Generic Metadata Handling in Scientific Data Life Cycles

Scientific data life cycles define how data is created, handled, accessed, and analyzed by users. Such data life cycles become increasingly sophisticated as the sciences they deal with become more and more demanding and complex with the coming advent of exascale data and computing. The overarching data life cycle management background includes multiple abstraction categories with data sources, data and metadata management, computing and workflow management, security, data sinks, and methods on how to enable utilization. Challenges in this context are manifold. One is to hide the complexity from the user and to enable seamlessness in using resources to usability and efficiency. Another one is to enable generic metadata management that is not restricted to one use case but can be adapted with limited effort to further ones. Metadata management is essential to enable scientists to save time by avoiding the need for manually keeping track of data, meaning for example by its content and location. As the number of files grows into the millions, managing data without metadata becomes increasingly difficult. Thus, the solution is to employ metadata management to enable the organization of data based on information about it. Previously, use cases tended to only support highly specific or no metadata management at all. Now, a generic metadata management concept is available that can be used to efficiently integrate metadata capabilities with use cases. The concept was implemented within the MoSGrid data life cycle that enables molecular simulations on distributed HPC-enabled data and computing infrastructures. The implementation enables easy-to-use and effective metadata management. Automated extraction, annotation, and indexing of metadata was designed, developed, integrated, and search capabilities provided via a seamless user interface. Further analysis runs can be directly started based on search results. A complete evaluation of the concept both in general and along the example implementation is presented. In conclusion, generic metadata management concept advances the state of the art in scientific date life cycle management

Jahresbericht 2014 zur kooperativen DV-Versorgung

:VORWORT 9 ÜBERSICHT DER INSERENTEN 10 TEIL I ZUR ARBEIT DES IT-LENKUNGSAUSSCHUSSES 15 ZUR ARBEIT DES ERWEITERTEN IT-LENKUNGSAUSSCHUSSES 15 ZUR ARBEIT DES WISSENSCHAFTLICHEN BEIRATES DES ZIH 17 TEIL II 1 DAS ZENTRUM FÜR INFORMATIONSDIENSTE UND HOCHLEISTUNGSRECHNEN (ZIH) 21 1.2 ZAHLEN UND FAKTEN (REPRÄSENTATIVE AUSWAHL) 21 1.3 HAUSHALT 22 1.4 STRUKTUR / PERSONAL 23 1.5 STANDORT 24 1.6 GREMIENARBEIT 25 2 KOMMUNIKATIONSINFRASTRUKTUR 27 2.1 NUTZUNGSÜBERSICHT NETZDIENSTE 27 2.2 NETZWERKINFRASTRUKTUR 27 2.3 KOMMUNIKATIONS- UND INFORMATIONSDIENSTE 37 3 ZENTRALES DIENSTEANGEBOT 47 3.1 SERVICE DESK 47 3.2 TROUBLE TICKET SYSTEM (OTRS) 48 3.3 IDENTITÄTSMANAGEMENT 49 3.4 LOGIN-SERVICE 51 3.5 BEREITSTELLUNG VON VIRTUELLEN SERVERN 51 3.6 STORAGE-MANAGEMENT 52 3.7 PC-POOLS 58 3.8 SECURITY 59 3.9 LIZENZ-SERVICE 61 3.10 PERIPHERIE-SERVICE 61 3.11 DRESDEN SCIENCE CALENDAR 61 4 SERVICELEISTUNGEN FÜR DEZENTRALE DV-SYSTEME 63 4.1 ALLGEMEINES 63 4.2 INVESTBERATUNG 63 4.3 PC-SUPPORT 63 4.4 MICROSOFT WINDOWS-SUPPORT 64 4.5 ZENTRALE SOFTWARE-BESCHAFFUNG FÜR DIE TU DRESDEN 68 5 HOCHLEISTUNGSRECHNEN 71 5.1 HOCHLEISTUNGSRECHNER/SPEICHERKOMPLEX 71 5.2 NUTZUNGSÜBERSICHT DER HPC-SERVER 78 5.3 SPEZIALRESSOURCEN 79 5.4 GRID-RESSOURCEN 80 5.5 ANWENDUNGSSOFTWARE 81 5.6 VISUALISIERUNG 81 5.7 PARALLELE PROGRAMMIERWERKZEUGE 83 6 WISSENSCHAFTLICHE PROJEKTE UND KOOPERATIONEN 85 6.1 KOMPETENZZENTRUM FÜR VIDEOKONFERENZDIENSTE 85 6.2 SKALIERBARE SOFTWARE-WERKZEUGE ZUR UNTERSTÜTZUNG DER ANWENDUNGSOPTIMIERUNG AUF HPC-SYSTEMEN 89 6.3 LEISTUNGS- UND ENERGIEEFFIZIENZ-ANALYSE FÜR INNOVATIVE RECHNERARCHITEKTUREN 91 6.4 DATENINTENSIVES RECHNEN, VERTEILTES RECHNEN UND CLOUD COMPUTING 95 6.5 DATENANALYSE, METHODEN UND MODELLIERUNG IN DEN LIFE SCIENCES 97 6.6 PARALLELE PROGRAMMIERUNG, ALGORITHMEN UND METHODEN 99 6.7 INITIATIVBUDGET ZUR UNTERSTÜTZUNG VON KOOPERATIONSAUFGABEN DER SÄCHSISCHEN HOCHSCHULEN 103 6.8 KOOPERATIONEN 105 7 AUSBILDUNGSBETRIEB UND PRAKTIKA 107 7.1 AUSBILDUNG ZUM FACHINFORMATIKER / FACHRICHTUNG ANWENDUNGSENTWICKLUNG 107 7.2 PRAKTIKA 108 8 VERANSTALTUNGEN 109 8.1 AUS- UND WEITERBILDUNGSVERANSTALTUNGEN 109 8.2 NUTZERSCHULUNGEN 110 8.3 ZIH-KOLLOQUIEN 110 8.4 ZIH-SEMINARE 110 8.5 KONFERENZEN 110 8.6 WORKSHOPS 110 8.7 STANDPRÄSENTATIONEN/’VORTRÄGE/FÜHRUNGEN 110 9 PUBLIKATIONEN 113 TEIL III BERICHTE BIOTECHNOLOGISCHES ZENTRUM (BIOTEC) ZENTRUM FÜR REGENERATIVE THERAPIEN (CRTD) ZENTRUM FÜR INNOVATIONSKOMPETENZ (B CUBE) 121 BOTANISCHER GARTEN 127 INTERNATIONALES HOCHSCHULINSTITUT ZITTAU (IHI) 132 LEHRZENTRUM SPRACHEN UND KULTURRÄUME (LSK) 133 MEDIENZENTRUM (MZ) 139 UNIVERSITÄTSSPORTZENTRUM (USZ) 155 ZENTRUM FÜR INTERNATIONALE STUDIEN (ZIS) 157 ZENTRALE UNIVERSITÄTSVERWALTUNG (ZUV) 15