| Branche | Universitäten |
| Ort | Erlangen / Nürnberg |
| Unternehmen | Friedrich-Alexander-Universität |
| Kunde seit | 02.2024 |
| Leistungen | infra:u Private Cloud Stack |
Wie die FAU Erlangen mit dem infra:u Private Cloud Stack einen GPU-Self-Service realisiert
Forschung und Lehre benötigen heute einen möglichst sofortigen Zugriff auf Rechenleistung. Wenn Studierende große Rohdatenbestände auswerten müssen oder komplexe KI-Modelle trainieren sollen, fordern sie dafür flexible Kubernetes-Umgebungen oder dedizierte High-End-GPUs an. Der klassische IT-Antragsweg blockiert in diesem hochdynamischen Umfeld schlichtweg.
Genau vor dieser Herausforderung standen das Zentrum für Nationales Hochleistungsrechnen Erlangen (NHR@FAU) und das Regionale Rechenzentrum Erlangen (RRZE) der Friedrich-Alexander-Universität (FAU) Erlangen-Nürnberg. Die Anforderung der Forschenden war klar formuliert: Gesucht wurde ein schlankes Cloud-Erlebnis, das benötigte Ressourcen möglichst auf Knopfdruck bereitstellt, ohne lange Genehmigungsschleifen und am besten ohne Zutun der IT.
Das NHR@FAU und das RRZE verfügen über exzellente Räumlichkeiten und investieren in modernste Hardware. Eine Auslagerung der rechenintensiven Workloads zu globalen US-Hyperscalern schied für die Universität von vornherein aus: Standort, Geräte, Forschungsdaten und Zugänge müssen zwingend unter der Kontrolle der Universität bleiben.
Doch der Aufbau und insbesondere der 24/7-Betrieb einer hochkomplexen, skalierbaren Cloud-Plattform inklusive Virtualisierung, Kubernetes as a Service (KaaS) und Ceph-Storage, bindet massiv Ressourcen und erfordert ein hochspezialisiertes Fachwissen, das intern an anderer Stelle gebraucht wird. Die Universität suchte daher nach einem Weg, die physische Hoheit über die Systeme zu behalten und gleichzeitig den operativen Basis-Betrieb der Cloud-Plattform gezielt auszulagern.
Die Entscheidung fiel auf das "Software & Service"-Betriebsmodell mit dem infra:u Private Cloud Stack der UPONU. Dieses Modell ermöglicht eine klare Rollenverteilung: Die Universität stellt die komplette physische Hardware bereit, von den Servern über die NVIDIA Blackwell GPUs bis hin zur Netzwerk-Infrastruktur.
Die UPONU liefert im Gegenzug den Cloud-Layer, implementiert diesen auf den 21 Hypervisoren am NHR@FAU und RRZE und übernimmt ab diesem Zeitpunkt den 3rd Level Support und unterstützt beim Service.
„Der Stack läuft bei uns auf eigener Hardware im eigenen Rechenzentrum. Die Cloud-Ebene haben wir in enger Zusammenarbeit mit UPONU aufgebaut und betreuen sie erfolgreich gemeinsam.“
Lukas Kraus, NHR@FAU – Systems & Services, FAU Erlangen-Nürnberg
Neben der physischen Datenkontrolle sichert sich die FAU durch dieses Modell auch die vollständige Unabhängigkeit auf der Software-Schicht. Der infra:u Stack basiert konsequent auf offenen Standards.
Dies schützt das Rechenzentrum nachhaltig vor der Abhängigkeit von proprietären Lizenzmodellen und unkalkulierbaren Preisdiktaten einzelner Virtualisierungsanbieter wie beispielsweise VMware. Der operative Gewinn für die IT-Leitung liegt in der absoluten Datenportabilität: Workloads lassen sich jederzeit frei migrieren. Das IT-Budget der Universität fließt somit in die maximale Rechenleistung für die Forschenden, anstatt in blockierende Hypervisor-Lizenzen.
Durch die Auslagerung des Cloud-Betriebs entstand aus statischer Hardware eine voll gemanagte, Self-Service Cloud-Plattform. Heute laufen rund 500 virtuelle Maschinen produktiv auf dem Cluster am Zentrum für Nationales Hochleistungsrechnen Erlangen (NHR@FAU) und dem Regionalen Rechenzentrum Erlangen (RRZE).
Den Forschenden, Mitarbeitern und Studierenden stehen beeindruckende Leistungsdaten zur Verfügung:
- 1.024 CPU-Threads auf 21 Hypervisoren
- 22 Terabyte Arbeitsspeicher
- 1,5 Petabyte Ceph-Storage
- 12 NVIDIA RTX 6000 Blackwell GPUs (je 96 GB VRAM) für Inferenz und KI-Workloads
Das Zentrum für Nationales Hochleistungsrechnen Erlangen (NHR@FAU) und das Regionale Rechenzentrum Erlangen (RRZE) fungieren in diesem Setup als reine Enabler für die Forschung. Das Nutzungskonzept ist bewusst schlank: Das Rechenzentrum liefert die Ressourcen, über die Inhalte entscheiden die Studierenden selbst. Steigt die Nachfrage nach Ressourcen weiter an, lässt sich die Hardware in derselben Architektur nahtlos durch die FAU erweitern, während UPONU in enger Zusammenarbeit mit der FAU das Management der Cloud unterstützt.
„Wir wollten eine Umgebung, in der jemand eine GPU anfordert und die Ressourcen binnen weniger Minuten bereitstehen. Der infra:u Stack bietet uns hier genau diesen Self-service für die Forschenden, Mitarbeiter und Studierenden.“
Lukas Kraus, NHR@FAU – Systems & Services, FAU Erlangen-Nürnberg
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