Cluster-Computing in der Automobilentwicklung

Innerhalb von weiteren drei Tagen hat das Team mit der vom Tübinger Systemdienstleister science + computing ag entwickelten Cluster-Management-Software s.cluster alle 318 Systeme mit dem Betriebssystem Red Hat Linux 8 bestückt. Hans-Ulrik von Bülow, Senior CAE Systems and Methods Analyst der Audi AG, erklärt die Wahl des Betriebssystems: „Wir setzen das Betriebssystem Red Hat Linux 8.0 aus mehreren Gründen ein: zum einen wegen der Unterstützung der Skalierbarkeit des Systems, zum anderen, weil es im technischen Anwendungsbereich weit verbreitet ist und unsere Mitarbeiter zudem umfangreiche Erfahrung mit dieser Technologie besitzen.“ Für den Remote Access der Clusterknoten ist Sun IPMI (Intelligent Power Management Interface) im Einsatz. „Es ist für uns eine große Erleichterung, die Server aus der Ferne nicht nur zurückzusetzen oder herunterzufahren, sondern sogar einschalten zu können, da die Entfernung zwischen unserem Büro und dem Rechenzentrum etwa zwei Kilometer beträgt“, freut sich Rutsch über die Annehmlichkeiten der intelligenten Steuerung. Für die Ressourcenverteilung im Cluster setzt Audi LSF von Platform Computing ein. Mit dem verbreiteten Queueingsystem können die Rechenkapazitäten strategisch auf die einzelnen Anwendergruppen verteilt werden.

Audi setzt mit dem Cluster die Idee vom Grid Computing um, bei der durch das Vernetzen von Ressourcen ein Höchstmaß an Rechenleistung erzielt werden soll. Das Grundprinzip ist es, ankommende Rechenaufträge von der Loadsharing-Software auf die am besten geeigneten und am wenigsten belasteten Rechner zu verteilen. Dadurch kann die Auslastung einer vernetzten Rechnerlandschaft signifikant erhöht werden. Gleichzeitig kann für die abteilungsübergreifende Nutzung exakt festgelegt werden, welcher Nutzungsanteil vom Cluster Grid einer Abteilung zugestanden wird. So wird gewährleistet, dass die firmenpolitischen Prioritäten auch bei der Vergabe der IT-Ressourcen eingehalten werden.

Auch der Fall der Fälle würde die Arbeit der Ingenieure nicht lahm legen. Sollte einmal ein Rechnerknoten ausfallen, ginge der Austausch sehr schnell über die Bühne: im laufenden Betrieb wird der defekte Knoten gewechselt und mit s.cluster die ursprüngliche Installation übertragen. Schon wäre der neue Server einsatzbereit: der Zeitaufwand dafür nicht einmal 30 Minuten. Möglich ist dies aufgrund der Adressierung und Erkennung der Knoten über den Switch-Port anstatt über die MAC-Adresse.

„Insgesamt hat sich der Cluster für uns als gelungene Lösung erwiesen – in wirtschaftlicher wie auch technischer Hinsicht“, resümiert Schilcher das Projekt mit Blick auf die nächsten anspruchsvollen Erweiterungen der IT-Landschaft.