Diamond Light Source

Diamond es un centro de referencia para la investigación científica que ofrece a su amplia gama de investigadores académicos y científicos internos el acceso a sus instalaciones de sincrotrón vía NoMachine.

Sobre la Organización

Situada en el sur de Oxfordshire, Diamond Light Source es una de las instalaciones científicas más avanzadas del mundo. Diamond es una sociedad de responsabilidad limitada sin ánimo de lucro financiada como joint venture por el gobierno del Reino Unido a través del Science & Technology Facilities Council en colaboración con el Wellcome Trust.

Como centro de vanguardia para la investigación científica, Diamond ofrece a los investigadores acceso a instalaciones y conocimientos que les permiten llevar a cabo experimentos, que serían imposibles en un laboratorio normal, a través de su tecnología altamente especializada. Las líneas de luz proporcionadas en el sincrotrón atraen a investigadores, tanto académicos como de la industria de todo el mundo, que realizan experimentos asistidos por el personal de Diamond.

La investigación de las instalaciones de Diamond ha ayudado a científicos de todas las áreas, desde la medicina hasta la conservación. Ya sean estructuras de virus desconocidas o fragmentos antiguos de excavaciones arqueológicas, las líneas de luz de Diamond han permitido a los investigadores estudiar sus muestras utilizando una máquina que es 10.000 veces más potente que un microscopio tradicional.

El Desafío

Al ser una de las principales instalaciones de sincrotrón del mundo, atrae naturalmente a miles de científicos e investigadores de todo el planeta. Tanto si los experimentos son privados como si son del dominio público de colaboración, cada vez es más habitual llevar a cabo experimentos totalmente a través del acceso remoto.

Los investigadores normalmente requieren acceso a herramientas de difracción de rayos X y software de cristalografía macromolecular, que en su mayor parte se ejecutan en hosts de Linux, para controlar de forma remota sus experimentos y observar y descargar resultados. Las líneas de luz de Cristalografía Macromolecular ("Diamond MX Village") son algunos de los instrumentos disponibles a través del acceso remoto. Las muestras pueden ser enviadas y subidas por el personal de soporte altamente cualificado de Diamond, y las líneas de luz altamente automatizadas permiten la recogida de datos desde cualquier lugar del mundo, eliminando así la necesidad de que tengan que viajar equipos enteros. En muchos casos, los experimentos pueden ejecutarse durante largos períodos sin interrupción.

Para apoyar al gran número de investigadores de todo el mundo y al personal local que acceden a los recursos de línea de luz alojados de Diamond era fundamental lograr una solución de suministro de aplicaciones resistentes. Diamond tenía que proporcionar a los usuarios un acceso multiplataforma remoto y seguro a un entorno de escritorio especializado, muchos de ellos con múltiples experimentos ejecutándose al mismo tiempo, con la capacidad de mostrar con eficacia aplicaciones gráficas pesadas en cualquier condición de red.

Dado el número de hosts a los que se accede y la complejidad de la infraestructura, era esencial mantener el acceso centralizado con la posibilidad de configurar el acceso mediante perfiles y privilegios de usuario para asegurar que los usuarios accedieran a la aplicación correcta en el servidor correcto. También era un requisito el soporte de RDP para permitir que algunos usuarios accedieran a varias aplicaciones de Windows que se ejecutan en Windows Terminal Servers.

La Solución

NoMachine Enterprise Terminal Server v.8 es el elemento clave en la solución elegida, que proporciona una «puerta frontal unificada» a la infinidad de hosts de líneas de luz. Enterprise Terminal Server, con un clúster de Enterprise Terminal Server Linux Nodes, facilita el acceso centralizado a los hosts de «líneas de luz» para que los usuarios puedan operar remotamente sus experimentos, que se ejecutan en escritorios virtuales de Linux, y el personal pueda dar soporte a los usuarios locales de esas estaciones de trabajo. El uso de los algoritmos y perfiles de equilibrio de carga incorporados de NoMachine garantiza que los usuarios sobre la marcha, los usuarios de tiempo de haz preestablecido y el personal de líneas de luz obtengan acceso a la estación de trabajo apropiada o a las sesiones de equilibrio de carga en Terminal Server Nodes.

El clúster principal también proporciona acceso controlado a las plataformas de visualización a los usuarios que necesitan recursos de GPU dedicados en forma de hardware Nvidia RTX8000. Esto es vital para técnicas como la reconstrucción tomográfica.

Se eligió un segundo clúster, solamente para el personal, con NoMachine Enterprise Terminal Server y Enterprise Terminal Server Linux Nodes para ofrecer una forma segura a los más de 250 miembros del personal de llevar a cabo soporte remoto y análisis de datos, así como el trabajo fuera del sitio, totalmente separados de los experimentos de los investigadores externos.

Diamond también implementa sistemas Enterprise Cloud Server y Enterprise Desktop para proporcionar acceso remoto centralizado a los dispositivos de criomicroscopía electrónica de última generación que requieren un entorno de control Microsoft Windows. Que se tenga conocimiento, ésta es la primera vez que estos potentes instrumentos se ofrecen como una instalación operable a distancia por el usuario.

Resultados

NoMachine ha demostrado ser una exitosa solución de acceso remoto para Diamond, que proporciona conexiones a herramientas de investigación críticas en las líneas de luz de sincrotrón y el software personalizado de Diamond. El acceso remoto y la robótica permiten a los científicos enviar las muestras y luego recoger los datos desde donde quiera que se encuentren. No es necesario viajar y, además, permite que un mayor número de personas participen en los experimentos. Diamond sube las muestras y los investigadores pueden conectarse a la red de Diamond y controlar los instrumentos de forma remota. Gracias a la funcionalidad de compartir escritorio de NoMachine, los usuarios pueden compartir su tiempo de haz con colegas de otras partes del mundo haciendo un uso eficiente de la diferencia de tiempo.

Unos potentes conjuntos de reglas nos permiten proporcionar diferentes recursos a diferentes grupos de usuarios, ya se trate de operaciones remotas, análisis de datos, visualización o simplemente un escritorio Diamond estándar. Los requisitos específicos para el personal, como el acceso a los subsistemas de control, también pueden implementarse con seguridad mediante la agrupación de nodos y los conjuntos de reglas.

Los administradores de TI y el personal de soporte de líneas de luz pueden asistir al personal y a los usuarios conectando el modo sombra a las sesiones de línea de luz (tanto local como remoto) y diagnosticar de forma remota los problemas que puedan estar experimentando o guiarles a través de los flujos de trabajo. El uso eficaz de los perfiles permite a los administradores de sistema encaminar a los usuarios hacia el nodo de NoMachine adecuado de acuerdo con la aplicación que necesitan, a la vez que mantiene la carga distribuida de manera eficiente.

El Director de Operaciones de Computación Científica, Greg Matthews, dijo: «Al proporcionar una experiencia de escritorio completa, NoMachine permite poder realizar experimentos sofisticados de forma completamente remota, permitiendo de este modo una ciencia que de otra manera no sería posible».