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New York University Langone Medical Center 사례 연구

2014

New York University(NYU) 의료 정보학 및 생물 정보학 센터의 High Performance Computing Facility는 NYU Langone Medical Center 연구진에게 첨단 컴퓨팅 기술을 제공하기 위해 2009년에 설립되었습니다. 이 시설은 의학 정보과학 및 생물정보학 연구진이 컴퓨팅 파워, 데이터 스토리지, 슈퍼컴퓨팅 리소스에 대한 액세스와 전 세계 협업자와의 데이터 공유를 통해 발견과 혁신을 가속화하도록 지원합니다.

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"우리 연구원과 함께 일하는 공동 연구자가 다수 있습니다. 그렇기 때문에 연구원들은 Amazon S3에 데이터를 업로드합니다. 그러면 어디에 있든지 Amazon S3에 액세스하여 해당 데이터를 사용할 수 있습니다."

Mike Stratos Efstathiadis
기술 이사, New York University Langone Medical Center

당면 과제

고성능 컴퓨팅 시설의 기술 이사인 Stratos Efstathiadis 박사는 시설의 주요 활동을 "우리 시설은 차세대 시퀀서, 현미경, 슬라이드 스캐너, 질량 분석계 및 기타 연구 기구에서 대량의 데이터를 캡처합니다. 시설에서는 이러한 데이터를 저장, 큐레이트 및 지원하고 분석할 수 있게 하고, 과학자가 시뮬레이션을 실행하고 모델을 생성하는 데 사용할 수 있는 리소스를 제공해야 합니다."라고 설명합니다.

이러한 분석 및 시뮬레이션 작업은 보통 며칠 또는 몇 주 동안 실행됩니다. 따라서 이 시설이 의학 센터로는 가장 큰 규모 중 하나임에도 불구하고 연구진이 좀 더 빠르게 데이터를 분석하기 위해서는 추가 컴퓨팅 리소스가 필요할 때가 있습니다.

데이터를 분석하는 데 걸리는 시간보다 더 문제가 되는 것은 이를 전송하는 데 걸리는 시간입니다. Efstathiadis는 "데이터 전송은 거대한 병목 지점입니다. 우리 데이터 세트는 크기가 매우 크고 이를 생성하는 것보다 전송하는 데 더 오랜 시간이 걸릴 때가 많습니다. 협업자가 전 세계에 분산되어 있으므로 우리가 데이터를 전송할 수 없으면 그들은 이를 사용할 수 없습니다."라고 말합니다.

Amazon Web Services가 필요한 이유

AWS에서 호스팅되고 제공되는 무료 파일 전송 서비스인 Globus Online과 결합된 AWS 클라우드는 대규모 데이터 세트를 Amazon EC2로 전송하는 안정적인 방법을 제공합니다. 이 솔루션은 초당 최대 50메가바이트의 속도로 병렬로 파일을 전송할 수 있습니다. Efstathiadis는 "이는 우리 온사이트 전송 속도와 비슷합니다. 속도가 느려지는 일이 전혀 없습니다!"라고 언급합니다.

Efstathiadis 박사가 AWS를 사용하기로 한 데는 Amazon EC2의 인스턴스 패밀리가 한몫했습니다. 센터 연구진이 이미 이 서비스에 익숙했기 때문입니다. "또한, Globus Online을 사용하면 손쉽게 데이터를 Amazon EC2로 전송할 수 있으므로 이는 대규모 데이터 세트를 연구진이 액세스하고 사용할 수 있는 클라우드로 이동할 수 있는 매력적인 방법입니다."라고 Efstathiadis는 덧붙입니다. Efstathiadis에 따르면 SCP와 같은 다른 도구는 "너무 오래 걸리거나 기관의 방화벽에 막혀 우리가 사용할 수 있는 도구의 유형에 제한을 받습니다. Globus Online은 사용성 저하 없이 처리량을 개선할 수 있는 방법입니다."

또한, 이 시설에서는 데이터 스토리지에 Amazon S3를 사용합니다. Efstathiadis 박사는 "Globus Online을 사용하면 서버 이미지를 배포하고, Globus Online 엔드포인트를 설치한 후, 데이터를 엔드포인트로 이동함으로써 손쉽게 데이터를 로컬 스토리지에서 Amazon S3로 이동할 수 있습니다."라고 설명합니다.

이점

클라우드를 사용함으로써 HPC 시설은 NYU 연구진에게 제공할 수 있는 서비스 집합을 확장했습니다. 이제 연구진은 필요할 때 필요한 리소스에 액세스할 수 있습니다. 또한, 클라우드는 연구진의 협업을 지원합니다. Amazon S3를 사용함으로써 연구 결과와 데이터 세트를 전 세계 연구원과 손쉽게 공유할 수 있습니다.

데이터 공유는 중요한 요소입니다. Efstathiadis는 "다른 사이트에 우리 연구진과 협업하는 연구원이 많이 있습니다. Amazon S3에 데이터를 업로드함으로써 다른 장소에 있는 연구원이 이에 액세스하여 자체적으로 사용할 수 있습니다. 따라서 NYU 연구진은 이 솔루션으로 자체 분석 파이프라인을 신속하게 처리하고 다른 연구원도 그렇게 할 수 있도록 지원합니다."

NYU의 의료 정보과학 및 생물정보학 센터의 고성능 컴퓨팅 시설은 연구를 좀 더 쉽고 저렴하게 수행할 수 있는 방법을 끊임없이 모색합니다. 이 시설은 클라우드를 사용하면서 로컬 시설 단독으로 제공할 수 있는 한계를 넘어 확장 가능한 컴퓨팅 리소스라는 목표에 더 가까이 다가갈 수 있게 되었습니다.


New York University Langone Medical Center 소개

New York University(NYU) 의료 정보학 및 생물 정보학 센터의 High Performance Computing Facility는 NYU Langone Medical Center 연구진에게 첨단 컴퓨팅 기술을 제공하기 위해 2009년에 설립되었습니다.

AWS의 이점

  • 연구진에게 제공된 일련의 서비스를 확장하도록 NYU 지원
  • 연구진이 보다 효율적으로 협업하도록 지원
  • 연구진이 연구 결과와 데이터 세트를 전 세계의 다른 사람들과 공유하도록 허용

사용된 AWS 서비스

Amazon S3

Amazon Simple Storage Service(Amazon S3)는 업계 최고의 확장성과 데이터 가용성 및 보안과 성능을 제공하는 객체 스토리지 서비스입니다. 

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Amazon EC2

Amazon Elastic Compute Cloud(Amazon EC2)는 안전하고 크기 조정이 가능한 컴퓨팅 파워를 클라우드에서 제공하는 웹 서비스입니다. 개발자가 더 쉽게 웹 규모의 클라우드 컴퓨팅 작업을 할 수 있도록 설계되었습니다.

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