network (SAN), in dem die RAID-Systeme per Fibre Channel vernetzt sind, dienen spezielle Storage Switches. Sowohl für die Digitalisate selbst als auch für

zugehörige Klassifikations- und bibliografische Metainformationen dominiert bei der SPK das Datenbanksystem Oracle. Neben fachlichen und organisatorischen Aspekten stellt das langfristig angelegte Digitalisierungsprojekt aus IT-Sicht immense Herausforderungen in puncto Skalierung der Speicherlandschaft und deren nahtloser Anbindung an die zunehmend virtualisierte Serverumgebung: „Das war auch das Hauptmotiv, warum wir herkömmliche RAID-Systeme Schritt für Schritt durch die monolithisch aufgebaute Scale-Out-NAS-Speicherplattform EMC Isilon ersetzen“, so die Aussage der Stiftung.

„Das war auch das Hauptmotiv, warum wir herkömmliche RAID-Systeme Schritt für Schritt durch die monolithisch aufgebaute Scale-Out-NAS-Speicherplattform EMC Isilon ersetzen.“ Stiftung Preußischer Kulturbesitz

VEREINFACHTE INFRASTURKTUR NAS steht für Network Attached Storage: Anders als bei Speichersystemen im Fibre-Channel-SAN können Server nun ohne Umweg über Storage Switches via IP-Netz direkt auf den Isilon Speicher zugreifen. In den SPK-Rechenzentren sinkt somit die Gesamtzahl von IT-Komponenten, die bedient, gewartet, klimatisiert und mit Strom versorgt werden müssen. Zudem entfällt bei der Weiterentwicklung der IT-Landschaft künftig der Investitionsbedarf für Storage Switches und Fibre-Channel-Equipment. Im Unterschied jedoch zu klassischen NAS-Systemen bündelt EMC Isilon das Dateisystem, den Volume Manager und die Datensicherheitsschicht auf einem gemeinsamen Software-Layer. Damit ermöglicht Isilon ein einziges übergreifendes Dateisystem für sämtliche Nodes in einem Cluster. Jeder IsilonNode ist mit eigenen Prozessoren, einem Cache und Disks ausgestattet, wobei die Verbindung der Nodes zu einem Cluster im Backend über InfiniBand erfolgt. Bei InfiniBand handelt es sich um ein Protokoll, bei dem höchste Übertragungsraten mit minimaler Latenz einhergehen. Für die intelligente Steuerung schließlich sorgt das Isilon-Betriebssystem OneFS.

VERBESSERTE RESSOURCENNUTZUNG, WENIGER ADMINISTRATIONSAUFWAND EMC Isilon verwirklicht ein grundlegend neues Architekturkonzept und erleichtert die Speicherskalierung, auch im Zusammenspiel mit der vorhandenen virtuellen Serverlandschaft. So mussten Storage-Verantwortliche etwa für die Konfiguration eines virtuellen Laufwerks bisher eine oder mehrere Festplatten im RAID dezidiert ansprechen und gegebenenfalls noch sogenannte Hot Spare Disks für den Fehlerfall zuordnen. Ein starres, weil hardwaregebundenes Verfahren, findet der Stiftungsmitarbeiter.

Stiftung Preußischer Kulturbesitz

Die in Berlin ansässige Stiftung Preußischer Kulturbesitz ist eine Stiftung des öffentlichen Rechts und dem Staatsminister für Kultur und Medien unterstellt. Sie wird zu 75 Prozent vom Bund und zu 25 Prozent von den Ländern getragen. Originäre Aufgabe der Stiftung ist es, die Kulturgüter des ehemaligen Landes Preußen zu bewahren, zu pflegen und zu ergänzen. Seit der Wiedervereinigung Deutschlands liegt ein weiterer Schwerpunkt auf der Zusammenführung vormals getrennter Sammlungen. Die

Seinen Worten zufolge treten die Nachteile insbesondere bei der Speichererweiterung oder Umverlagerung hervor. Denn dafür waren in Berlin bislang etliche Arbeitsschritte notwendig, die oft sehr zeitintensiv waren. Außerdem führte die mangelnde Flexibilität der RAID-Architektur zu ineffizienten Ressourceninseln – eine der Hauptursachen dafür, dass vielerorts nur ein Bruchteil der Rohkapazität für Produktivdaten zur Verfügung steht. Nach Abzug des Overheads, zum Beispiel für Spare Disks oder Snapshots, ist selten mehr als die Hälfte der Rohkapazität tatsächlich nutzbar. Bei Isilon hingegen liegt der Overheadanteil je nach Clusterausbau und Schutzgrad bei lediglich etwa 15 bis 20 Prozent. Auch die Zuordnung von Laufwerken zu virtuellen Servern gestaltet sich mit Isilon denkbar einfach, da sie ohne Aufruf einer extra Speichermanagementkonsole vonstatten geht. Möglich ist dies dank nahtloser Integration des Betriebssystems OneFS in VMware vSphere und vCenter. Inzwischen sind die Isilon-Systeme der SPK zu fast 70 Prozent mit digitalisierten Kulturgütern und begleitenden Metainformationen gefüllt. Über die bald fällige Skalierung macht man sich aus technischer Sicht wenig Sorgen: Auf bis zu 20 Petabyte lässt sich ein Isilon Cluster mit einem Single-Dateisystem aufstocken – mittelfristig genug für den weiteren Aufbau des digitalen SPK-Kulturgedächtnis.

Stiftungsarbeit ist bestimmt vom Interesse der Allgemeinheit und den Bedürfnissen von Wissenschaft und Bildung. Zudem soll die Stiftung auf internationaler Ebene den Kulturaustausch zwischen den Völkern fördern. Stiftung Preußischer Kulturbesitz Von-der-Heydt-Str. 16-18 10785 Berlin Tel.: +49 (0)30 266 412889 Fax: +49 (0)30 266 412821 [email protected]

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