201001 60 Datacore Virtuelle Infrastruktur im Klinikum

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Virtuelle Infrastruktur im Klinikum Garmisch-Partenkirchen

Hochverfügbare SAN-Lösung

Das Klinikum Garmisch-Partenkirchen treibt die Virtualisierung seiner Server konsequent voran. Die erforderliche Hochverfügbarkeit auf der Speicherseite realisieren die IT-Verantwortlichen mit Hardware von Hitachi Data Systems in Kombination mit Software von Datacore. Ausfallsicher laufen heute auch Applikationen in der virtuellen Infrastruktur, die große Leistungsanforderungen stellen.

as Klinikum Garmisch-Partenkirchen, akademisches Lehrkrankenhaus der Ludwig-Maximilians-Universität München, ist ein modern geführtes Krankenhaus mit über 500 Betten und rund 19.000 stationären Patienten jährlich. Etwa 1.000 Mitarbeiter sowie modernste diagnostische und therapeutische Einrichtungen sorgen für eine hochwertige medizinische Versorgung rund um die Uhr. Bekannt ist das Klinikum insbesondere für seinen Fachbereich Gelenkersatz (Endoprothetik), das Zentrum für Innere Medizin sowie für Unfallchirurgie und Sportorthopädie – im Skifahrer- und Wanderparadies Garmisch ein Muss.

Um die Qualität in der Behandlung dauerhaft gewährleisten zu können ist das Klinikum nach dem Qualitätsmodell KTQ (Kooperation für Transparenz und Qualität) zertifiziert. Maßgeblich dafür verantwortlich ist die Abteilung EDV und Qualitätsmanagement, die die IT-Services für rund 600 Computerarbeitsplätze an Haupt- und Satellitenstandorten bereitstellt. Dort muss der permanente Zugriff auf digitale Patientendaten im Krankenhausinformationssystem »Imedone«, der schnelle Zugriff auf radiologische Bilddateien und der performante Zugriff auf die leistungshungrige SAP-Umgebung gewährleistet werden.

Klare Virtualisierungsstrategie.

Bereits 2004 wagte man mit der damaligen Vmware ESX 2.0-Version den Einstieg in die Virtualisierung und baute die Umgebung kontinuierlich aus. Im Vordergrund stand eine Konsolidierung der bestehenden IT-Infrastruktur. »Die Zentralisierung der gesamten produktiven IT-Systeme war eine strategische Entscheidung, um die Systemvielfalt zu reduzieren und die Systemstabilität zu erhöhen«, erklärt Dr. Thomas Schmeidl, Leiter der Abteilung EDV und Qualitätsmanagement und fährt fort: »Für uns sind transparente und standardisierte Verfahren die Basis für hohe Qualität, weil wir nicht für jedes proprietäre System einen Cluster-Spezialisten unterhalten können. Das Ziel ist also die durchgängige und einheitliche Virtualisierung von Server und Storage. Mit der Konsolidierung erzeugen wir Hochverfügbarkeit – ohne Insellösungen!«

Parallel zur voranschreitenden Servervirtualisierung stiegen auch die Anforderungen an Server- und Storage-Komponenten. Ein Ausbau des vorhandenen Plattensubsystems hätte nicht die erwünschte Wirkung erzielt: Bei einem Ausfall des Master-Systems hätten alle Hosts manuell auf das Mirror-System umgeleitet werden müssen. Ein Aufwand, der Ressourcen frisst und Zeit kostet. In einem Haus mit Akutversorgung stellt dieser Weg keine akzeptable Lösung dar. Daher wurden unter Zuhilfenahme eines externen Beratungsunternehmens intensiv alternative High-Availability-Konzepte (HA) überprüft. »Eine herkömmliche, rein Hardware-basierte SAN-Lösung war für uns auf Grund der mangelnden Flexibilität zweite Wahl. Bei komplett redundantem Aufbau von damals 30 und heute über 60 Servern wäre eine für uns kaum handhabbare IT-Landschaft entstanden«, führt Schmeidl aus.

Gesetzliche Vorgaben und Haftungsfristen.

Neben der Hochverfügbarkeit und Flexibilität stellt die Leistungsfähigkeit eine weitere zentrale Anforderung an das IT-System dar. Schließlich sollten auch Performance-hungrige Applikationen wie das Klinische Informationssystem (KIS) und SAP mit Oracle-Datenbank in das Storage Area Network (SAN) »wandern«. Zudem musste das stetige Datenwachstum berücksichtigt werden. Das SAN sollte die medizinische Dokumentation der Krankenhäuser im KIS künftig zentral vorhalten und das komplette Archiv einschließlich PACS (Picture Archiving and Communication System) beherbergen. Letzteres wächst beträchtlich, da man im Klinikum auf Grund gesetzlicher Verpflichtungen und Haftungsfristen medizinische Daten 30 Jahre vorhält. Für die SAN-Lösung war also eine möglichst flexible Erweiterbarkeit erwünscht.

Schließlich überzeugte die Verantwortlichen im Klinikum das Gesamtpaket der Assistra AG, das unter anderem Systeme der Adaptable-Modular-Storage-Baureihe von Hitachi Data Systems enthielt. »Das Angebot der Assistra passte in puncto Preis und Leistung. Mit den AMS-Systemen von Hitachi Data Systems setzen wir auf zuverlässige, modulare und bezahlbare Plattensubsysteme. Der Integrator übernimmt Wartung und Service für das gesamte SAN aus einer Hand«, so Schmeidl.

Modularer SAN-Storage mit Hochverfügbarkeit.

Für die beiden zwischenzeitlich in Betrieb genommenen symmetrischen Rechenzentren konzipierte Assistra zwei Storage-Einheiten, die im Active-Active-Modus arbeiten und damit im Normalbetrieb eine hohe Gesamtperformance ermöglichen. Sollte ein System ausfallen, übernimmt das verbliebene die gesamten IO-Transaktionen durch die vollautomatische Failover-/Failback-Funktion. Hardware-Wartungsarbeiten jedweder Art können dadurch ohne Auswirkungen auf die produktive Umgebung vorgenommen werden. Damit ist das Datacore-Failover eine optimale speicherseitige Ergänzung für die HA-Funktionen von Vmware. Jede Seite beherbergt je einen 24-Port Fibre Channel Switch, redundante Anbindung und ein Storage-Subsystem von Hitachi Data Systems vom Typ AMS200. Im Klinikum sind derzeit etwa 15 TB Bruttokapazität an SATA- und FC-Disks gemischt im Einsatz.

Zu den Plattensubsystemen gesellen sich pro Serverraum je ein Storage Domain Server (SDS) mit der Sanmelody Software. Sie ist auf einem herkömmlichen Dell-Server mit Dualcore 2,8 GHz-Prozessor und 4 GB RAM unter Windows 2003 Server installiert. Drei Dual-FC-Host Bus Adapter sorgen für eine redundante Anbindung an die Switche und eine Überkreuzverbindung zum SDS im anderen Rechenzentrum. Optional können, beispielsweise mittels SATA-HBA, auch andere kostengünstige externe Storage-Systeme angebunden werden.

Top-Performance für Oracle.

Die größten Anforderungen an die Leistung hat das KIS, das mit drei Servern rund 450 Arbeitsplätze bedient. Auch das Laborsystem mit annähernd ebenso vielen Zugriffsplätzen, Exchange-, File- und Print-Services verlangt ein dementsprechend schnelles SAN. Zuletzt wurde mit dem kompletten SAP-System inklusive Oracle-Datenbank ein weiteres traditionell ressourcenhungriges System in das SAN integriert.

Dabei hat man im Klinikum festgestellt, dass das Gesamtsystem seine Performance-Vorteile gegenüber einem reinen Hardware-SAN umso besser zur Entfaltung bringt, je mehr Hosts angeschlossen sind. Grund dafür ist die Grundkonfiguration der SDS, deren Caching-Einstellungen für Multi-Host-Umgebungen und damit zum Einsatz mit zahlreichen virtuellen Maschinen optimiert sind.

»Die neu kreierte SAN-Lösung erfüllt unsere Forderung nach Hochverfügbarkeit, Performance und der flexiblen Speichererweiterung je nach Bedarf. Neben den Einsparungen bei der Hardware ergeben sich Vorteile bei der Administration, weil Aufgaben, die früher Schmerzen bereitet haben, in kürzester Zeit umgesetzt werden können.«, resümiert EDV-Leiter Schmeidl.

Stefan Karl

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Quelle: Datacore Software

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