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编者按:今天我们与Wellcome Sanger研究所细胞遗传学项目信息学团队负责人Vladimir Kiselev博士交谈,听听谷歌云的多云解决方案Anthos,将帮助研究人员更有效地合作和分享他们的分析。

自1992年以来,威康桑格研究所一直处于科学发现的最前沿。它最初是为人类基因组计划(Human Genome Project)的DNA测序而创建的,现在是世界上最大的基因组科学中心之一,在五个不同的项目中雇佣了近1000名科学家、工程师和研究专业人员。其中之一是细胞遗传学计划,它将尖端的"细胞图谱"方法与计算技术结合起来,绘制人体细胞图,进一步了解细胞的工作原理。

该计划需要尖端技术,而弗拉基米尔·基塞列夫博士正是在这方面,他是细胞遗传学项目信息学小组的负责人"我们提供的技术基础设施,让研究人员做他们的工作,"他说我们的任务是多种多样的,从建立成像数据管道到帮助研究人员分析测序数据,以及为他们运行网站。这是一个混合的环境,有足够的范围和自由来支持研究团队的任何需要。"

信息学团队率先提出的最受欢迎的倡议之一是通过JupyterHub实现二次数据分析,JupyterHub是一个开放源代码的虚拟笔记本,允许研究人员充分记录和分享他们的分析在线。通过用户友好的界面,JupyterHub使具有最少生物信息学经验的研究人员能够轻松访问Sanger云服务,大数据技术学什么,该服务具有足够的能力来处理大型数据集。这不仅有助于细胞遗传学课程中教员的工作,也使与外部合作者的合作更加容易。如今,90个注册用户依赖于JupyterHub,其中15%来自纽卡斯尔到牛津等地的其他研究所,与威康桑格研究所(Wellcome Sanger Institute)合作开展项目。

但任何解决方案都必须符合该研究所独特复杂的IT基础设施的限制。在最初部署JupyterHub之后,由于需求的增加,用户开始看到稳定性的下降,在任何给定的时间都有50个用户pod并行运行。信息团队测试了现有基础设施和商业解决方案中的各种配置,但没有看到什么改进。为了获得一个强大而灵活的基础设施,今年早些时候,该团队转向谷歌云的混合和多云平台Anthos.

在功能和稳定性之间找到平衡

作为一个主要的科学机构,威康桑格研究所拥有强大的高性能计算集群和一个私有网络云运行OpenStack。这使它能够从一系列不同的供应商那里为自己的需要采用理想的解决方案。例如,农业物联网,为了运行Cellular Genetics JupyterHub,信息学团队选择了Kubernetes,这是一个由Google开发的开源容器编排平台。

但与研究所现有的堆栈一样强大,整合JupyterHub是一项复杂的任务,需要大量资源来建立和维护。随着对JupyterHub需求的增长,维护变得更加困难和普遍。因此,用户受到的影响越来越大,web云服务器,这减慢了研究速度。

该研究所需要一种解决方案,使其能够在不中断现有基础设施的情况下,在自己的硬件上可靠、大规模地运行JupyterHub集群。信息学团队与谷歌云首席合作伙伴Appsbroker合作,提出了最佳的解决方案。他们共同认识到,Anthos可能是在其数据中心引入符合企业级的Kubernetes解决方案的理想答案,允许就地升级并消除对OpenStack的依赖。

在一系列培训课程之后,信息学团队与Appsbroker合作,使用少数JupyterHub帐户运行概念验证(POC)。当他们第一次建立JupyterHub时,为复杂的it基础设施配置它花了很长时间。但是使用Anthos,研究所可以在VMware(研究所的企业基础设施平台)上运行GKE-on-prem,团队只需5天就可以启动并运行JupyterHub,包括所有笔记本和安全的研究人员访问。

在混合架构中利用Google云的力量

甚至在POC中,朱庇特中心对安索斯的好处是立竿见影的。"Vladimir解释说Kubernetes维护现在是一个由研究所的中央IT团队通过谷歌云控制台支持的Anthos服务不用再担心我们的集群了。更好的是,用户不必担心无法登录并完成重要的工作。"

Anthos还提供了一种信息团队在以前的解决方案中从未体验过的易用性。这使他们能够花更多的时间为研究人员开发新的解决方案,而不是袖手旁观进行维护。

最后,能够在研究所自己的硬件上而不是在云上运行Anthos意味着它需要支付固定的许可费,这有助于长期规划和战略制定。"在信息委员会讨论项目资金时,每个人都能看到可预测的每月成本,就更容易做出决定,"弗拉基米尔解释道,

这是Anthos的概念证明,是该项目的前进之路

在谷歌云和Appsbroker的POC成功后,电力物联网,细胞遗传学计划目前正致力于在Anthos上全面部署JupyterHub。现在团队已经有了一些谷歌云的经验,新项目的实验就更容易了,例如为研究人员托管内部和外部网站,52返现网,或者在Anthos上部署GitLab来运行CI/CD管道,从而在应用程序开发阶段引入更多的自动化功能我们可以从一个地方控制我们需要的一切,无论是JupyterHub、管道还是其他任何东西。拥有一个单一的平台来管理一切,这绝对是我们的目标。"