HPC Web-access für Rhinodiagnost

Einfacher Zugang und Integration externer Anwender und Workflowmanager an die HPC Resourcen ist für das Rhinodiagnostprojekt von entscheidender Bedeutung. Deshalb wurde am Jülich Supercomputing Centre (JSC) des Forschungszentrum Jülich der übliche Zugang über SSH um einen Webzugang auf Basis von Jupyter/JupyterHub ergänzt.
Jupyter (https://jupyter.org) ist eine Open-Source-Webanwendung und bietet (in Kombination mit JupyterHub)  eine interaktive multi-user Arbeitsumgebung im Webbrowser zum Erstellen von reproduzierbaren computergestützter Narrativen. Sie kombiniert hierbei Live-Codeausführung, Rich Text, Mathematik, Plots und Visualisierung.
Durch die Integration von Jupyter ist eine multi-funktionale Schnittstelle zu den HPC Resourcen geschaffen worden, die sowohl den Belangen von HPC Experten als auch reinen Anwendern ohne HPC Kenntnisse gerecht wird. Darüber hinaus erlaubt sie es in Rhinodiagnost den Webzugang projektspezifisch zu gestalten und so die Komplexität von HPC hinter einem benutzerfreundlichem Interface zu verstecken.
Auf dem Weg zu diesem Ziel mussten jedoch einige Hürden überwunden werden. In erster Linie betraf dies die sichere Authentifizierung und Autorisierung von Nutzern, welches gerade bei medizinischen Anwendungen und Daten von extrem hoher Bedeutung ist. Aus diesem Grund ist diesem Aspekt von Anfang an ein hoher Stellenwert zuzusprechen.
Durch die Authentifizierung wird geprüft, ob es sich bei einem Gegenüber (Person oder auch Computer) wirklich um die Identität handelt für die es sich ausgibt. Bei der darauf erfolgenden Autorisierung werden dann spezielle Rechte eingeräumt, wodurch bereitgestellte Dienste und Leistungen (z.B. Jupyter auf den HPC Resourcen) genutzt werden können. Für die Authentifizierung wurde am JSC hierfür das Identity-Management-System Unity-IdM (http://www.unity-idm.eu) im letzten Jahr mit JupyterHub gekoppelt. Die Autorisierung erfolgt durch die am JSC entwickelte Software UNICORE (https://www.unicore.eu) , welche auch das Starten und Verwalten der Jupyter Software auf den HPC Resourcen übernimmt. Basierend auf diesem neuen Dienst namens Jupyter4JSC (https://jupyter-jsc.fz-juelich.de) ist es nun möglich, benutzerfreundliche Webanwendungen mit Zugang zu den umfangreichen Rechenressourcen von HPC zu entwickeln, die zum Erreichen der Ziele von Rhinodiagnost erforderlich sind.

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