BEST TITELPRACTICE CAMPUS CHALLENGE - LUMC NETWERK SCHEIDEN BIEDT VOORDEEL VOOR ­ONDERZOEK ÉN ZORG TEKSTJE OVER SURF?? 2 Best Practice Campus Challenge – LUMC LUMC: NETWERK SCHEIDEN BIEDT VOORDEEL VOOR ONDERZOEK ÉN ZORG In een academisch medisch centrum heeft het onderzoek andere behoeften dan de zorg, ook als het om het netwerk gaat. Kort gezegd: onderzoek wil een flexibel, open netwerk, de zorg vooral een netwerk waarin de patiëntgegevens optimaal beschermd worden. Bij het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) weten ze daar alles van. De Campus Challenge van SURFnet en SIDN hielp de ICT-afdeling van het LUMC op weg om beide doelgroepen optimale netwerkvoorzieningen te bieden. Hoe hebben ze dat aangepakt? We spreken met Taco Brouwer en Rob Cornelisse, beide vanuit het LUMC betrokken bij dit project. Onderzoek naar DNA-structuur Rob Cornelisse, manager Projecten en Ontwikkeling bij het LUMC: “De laatste jaren zien we dat er in het onderzoek steeds grotere hoeveelheden data gebruikt worden, bijvoorbeeld in het genoomonderzoek dat DNA-structuren analyseert. Deze data worden bij ons in het LUMC verzameld, maar vaak op andere plaatsen verwerkt. Daarnaast delen we onderzoeksdata met collega-UMC’s elders in het land en kunnen andere UMC’s gebruikmaken van ICT-faciliteiten die wij in huis hebben. Ladingen harddisks Wie staan er op de omslagfoto? Rob Cornelisse, manager Projecten en Ontwikkeling bij het LUMC en Taco Brouwer, ICT-architect bij het LUMC en als zodanig verantwoordelijk voor de ICT-infrastructuur van het project. We zagen dus vaak dat er hele ladingen met harddisks verscheept werden tussen verschillende ziekenhuizen en rekencentra. Die vervolgens ook ingelezen moesten worden, en weer teruggestuurd. Dat kost veel geld en tijd: heel omslachtig dus. We zijn een oplossing gaan bedenken: hoe kunnen we ervoor zorgen dat onderzoekers hun grote hoeveelheden data gemakkelijker met elkaar kunnen delen en deze data makkelijker elders kunnen laten verwerken of opslaan? Data versturen via internet gaat niet zomaar Het SURFnet-netwerk biedt de mogelijkheid om grote hoeveelheden data uit te wisselen. Echter, zomaar een internetverbinding openstellen voor het uitwisselen van onderzoeksdata gaat niet. Taco Brouwer, ICT-architect bij het LUMC: “We zijn naast een onderzoeksinstelling ook een zorginstelling. Hier zie je dat zorg en onderzoek andere eisen stellen aan een netwerk: onderzoekers willen een snel en open netwerk, waarin ze gemakkelijk data met de buitenwereld kunnen uitwisselen. Voor de zorg is onder andere bescherming van patiëntgegevens van groot belang: zij willen een meer gesloten netwerk, waar veiligheid voorop staat. We merkten daardoor dat onderzoekers tegen beperkingen aanliepen.” “Hoe zorgen we voor veilige data-uitwisseling tussen twee gescheiden netwerken?” Campus Challenge biedt uitkomst Het LUMC heeft daarom besloten om zijn netwerk te scheiden in een zorggedeelte en een onderzoeksgedeelte. Daarnaast is de bandbreedte van de IP-aansluiting vergroot én is een Multi Service Port, een aansluiting voor lichtpaden, in gebruik genomen. Om zo de onderzoekers de snelheid en flexibiliteit te bieden die ze wensen. Deze activiteiten zijn binnen het Campus Challenge-project van SURFnet en SIDN gerealiseerd. Best Practice Campus Challenge – LUMC 3 SURFnetnetwerk 10 Gb e tiv 10 G b b pa ve IP CISCO 4500 ROUTER 20 Gb CHECKPOINT 21700 FIREWALL VSS 20 Gb CISCO 6504 ROUTER 20 Gb CISCO 6504 ROUTER G 20 Gb 20 Gb CHECKPOINT 21700 FIREWALL 10 ss i 20 Gb CISCO 4500 ROUTER IP ac 20 Gb Allereerst moest de bandbreedte van de internetverbinding omhoog. Er heeft daarom een upgrade naar 10 Gbit/s plaatsgevonden van de IP-aansluiting op het SURFnet-netwerk. Bij deze operatie zijn de externe routers en de koppelingen met het SURFnet-netwerk (de PoP’s: points-of-presence) vervangen. De nieuwe routers (Cisco 4500-serie) moesten met het BGP-routerprotocol kunnen werken, en met IPv6 bij een snelheid van 10 Gbit/s. Ook de firewall is in dit proces vervangen. Er is een 10 Gbit/s-firewall van Checkpoint gekomen die al het verkeer aankan. MSP Grotere bandbreedte Aansluiting voor lichtpaden Onderzoekers willen hun data op een snelle en veilige manier uitwisselen met collega’s bij andere instellingen. Dit is bij uitstek mogelijk met lichtpaden: supersnelle, betrouwbare één-op-éénverbindingen tussen twee punten in een netwerk. Hiermee kunnen gebruikers bijvoorbeeld grote hoeveelheden data versturen of realtime rekenen op externe systemen, buiten het “gewone” IP-verkeer om. LUMC kreeg voor deze lichtpaden, naast een upgrade van de IP-aansluiting, ook een nieuwe aansluiting op het SURFnetnetwerk: een zogenaamde Multi Service Port (MSP, zie kader). Zo behoort het heen en weer sturen van disks met onderzoeksdata tot het verleden. “Het heen en weer ­sturen van disks met onderzoeks­ data behoort tot het ­verleden.” Netwerk scheiden Om onderzoekers flexibeler toegang tot het internet te bieden, is een logisch gescheiden netwerk over het fysieke netwerk heen gelegd, een VPN (Virtual Private Network). Dit is ingericht in de vorm van een VRF (Virtual Routing and Forwarding). Omdat aan het gebruik van VRF’s een limiet zit (circa 10) die snel bereikt zal zijn, zal de overstap naar MPLS (Multi Protocol Label Switching) in de nabije toekomst waarschijnlijk nodig zijn. LUMCnet Researchnet Het netwerk van LUMC is logisch gescheiden in twee netwerken, LUMCnet voor de zorg en Researchnet voor onderzoekers. Optimale flexibiliteit door nieuwe firewall Beide netwerken zijn aangesloten op zowel de IP-aansluiting als de MSP van LUMC. Zo is optimale flexibiliteit in gebruik mogelijk: beide netwerken kunnen gebruikmaken van gewone IP-verbindingen én lichtpadverbindingen opzetten. De nieuwe firewall zorgt ervoor dat beide netwerken op hun eigen voorwaarden verbindingen kunnen maken. Een voordeel van de nieuwe firewall is namelijk dat hij te scheiden is in twee logische firewalls met een eigen rulebase, voor beide netwerken één (Next Generation Firewalling). Daardoor kunnen onderzoekers vanuit hun netwerk sneller en soepeler doorgangen door de firewall aanvragen (voor internetverkeer of lichtpaden), en de doorgang kan ook sneller worden gerealiseerd. Binnen de onderzoeksfirewall hoeft immers geen rekening te worden gehouden met de zwaardere restricties die gelden voor het zorgnetwerk. Ook functies als Intrusion Prevention System, Identity Awareness en Application Control kun je apart aan en uitzetten, wat de flexibiliteit vergroot. 4 Best Practice Campus Challenge – LUMC Uitdaging: gedeelde faciliteiten Nu er twee gescheiden netwerken zijn, komen er ook nieuwe uitdagingen naar boven. Inhoudelijk is onderzoek namelijk niet los te koppelen van de zorg. Cornelisse: “De zorg levert praktijkdata op aan onderzoekers. En het onderzoek leidt tot nieuwe inzichten en behandelmethodes die in de zorg worden toegepast. Er vindt dus data-uitwisseling plaats. Verder zien we dat systemen voor onderzoek, zoals het High Performance Computing-rekencluster (HPC) en de sequencer (die DNA analyseert) ook steeds meer gevraagd worden in de zorg. De vraag is dus: hoe zorgen we voor veilige data-uitwisseling en het delen van systemen tussen twee gescheiden netwerken?” Colofon Multi Service Port Een Multi Service Port is een aansluiting op het SURFnet7-netwerk waarop meerdere lichtpaden in één keer kunnen worden afnemen. De lichtpaden zijn te verdelen over de beschikbare bandbreedte. Zo wordt efficiënt omgegaan met de poort. Op een MSP van 10 Gbit/s kunnen bijvoorbeeld meerdere lichtpaden van 1 Gbit/s naar andere instellingen en een lichtpad naar een cloudaanbieder worden aangesloten. Ook is het eenvoudig een nieuw lichtpad toevoegen aan een Multi Service Port, zonder dat extra hardware moet worden geïnstalleerd. Resourcenetwerk Brouwer: “Een mogelijk antwoord op die vraag is een derde netwerk. We hebben nu het plan om systemen die zowel door zorg als door het onderzoek gebruikt worden, op te nemen in een zogenaamd resourcenetwerk. Dit netwerk moet dan benaderbaar zijn vanuit zowel het zorgals het onderzoeksnetwerk. Uiteraard op zo’n manier dat veiligheid en betrouwbaarheid gegarandeerd zijn. Lichtpaden kunnen hier een wellicht een oplossing bieden.” Meer mogelijkheden Een ander punt voor de nabije toekomst is het goed beschikbaar maken van alle mogelijkheden die de netwerkscheiding biedt. Cornelisse: “In het Campus Challenge-project is de netwerkscheiding, en daarmee de flexibele internettoegang voor onderzoekers, gerealiseerd. Nu komen er nog meer mogelijkheden binnen bereik. In vervolgprojecten werken we er hard aan om die beschikbaar te maken.” Tekst Jan Michielsen Fotografie Herbert Wiggerman Vormgeving Vrije Stijl Juli 2014 SURFnet Radboudkwartier 273 3511 CK Utrecht Postbus 19035 3501 DA Utrecht +31 (0)30 230 53 05 www.surfnet.nl beschikbaar onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederland. www.creativecommons.org/licenses/by/3.0/nl 2014