Seit vielen Jahren führt das ÖWF Simulationen bemannter Marsmissionen durch. Hauptmotivation ist dabei die Wissenschaft, die Aufmerksamkeit während den Missionen gilt meist den Analogastronauten und -astronautinnen. Doch um dies zu ermöglichen, bedarf es einer Reihe von Supportteams im Hintergrund. Sebastian Sams vom IT-Team berichtet heute über die IT Infrastruktur im Feld sowie über Neuerungen für unsere kommende AMADEE18 Mission.

Jede Mission des ÖWF bedeutet aus Sicht der IT den Aufbau eines weiträumigen Computernetzwerks am Ort der Simulation. Arbeitsplätze werden ähnlich wie in einem kleinen Büro verkabelt, dazu kommen diverse Funkstrecken zur drahtlosen Einbindung von Experimenten. Über viele Jahre hinweg bildete dabei die OPSbox ein zentrales Element dieses Netzwerks, bzw. genauer gesagt einer der beiden darin verbauten Computer. Die OPSbox stellt einen transportierbaren Arbeitsplatz für zwei Personen dar und ermöglicht den Zugriff auf Daten von den Aouda Raumanzugssimulatoren und anderen Experimenten. Zugleich wird dort ein Großteil der Kommunikation mit dem Mission Support Center (MSC) abgewickelt. Zumeist unsichtbar für den Anwender hatte die OPSbox aber eben eine Doppelrolle und war zugleich für die Herstellung der Internetanbindung und die Bereitstellung lokaler Services (z.B. Dateiserver, Zwischenspeicherung von Daten) konfiguriert. Zum Zeitpunkt des Designs der OPSbox war dies eine adäquate Lösung – es gab nur einen einzelnen Suit (Aouda.X) und üblicherweise nicht viele weitere Geräte im Netzwerk, die paar extra Aufgaben konnte der Computer also leicht übernehmen.

Die Feldcrew vor der OPSbox © ÖWF / Katja Zanella-Kux

Im Laufe der Jahre ist die bei Missionen im „Feld“ eingesetzte Hardware aber stetig mehr geworden. Die Anzahl der Computer steigt, das Netzwerk wird größer, mehr Experimente werden direkt in die Dateninfrastruktur eingebunden. Während der vergangenen Missionen konnten wir auch viele Erfahrungswerte beim Betrieb an besonderen Orten und den damit verbundenen Herausforderungen sammeln. Basierend auf diesen Erkenntnissen und um trotz steigender Anforderungen einen stabilen Betrieb zu gewährleisten wurde die IT-Hardware für Missionen nun um eine neue Komponente erweitert: die ServerBox. Sie übernimmt die Hintergrundaufgaben von der OPSbox und bildet das neue Herzstück der IT Infrastruktur im Feld. Die OPSbox wird dadurch zum reinen Arbeitsplatz ohne Zusatzaufgaben und das Setup modularer.

Das Setup der Feldcrew während AMADEE15 © ÖWF / Paul Santek

Wie schon der Name verrät ist in der neuen Box ein eigener Server verbaut. Dieser stellt die für den Betrieb der Raumanzugsimulatoren notwendigen Dienste bereit und stellt die Weiterleitung der Daten an das MSC sicher. Als lokaler Dateiserver ist auch eine ausfallsichere Speicherung von wissenschaftlichen Daten eine wichtige Aufgabe. Während der Server prinzipiell aber „nur“ mehr Leistungsreserven bietet, sind es die neuen Netzwerkkomponenten welche die Möglichkeiten im Vergleich zu früher drastisch erweitern. Dank der Kooperation mit der Firma LANCOM Systems GmbH ist die ServerBox mit einem leistungsstarken Router sowie einem 26-Port Netzwerkswitch ausgestattet. Der Router unterstützt eine große Zahl an Protokollen für den Anschluss an das Internet und bietet uns somit große Flexibilität bei der Wahl des Internetzugangs. Zudem kann eine Verbindung via Mobilfunk mit bis zu zwei SIM-Karten hergestellt werden. Diese kann als automatisches Backup die primäre Verbindung bei Missionen absichern, dank der Unterstützung des LTE Standards und der damit erreichbaren Geschwindigkeiten bei kleineren Tests aber auch als einfacher und schnell herzustellender eigenständiger Anschluss dienen. Die zusätzliche externe Outdoor-LTE-Antenne verbessert zudem den Empfang auch beim Einsatz in entlegenen Regionen. Der Switch verbindet alle Netzwerkelemente untereinander sowie mit dem Router und Server. Dank der Unterstützung des Power-over-Ethernet Standards können manche Endgeräte zugleich mit Energie versorgt werden, ohne zusätzliche Netzteile oder Stromverkabelung. Dies erleichtert und beschleunigt somit auch den Aufbau der Infrastruktur am Ort der Simulation.

Die neue ServerBox (links) im Raumanzugslabor neben dem Aouda (c) ÖWF

Die neue ServerBox ermöglicht damit ein effizienteres Setup sowie stabile und ausfallsichere Verbindungen ins Internet und zum MSC. Zugleich erweitert sie die Möglichkeiten für den Betrieb von zusätzlichen Diensten, welche bisher zum Teil nur im MSC verfügbar waren oder zu hohe Leistungsanforderungen gehabt hätten. Bei all den technischen Möglichkeiten ist es aus Sicht der IT fast schon schade, dass die Box im Idealfall nur selten auffallen wird – eine stabile Internetverbindung wirkt heutzutage fast selbstverständlich, auch wenn man mitten in einer Wüste sitzt…

Autor: Sebastian Sams

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