IT & Kommunikation

Alles verschmilzt miteinander

12.07.2022 - Nicht immer ist die Auslagerung in eine fremde Cloud geeignet. Lösungen für die Cloud in der eigenen IT sind im Wachsen. Voll im Trend liegen hyperkonvergierte und „komponierte“ Infrastrukturen.

Wenn Mittel für Beschaffungen frei werden oder wenn Anträge auf Förderungen bewilligt worden sind, liegt die allfällige Diskussion in erweiterter Runde an. Dann wird der Kuchen aufgeteilt. Das Gesetz mit dem sperrigen Namen, das dem Namen nach sogar über die Zukunft von Krankenhäusern entscheidet (KHZG), hat zumindest den Vorteil, dass über die neuen Verfahren Mittel zielgerichtet beantragt und bewilligt werden. Auch die IT steht oft im Blickpunkt bei der Diskussion um Neuanschaffungen.

Gerade Krankenhäuser betreiben ihre Umgebungen oft mit Technik und Betriebssystemen, die dem de-facto Industrie-Standard entsprechen. Diese Systeme werden aus verschiedenen Gründen, vor allem wegen des Datenschutzes, im eigenen Rechnerraum oder Rechenzentrum betrieben. Die Systeme sind mitunter schon älter. Doch lässt sich ältere Hardware zusammen mit neuen Systemen nutzen? Wie kommen die Häuser mit moderatem Kostenaufwand zu einer modernen IT? Dabei lohnt sich ein Blick auf neue IT-Konzepte, die bei großen Rechenzentren und bei Service-Providern schon eine Rolle spielen: Hyperconverged Infrastructures (HCI) hyperkonvergierte Infrastrukturen) und Composable Disaggregated Infrastructures (CDI). Admins in großen Enterprise Data Centers haben bereits begonnen, diese Konzepte umzusetzen. Dabei verschmelzen die einzelnen Systeme miteinander und werden nur mehr als logische Einheiten verwaltet.

Auch für die Krankenhaus-IT könnten diese Konzepte interessant werden. Dies auch vor dem Hintergrund, dass nach den Plänen eine der Politik immer weniger kleine Häuser bestehen werden und die Leistungen von großen Häusern erbracht werden sollen. Dann wachsen auch die Rechenzentren der Krankenhäuser und Konzepte, aus der Industrie diffundieren ins Gesundheitswesen. Auch wenn sich die IT-Spezialisten mit den neuen Konzepten schon vertraut gemacht haben, werden sie auf Verständnisschwierigkeiten stoßen, wenn es um die Einführung neuer Konzepte in der Krankenhaus-IT und die Erklärung geht. Darum das Wichtigste in Kürze.

HCI und CDI: Die Cloud im eigenen Hause

HC, die hyperkonvergierte Infrastruktur, konzentriert sich auf die effizientere Bereitstellung von Infrastrukturen. Die Idee: Storage-Ressourcen mehrerer Maschinen werden zu einer logischen Appliance zusammengefasst. Das Ziel ist es, vor allem den externen Speicher effizienter zu nutzen, Leerstände zu vermeiden. Außerdem sollen die Auswirkungen von Störungen minimiert werden.

CDI – Composable Disaggregated Infrastructure (hier haben sich Eindeutschungen noch nicht so richtig durchgesetzt) – ist im Kern die Weiterführung der Virtualisierung und des Cloud-Computings, jetzt aber durch die Virtualisierung aller Systemkomponenten im eigenen Rechenzentrum. CDI beschreibt die „Komposition“ einer Infrastruktur aus den vorhandenen Komponenten. dazu werden die technischen Komponenten werden von ihren ursprünglichen Systemen und Funktionen logisch getrennt. Speicher zu Speicher, Netzwerk zu Netzwerk, CPU zu CPU. Eine Hypervisor genannte Softwarelösung übernimmt dann die Zuordnung der Ressourcen zu den jeweiligen Applikationen.

Die Grundgedanken der Weiterentwicklung von Rechenzentren ist es, die Ressourcen nicht mehr pro Server fest zuzuordnen. Wieviel der Komponenten dann von einer Applikation genutzt werden können, wird von einem Supervisor ermittelt, zugeordnet und überwacht. Die Hersteller bieten auch Systeme für den Aufbau hyperkonvergierter IT-Infrastrukturen an. Neben der effizienteren Ausnutzung der Technik sollen Durchgängigkeit (Business Continuity) und ein niedrigerer Aufwand bei der Systemadministration sein. Viele Hardware-Anbieter haben heute auch Lösungen zum Aufbau von HCI und CDI, Vorreiter sind die Anbieter von Speicherinfrastrukturen.

Die Virtualisierungslösungen werden künftig die Gestaltung von Rechenzentren maßgeblich mitbestimmen und sind inzwischen nicht mehr nur den großen Rechenzentren vorbehalten. Gerade in kleineren IT-Umgebungen können sie angewendet werden. Beispiele berichten von IT-Umgebungen mit hunderten VMs und einigen Terabyte an Daten, die von nur drei Administratoren verwaltet werden: Das entspricht auch etwa den Dimensionen der IT eines Krankenhauses.

Prämisse: Technik effizienter nutzen

Neben den rein softwarebasierten Lösungen für den Aufbau von hyperkonvergierten IT-Infrastrukturen mit HCI-Supervisor-Software gibt es auch physische HCI-Appliances mit Multicore-CPUs und angeschlossenen SANs, wobei die Appliance auf den einzelne CPU-Cores virtuelle CPUs bereitstellt. Auf jeder virtuellen CPU kann dann z.B. ein virtueller Desktop betrieben werden. Eine Voraussetzung ist, dass sich die Workloads hinsichtlich der Serverleistung und des Speicherbedarfs recht gut vorhersagen lassen. Es sollten also Standard-Applikationen wie eben auf den Stations-PCs sein. HCI eignet sich also auch für die Desktop-Virtualisierung.

Das Komponieren von Infrastrukturen bietet sich dann an, wenn zu bestimmten Tageszeiten oder an einzelnen Bereichen des Kalenders Lastwechsel vorkommen. Die Hypervisor-Lösung kann dann bedarfsgerecht aus den vorhandenen Systemen jene Komponenten, die sich gerade im Idle-Zustand befinden, der Aufgabe zuwidmen, die gerade einen erhöhten Ressourcenbedarf zeigt. Die Vorteile neuer Konzepte wie HCI und CDI liegen vor allem darin, dass der Aufwand für die Anschaffung neuer Server und Speichersysteme reduziert wird. Die Bindung der verfügbaren Mittel in Form von Hardware sinkt. Eine Überlegung ist die Einführung von Konzepten wie HCI und CDI auch im Zuge der projektbezogenen Förderung über das KHZG wert.

Autor: Holm Landrock, Dresden

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