Monthly Archives: Oktober 2014

Ulrich Walter über Cloud IT-Infrastrukturen, Linux und POWER

Während des Cloud-Events „Powering the Cloud“, das gestern und vorgestern in Frankfurt am Main stattfand, konnte ich dieses Videointerview mit Ulrich Walter von IBM führen.

Darin spricht er ausführlich über technik-affine CEOs und warum sich das innerhalb der letzten zehn Jahre so dramatische gewandelt hat, über Linux auf IBM POWER-Systemen und den Umstieg von x86-Anwendungen auf Linux und einiges mehr. Und was es mit IBM CAPI auf sich hat, erfahren wir in diesem fünf Minuten langen Videochat mit Walter ebenfalls. Sehr interessant, sehr ansehenswert!

Na dann: Film ab.

So passen Big Data, Analytics und Mainframe-Rechner zusammen

IBM Flex System x240 M5Dem Thema „Big Data & Analytics“ habe ich mich hier auf dem Hightech Computing Blog schon des öfteren gewidmet. Sei es in Form eines System x-Beitrags oder als Videointerview oder als News bezüglich der neuen POWER8-Systeme von IBM – stets stand das Analysieren großer Datenmengen im Vordergrund. Daher passt es sehr gut, dass nächste Woche in Zusammenarbeit mit IBM und der Computerwoche ein Webcast stattfindet, das sich mit dem Thema „Analyse von Geschäftsdaten auf dem Mainframe“ beschäftigt.

Doch warum ausgerechnet Mainframes, wird sich jetzt möglicherweise der ein oder andere Leser fragen. Schließlich hat diese Servertechnik schon mehr als 50 Jahre auf dem Buckel. Sie wurde also entwickelt, als noch kein Mensch über Big Data und Zahlendimensionen jenseits der Terabyte nachgedacht hat.

Zunächst einmal: Mainframe-Rechner wie die IBM System z-Serie kommen nach wie vor bevorzugt im Transaktionsgeschäft zum Einsatz. Also immer dort, wo Anwender in Echtzeit auf Daten zugreifen oder auf Daten angewiesen sind, um ihren Job zu erledigen oder eine bestimmte Aufgabe zu erfüllen. So werden beispielsweise die meisten Reise- und Flugbuchungen noch immer auf Mainframe-Rechnern durchgeführt. Glauben Sie nicht? Dieses Videointerview ist voll mit solchen Beispielen.

Damit ist auch schnell klar, dass gerade in diesem Bereich das Thema Big Data eine immer größere Rolle spielt. Denn immer dort, wo große Datenmengen entstehen, gilt es diese nicht nur zu speichern und zu verwalten, sondern sie auch bestmöglich für künftige Einsatzgebiete zu nutzen. Denn mit jeder Buchung, die nicht analysiert wird, bleiben zahlreiche Fragen unbeantwortet: Wohin wird sich das Flugaufkommen bewegen? Welche Länder werden bevorzugt angeflogen? Welche Kreditkarten werden hauptsächlich genutzt? Und so fort.

Die Antworten auf diese und viele weitere Fragen können dabei helfen, Flugpläne noch besser abzustimmen, bestimmte Flugrouten besser zu bedienen und vieles mehr. Und da kommt eben die Mainframe-Rechner in den Fokus.

Denn mit der zunehmenden Sensibilisierung vieler IT-Verantwortlichen in punkto Strom- und Platzverbrauch, die solch ein Mainframe-System generiert bzw. in Anspruch nimmt, kommt der Wahl der richtigen IT-Lösung eine immer wichtigere Rolle zu. Daher ist aus Sicht von IBM verständlicherweise System z eine sehr gute Wahl, wenn es um die Investitionsentscheidung eines Zentralrechners geht.

Daher ist es nicht wirklich erstaunlich, dass IBM seit kurzem eine Linux-Edition seiner System z-Serie bietet, auf der eine von IBM angepasste Hadoop-Variante vorinstalliert ist. Ihr Name: IBM InfoSphere BigInsights. Damit lassen sich sowohl strukturierte als auch unstrukturierte Daten mit geringem Aufwand und innerhalb kürzester Zeit analysieren und so besser für die eigenen Zwecke einsetzen.

Ach ja: Wie man nachlesen kann, haben die Analysten von Forrester Research neun Big-Data-Lösungen auf Hadoop-Basis genauer angesehen. Dabei kommen sie zu dem Schluss, dass die IBM-Anwendung InfoSphere BigInsights am besten für das Analysieren großer Datenmengen geeignet ist.

Zu guter Letzt entführt uns Yousef Yacoub in die Welt der Cyberkriminalität, die mithilfe von Hadoop effizienter bekämpft werden kann. Spannendes Thema!

 

Mobile Apps für IBM Watson im Baukastenprinzip programmieren

IBM BluemixErst am Freitag habe ich darüber berichtet, dass IBM seinen Cloud-Service Watson auf eine nächsthöhere Stufe gehievt hat, indem das Unternehmen mit Bluemix eine eigene Internetplattform für Software-Entwickler anbietet.

Das interessiert mich schon aus historischen Gründen sehr, also habe ich mir auf bluemix.net einen für 30 Tage kostenlosen Developer Account besorgt und mir Bluemix ein wenig näher angesehen.

Zunächst eimal stellt IBM Bluemix eine Entwicklerplattform dar, mit der sich jedwede Cloud-basierte Anwendungen programmieren lässt, und das mit relativ geringem Aufwand. Der Grund hierfür: Das Herzstück von Bluemix stellt ein Sammlung fertiger Services und Templates, mit deren Hilfe Software-Entwickler erste, schnelle Schritte in Sachen Cloud-Anwendungen gehen können. Hierfür ist nur die zunächst kostenfreie Registrierung auf bluemix.net erforderlich, und schon kann es losgehen.

Das Backend von Bluemix bietet beim Start zwei Optionen: das Erstellen einer App oder eines Service. Hierfür stehen je nach Auswahl vorgefertigte Schnittstellen, Vorlagen (sogenannte Boilerplates) und Runtimes zur Verfügung.

Cloud-Anwendungen „from the scratch“

Für das Erstellen einer App stehen diverse Boilerlates und Rundtimes bereit, die man für das Entwickeln seiner Watson-App einsetzen kann. Hierzu gehören sogenannte „Starter“ wie „Mobile Cloud“. Hierfür stehen SDKs (Software Developer Kits) für Apple iOS, Google Android und JavaScript zur Verfügung. Sobald man mit der Entwicklung seiner ersten mobilen App für Watson startet, wird das passende SDK, die zugehörigen Sicherheitsmechanismen, vorhanden Push Services und das Verwalten und Speicher der mobilen Daten als Cloud-Service standardmäßig in die App aufgenommen.

Bezahlt wird übrigens stets nur das tatsächliche Datenvolumen, das beim Entwickeln oder Nutzen der App entsteht. So kostet beispielsweise das SDK für Node.js 0,0527 Euro pro Gigabyte-Stunde, die Push Services werden mit 15,05 Euro pro Million Benachrichtigungen in Rechnung gestellt und für die Cloud-Daten werden jenseits der 2 Gigabyte 0,7523 Euro pro GB fällig. Darüber hinaus kosten die API-Calls je nach Gewichtung 0,0226 Euro oder 0,1129 Euro pro 1.000 Aufrufe.

Zahlreiche Services für Watson & Co.

Hinter dem Begriff „Services“ verbergen sich zwei Sektionen: „Watson“ und „Mobile“. Unter dem Begriff Watson sind sämtliche aktuellen Dienste zusammengefasst, mit denen sich mit relativ geringem Aufwand erste, eigene Watson-Anwendungen erstellen lassen. So kann man beispielsweise mit dem Service „Question and Answer“ eine App programmieren, die anhand einer Frage die zugehörige Antwort bestimmt, Hierzu werden auf Basis von hinterlegten Broschüren, Internetseiten, Handbüchern, Blogeinträgen, etc. infrage kommende Quellen für das Beantworten der Frage zurate gezogen. Derzeit lassen sich Q&A-Anwendungen für die Bereiche „Tourismus“ und „Gesundheitswesen“ konzipieren und erstellen.

Interessant an IBM Bluemix ist auch die Tatsache, dass nicht nur IBM-eigene Services zur Verfügung gestellt werden, sondern dass auch externe Programmierer und ganze Communities ihre Cloud-basierten Entwicklungsprojekte im Backend zur Verfügung stellen können. Und das entweder kostenfrei oder gegen Entgelt. womit man als Softwareschmiede einen Teil seiner Entwicklungskosten auf diesem Weg zurückholen kann. Ein erstes Beispiel hierfür ist Twilio, mit dem sich eigenen mobile Kommunikationsapps konzipieren lassen, und das auf Basis von Sprache, Text und Voice over IP.

Natürlich gibt es auch eine Entwickler-Community, auf der man seine Fragen zu IBM Bluemix loswerden kann.

 

Immer mehr mobile Apps nutzen die Power von IBM Watson

IBM WatsonZu Jahresanfang verkündete IBM ein stolze Zahl: Rund eine Milliarde US-Dollar wolle und werde man in ein eigenes Watson-Forschungsteam investieren, das mithilfe des IBM Supercomputers neue Anwendungen schaffen soll.

Damit werden IBM-Kunden in aller Welt neue, cloud-basierte Wege gehen können, die alle eines gemeinsam haben: Kognitives Computing. Dieser ganz neue Ansatz, eine drängende Frage mithilfe großer Wissensdatenbanken innerhalb kürzester Zeit beantworten zu können, wird künftig die Herangehensweise an die drängendsten Probleme unserer Gesellschaft komplett auf den Kopf stellen.

Mithilfe von Mobile-Entwicklern und innovativen Anwendungen kommen bereits erste Firmen in den Genuss der Watson’schen Fertigkeiten, und das basierend auf der IBM Cloud-Technik SoftLayer, die es mit geringem Aufwand ermöglicht, Rechenzeiten, IT-Infrastruktur und Cloud-Anwendungen stets im erforderlichen Umfang bereitzustellen. Zu diesen ersten Watson-Referenzen zählen folgende spannende Projekte:

Die neu gegründete Firma WayBlazer, ansässig in Austin, Texas, bedient sich der Kraft des (sozialen) Internets, indem es Watson dazu nutzt, anhand einer einfachen Frage wie „Wo gibt es in München die beste Pizza?“ ein Reihe empfehlenswerter Restaurants und Pizzerien zu finden. Hierzu bedient sich die WayBlazer-App aller relevanter Tweets, Facebook-Einträge, Blogs und anderer Quellen, die  sich mit dem Thema empfehlenswerte Pizzerien in München beschäftigen. Am Ende steht eine eine Handvoll von gastronomischen Einrichtungen inklusive der Möglichkeit, direkt einen Tisch zu buchen.

Die Firma Red Ant aus London setzt auf die Vielseitigkeit von Watson, um vor allem dem Einzelhandel unter die Arme zu greifen. Hierfür hat sie eine mobile Anwendung entwickelt, der man in Textform oder per Spracheingabe Fragen wie „Was ist das aktuell schnellste Smartphone mit der besten Akkulaufzeit?“ stellen kann. Im Hintergrund sieht sich Watson in Foren, auf Webseiten, in Blogs, in Rezension, etc. nach möglichen Antworten um und präsentiert dann eine Reihe empfehlenswerter Smartphones, die den gewünschten Kriterien bestmöglich entsprechen.

Die Firma Findability Sciences aus Waltham, MA, ermöglicht es Geldgebern und Sponsoren mithilfe ihrer Watson-App, auf Basis einfacher Fragen diejenigen Start-ups zu finden, die ihren Vorstellungen am besten entsprechen und die das größte Potenzial aus Sicht des Geldgebers aufweisen. Das folgende Video demonstriert die Herangehensweise der Watson-App recht gut.

Die kanadische Firma LifeLearn ermöglicht es Tierärzten, mithilfe der mobilen App LifeLearn Sophie die bestmögliche Behandlungsmethode für eine Vielzahl von Tieren und deren Krankheiten und Befunde zu finden. Hierzu greift LifeLearn Sophie auf das Wissen zahlreicher Bücher, Abhandlungen, Blogeinträge, etc. zum jeweiligen Thema zu, um auf  diesem Weg eine Empfehlung aussprechen zu können – und das mit wenigen Fingertipps. Das nachfolgende Video demonstriert LifeLearm Sophie recht gut.

Ebenfalls mithilfe der kognitiven Computerleistung von Watson hilft die Firma Welltok mit ihrer mobilen App „Concierge“, Anwender bei gesundheitlichen und ernährungstechnischen Fragen bestmöglich zu beraten und zu unterstützen. Auch hierfür steht eine riesige Datensammlung an unstrukturierten Informationen zur Verfügung, auf die Concierge in Verbindung mit Watson zugreifen kann.

Diese und weitere mobile Anwendungen werden unter anderem dadurch ermöglicht, indem IBM auf seiner Internetplattform Bluemix Software-Entwicklern die notwendigen Schnittstellen (APIs) zur Verfügung stellt, die diese für das Konzipieren und Programmieren von Watson-Apps benötigen. Hierfür lassen sich Tools wie Maschinen-basierte Übersetzungen, das Identifizieren der jeweiligen Eingabesprache, das Analysieren und Bewerten ganzer Sätze und das Aufbereiten von Daten in visuelle Ergebnisse nutzen.

IBM POWER8 nimmt Fahrt auf: erste Maschinen in Sicht

IBM Power System 824LAuf der International Supercomputing Conference habe ich ausführlich darüber berichtet: Mit der POWER8-Prozessorarchitektur will IBM ganze neue Wege gehen, was das Bereitstellen neuer Server und Dienste angeht. Hierfür hat Big Blue mit anderen Unternehmen wie Google und NVIDIA die OpenPOWER-Foundation gegründet, die schon seit geraumer Zeit fleißig an neuen Produkten und Standards arbeitet.

Tja, und heute hat IBM sein erstes Produkt der POWER8-Familie vermeldet, und zwar in Gestalt des Power S824L-Servers, der mit POWER8-Prozessoren ausgestattet ist. Diese CPU wurde vor allem für komplexe Big-Data-Anwendungen konzipiert und geschaffen, sodass es keine allzu große Überraschung ist, dass IBM neben dem neuen POWER8-basierten Server gleich einen ganzen Schwung von Anwendungen optimiert hat, die infolge der Anpassungen an POWER8 die Rechenleistung der IBM-Rechner bestmöglich ausnutzen.

IBM und NVIDIA schaffen superschnelle CPU-GPU-Server

Darüber hinaus hat IBM für den Power S824L-Server eng mit NVIDIA zusammengearbeitet. Herausgekommen ist eine Kombination aus POWER8 und NVIDIA-GPUs, was im Vergleich zu einem x86-basierten System ohne GPU-Beschleuniger eine vielfach höhere Rechenleistung ergibt. Zudem lassen sich Anwendungen parallel auf den POWER8- und GPU-Prozessoren ausführen.

Doch nicht nur die pure Rechenleistung der POWER8- und NVIDIA GPU-Prozessoren wird eine beschleunigte Ausführung von Anwendungen ermöglichen. So wird IBM gemeinsam mit seinen Technologiepartnern dafür sorgen, dass bestimmte Applikationen, wie sie in der Bio- und Molekularmechanik, im Finanzwesen und bei der Erstellung von Wettermodellen zum Einsatz kommen, optimal auf Power8-Systemen laufen. Die Rede ist unter anderem von SOAP3, NAMD, GROMACS und Quantum Espresso.

Neben diesen Verbesserungen arbeiten IBM und NVIDIA auch an einer beschleunigten Lösung für den CPU-GPU-Bus, der aktuell auf PCI Express basiert. Es handelt sich dabei um die NVIDIA NVLINK-Technik, mit der Daten künftig direkt zwischen CPU und GPU ausgetauscht werden können, was den Datenzugriff mit voller Bandbreite ermöglichen soll. Die ersten dieser Systeme kommen wohl 2016 auf den Markt.

Technische Merkmale des IBM Power S824L

  • jeweils zwei Prozessorkarten mit entweder 10 POWER8-Kernen (3,42 GHz) oder 12 POWER8-Kernen mit jeweils 3.02 GHz
  • pro CPU-Kern stehen je 512 KB L2- und 8 MB L3-Cache zur Verfügung. Darüber lassen sich 16 MB L4-Cache pro DIMM installieren
  • pro System steht ein Hauptspeicher von 32 Gigabyte bis 1 Terabyte zur Verfügung. Zwischen CPU und Speicher besteht eine Bandbreite von 192 Gigabit pro Sekunde
  • Festplattenseitig lassen sich bis zu 12 HDDs im 2,5-Zoll-Format einbauen, der integrierte SAS-Controller beherrscht RAID 0, 6, 6 und 1o. In Sachen Bandbreite kommt der IBM Power 824L auf 96 Gigabit pro Sekunde
  • auf dem System wird standardmäßig Ubuntu-Linux der Version 14.10 installiert. Es können aber auch AIX und IBM i darauf eingesetzt werden.

Weitere POWER8-Systeme gesellen sich hinzu

Neben dem IBM Power 824L-Server kommen weitere, neue Serversysteme auf den Markt, die auf Basis des IBM Power System 822L in Kombination mit IBM FlashSystem 840 riesige Datenmengen mithilfe der NoSQL-Technik spielend handhaben können. Damit benötigt man nur noch einen einzigen POWER8-Server, und nicht mehr 24 x86-basierte Rechner wie bisher. Damit ist deutlich weniger Platz vonnöten, zudem spart man ordentlich Strom. Aber auch die neuen Scale-Out-Server IBM Power E870 und Power 880 haben einiges zu bieten. Damit lassen sich bis zu 1.000 virtuelle Maschinen realisieren, und das auf Basis von 32, 40 oder 48 Prozessorkernen, die bis zu 4 Terabyte RAM verwalten können.

 

So wird sich High Performance Computing (HPC) künftig entwickeln

Auch dank IBM GPFS ist Infiniti Red Bull Racing so erfolgreichIn einem wirklich spannenden Beitrag der Fachzeitschrift „IT-Director“ unter dem Titel „HPC-Systeme als Boliden der Zukunft“ stellt die Autorin Ina Schlücker unter anderem die interessante These auf, dass Supercomputer in immer neue Bereiche vorstoßen und somit Branchen bei der Berechnung komplexer Probleme unterstützen werden, die bisher kaum oder gar kein Gebrauch von den schnellsten Rechnern der Welt machen.

Die Rede ist von der Automobilbranche, vom Finanzsektor und vom verarbeitenden Gewerbe. So werden nicht nur die Forschung und Lehre von den HPC-Systemen profitieren, sondern es wird auch mehr und mehr Rechenzeit in das Simulieren von bestimmten Aufgaben investiert. So setzt beispielsweise das Deutsche Luft- und Raumfahrtzentrum Supercomputer ein, um am Rechner das physikalische Flugverhalten von Flugzeugen zu simulieren. Das verkürzt in vielen Fällen die Entwicklungsdauer neuer Modelle und reduziert zudem die Konstruktion von Testmodellen.

Aber auch das Thema Big Data treibt die Nachfrage an Supercomputern voran. So konnte ich mich letzte Woche selbst davon überzeugen, wie die AOK anhand der 24 Millionen Datensätzen seiner Versicherungsnehmer hilfreiche Informationen extrahieren kann. So lässt sich anhand dieser Big-Data-Analysen genau bestimmen, welche Krankenhäuser Optimierungsbedarf haben, welche Risikopatienten es gibt und welchen Einfluss bestimmte Medikamente auf den Krankheitsverlauf von Schlaganfällen haben. Unterstützt wird die AOK dabei vom WIdO, dem Wissenschaftlichen Institut des Versicherers, das auf Basis eines IBM System x mit 16 Rechnerknoten wichtige Antworten auf drängende Fragen liefert.

IBM Watson beschert künftig Supercomputer-Ressourcen für die Medizin

Darüber hinaus trägt das derzeitige Vorzeigeprojekt IBM Watson eine Menge dazu bei, dass Supercomputing mehr und mehr Einzug in Branchen hält, die vor ein paar Jahren noch auf die Rechenkraft der Supercomputer verzichten mussten, weil sie es sich finanziell nicht leisten konnten. Dazu gehört beispielsweise der gesamte medizinische Bereich, der künftig hochkomplexe Probleme wie das Erforschen neuer Behandlungsmethoden mit der Hilfe von Watson zielgerichtet lösen kann, indem dieser Cloud-Service lediglich für einen bestimmten Zeitraum gebucht wird. Damit entfallen kostenintensive Investitionen, und hochqualifiziertes IT-Fachpersonal ist ebenfalls nicht mehr notwendig, da man Watson die Fragen auf natürliche Art und Weise stellen kann.

Der Übergang von IBM x86-Servern zu Lenovo wird HPC im Mittelstand etablieren

Fakt ist zudem, dass die Übernahme der gesamten x86-Serversparte von IBM durch Lenovo, die noch in diesem Jahr endgültig erfolgen wird, den HPC-Markt künftig stärker im Mittelstand etablieren wird. Denn mit Lenovo hat IBM einen Partner gewählt, der über ein großes Netzwerk und große Produktionsstätten verfügt, die es dem Hersteller erlauben, HPC-Systeme jeglicher Größer und Rechenleistung zu bezahlbaren Preisen zu bauen. Das wird vor allem Ingenieurbüros, aber auch Design-Schmieden und andere Unternehmen freuen, die verstärkt auf die Rechenleistung kleinerer und mittelgroßer HPC-Systeme angewiesen sind, da die erforderliche Rechenzeit permanent zunimmt.

Der Bedarf an HPC-Rechenzeit nimmt kontinuierlich zu

Doch auch in der traditionellen HPC-Branche wie Forschung und Lehre nimmt der Bedarf an immer schnelleren HPC-Boliden unaufhörlich zu. So sind IBM und das LRZ Garching gerade dabei, die zweite Ausbaustufe des SuperMuc zu installieren, die es auf eine theoretische Rechenleistung von etwa 7 PetaFLOPS bringen wird. Dies ist der neuen Server-Generation IBM System x M5 zu verdanken, in der die neuen Intel Haswell-Serverprozessoren installiert sind. Zudem kommt im SuperMuc eine Warmwasserkühlung zum Einsatz, die dazu führt, dass trotz der steigenden Rechenkapazität der Energiebedarf auf etwa dem gleichem Niveau bleiben wird. Ein ebenfalls wichtiger Aspekt für die Supercomputer der Zukunft.