Oracle Cloud에서 분자 모델링 및 약물 발견을 위한 NVIDIA GPU 배포
GridMarkets의 Envoy 플랫폼은 전 세계 데이터 센터의 Oracle Cloud에서 실행되어 다른 단백질에 대한 약물 분자의 반응을 시뮬레이션하는 데 필요한 시간을 획기적으로 줄입니다.
40 년 전보다 약 화합물을 모델링하는 방법으로 컴퓨터 보조 약물 설계 (CADD)의 출현으로, 약물 연구자들은 더 많은 분자를 검사하고 실험실에서 할 수있는 것보다 더 빠르고 저렴한 가장 유망한 약물 후보자를 식별 할 수있었습니다. GridMarkets와 같은 머신 러닝 기술, 컴퓨팅 파워, 병렬화 및 클라우드 네이티브 시뮬레이션 플랫폼의 진보를 결합한 약물 연구자들은 몇 주 또는 몇 달에서 단 몇 시간으로 다른 단백질에 대한 약물 분자의 반응을 시뮬레이션하는 데 걸리는 시간을 줄일 수 있었습니다.
AMBER, GROMACS, NAMD 및 MOE와 같은 널리 사용되는 분자 모델링 플랫폼으로 통합되는 GridMarkets 독점 Envoy 애플리케이션을 사용하여 약물 연구자들은 수천 개의 리간드를 제출할 수 있으며, 이 모든 리간드는 기계 수와 처리 능력에 따라 하루에 병렬로 실행될 수 있습니다.
2011년 직렬 기업가 Mark Ross와 Hakim Karim이 공동 설립한 GridMarkets는 전 세계 데이터 센터의 Oracle Cloud에 위치한 고성능 서버에서 분자 시뮬레이션 플랫폼을 실행합니다. Oracle Cloud Infrastructure에서는 요청을 대기열에 추가하거나 시뮬레이션을 예약할 필요가 없습니다. 대신 GridMarkets의 고객은 사용하지 않은 용량을 지불할 필요 없이 필요할 때마다 거의 무제한의 시스템에 액세스할 수 있습니다.
고객이 시뮬레이션을 실행할 시스템 수를 선택한 후 몇 초 이내에 GridMarkets는 소프트웨어 및 컴퓨트 리소스를 구성하고, 데이터를 암호화하고, 요청을 제출합니다. 작업이 완료되면 결과가 자동으로 반환되고 시스템이 종료되므로 비용이 들지 않습니다. GridMarkets의 워크플로는 로컬 리소스를 연결하지 않기 때문에 약물 연구자들은 앉아서 회사의 방화벽 뒤에서 결과를 기다릴 필요가 없습니다. 대신 전 세계 어디에서나 랩탑에서 시뮬레이션을 실행할 수 있습니다. GridMarkets는 심층 방어 보안을 위해 제로 트러스트 방식을 사용하여 Oracle Cloud에서 자체 환경과 고객의 지적 재산권을 보호하기 위해 플랫폼을 보호해 왔습니다.
구조
GridMarkets는 최종 사용자의 데스크탑에서 Envoy라는 독점 애플리케이션을 통해 액세스하는 멀티 클라우드 플랫폼입니다.
Envoy 클라이언트는 API를 사용하여 Oracle Cloud Infrastructure(OCI)에서 호스팅되는 헤드엔드 영역에 대한 액세스를 요청합니다. Oracle Cloud Infrastructure Load Balancing은 사용자, 작업, 작업 및 청구를 추적하는 프론트엔드, 사용자 인터페이스 및 마이크로서비스에 대한 HA(고가용성)를 제공합니다. 이러한 마이크로 서비스는 Docker 컨테이너에서 호스팅됩니다. Oracle MySQL Database Service는 서비스를 실행하는 임시 트랜잭션 데이터에 대해 redis 및 RabbitMQ와 함께 프런트엔드에서 수집된 데이터를 위한 스토리지를 제공합니다.
사용자가 인증되고 헤드 엔드 영역과의 연결을 설정한 후 시뮬레이션을 실행하는 데 필요한 시스템 및 CPU 또는 GPU 수를 요청할 수 있습니다. 헤드 엔드 영역은 요청을 보낼 위치를 결정합니다. GridMarkets 클라이언트가 요청한 시스템 유형의 가용성에 따라 요청을 클라우드 서비스 제공자 또는 OCI 내의 모든 지역으로 전송할 수 있습니다.
요청이 완료되면 Envoy는 모델링, 시뮬레이션 또는 렌더링할 데이터를 Oracle Cloud Infrastructure Object Storage 빌딩 블록에 업로드합니다. 그런 다음 데이터를 오브젝트 스토리지에서 가져오고 NAS 파일러(스크래치 및 스테이징 빌딩 블록)에 연결된 Oracle Cloud Infrastructure Block Volumes에 저장하여 애플리케이션 실행 중에 신속하게 스토리지에 접근할 수 있습니다. 요청된 컴퓨트 구성을 기반으로 관리 서버가 애플리케이션을 시작하여 요청된 OCI 지역(CPU 또는 GPU 빌딩 블록)에서 HPC 클러스터를 사용하여 데이터 처리를 시작합니다. 모델링 또는 시뮬레이션이 완료되면 결과가 오브젝트 스토리지로 다시 푸시되고 Envoy 클라이언트를 통해 사용자에게 자동으로 다운로드됩니다.
백그라운드에서 Management Server는 작업 일정을 잡고, 리소스를 할당하고, 대기열 및 파일 관리를 수행하고, 헤드 엔드 영역에 가용성, 사용 및 청구 정보를 다시 보고합니다.
다음 다이어그램은 이 참조 아키텍처를 보여줍니다.
gridmarkets-oci-arch-oracle.zip
GridMarkets 로드맵에서 NVIDIA A10 Tensor Core GPU를 가상 머신에서 사용할 수 있습니다. 또한 그리드마켓에서는 AI(인공 지능) 및 ML(머신 러닝)을 통합하여 리소스 관리를 위한 옵션을 살펴봅니다.
이 구조에는 다음과 같은 구성 요소가 있습니다.
- 테넌트
테넌시는 Oracle Cloud Infrastructure에 등록할 때 Oracle이 Oracle Cloud 내에서 설정하는 안전하고 격리된 파티션입니다. 테넌시 내 Oracle Cloud에서 리소스를 생성, 구성 및 관리할 수 있습니다. 테넌시는 회사 또는 조직과 동의어입니다. 일반적으로 한 회사는 단일 테넌시를 가지며 해당 테넌시 내에 조직 구조를 반영합니다. 일반적으로 단일 테넌시는 단일 구독과 연결되며, 단일 구독은 하나의 테넌시만 갖습니다.
- 지역
Oracle Cloud Infrastructure 지역은 가용성 도메인이라고 하는 하나 이상의 데이터 센터를 포함하는 지역화된 지리적 영역입니다. 지역은 다른 지역과 독립적이며 거리가 멀면 국가 또는 대륙을 가로질러 분리할 수 있습니다.
- 가용성 도메인
가용성 도메인은 한 지역 내에 있는 독립형 독립형 데이터 센터입니다. 각 가용성 도메인의 물리적 리소스는 내결함성을 제공하는 다른 가용성 도메인의 리소스와 격리됩니다. 가용성 도메인은 전원, 냉각 또는 내부 가용성 도메인 네트워크와 같은 인프라를 공유하지 않습니다. 따라서 특정 가용성 도메인에서 장애가 발생하면 해당 지역의 다른 가용성 도메인에 영향을 주지 않습니다.
- VCN(가상 클라우드 네트워크) 및 서브넷
VCN은 Oracle Cloud Infrastructure 지역에서 설정한 커스터마이징 가능한 소프트웨어 정의 네트워크입니다. 기존 데이터 센터 네트워크와 마찬가지로 VCN은 네트워크 환경을 완벽하게 제어할 수 있습니다. VCN에는 VCN 생성 후 변경할 수 있는 겹치지 않는 여러 CIDR 블록이 있을 수 있습니다. VCN을 서브넷으로 세그먼트할 수 있으며, 지역 또는 가용성 도메인으로 범위를 지정할 수 있습니다. 각 서브넷은 VCN의 다른 서브넷과 겹치지 않는 연속된 주소 범위로 구성됩니다. 생성 후 서브넷의 크기를 변경할 수 있습니다. 서브넷은 공용 또는 전용일 수 있습니다.
- 보안 목록
각 서브넷에 대해 서브넷에 들어오고 나가야 하는 트래픽의 소스, 대상 및 유형을 지정하는 보안 규칙을 생성할 수 있습니다.
- 경로 테이블
가상 라우팅 테이블에는 일반적으로 게이트웨이를 통해 서브넷에서 VCN 외부의 대상으로 트래픽을 라우팅하는 규칙이 포함됩니다.
- 인터넷 게이트웨이
인터넷 게이트웨이는 VCN의 공용 서브넷과 공용 인터넷 간의 트래픽을 허용합니다.
- 서비스 게이트웨이
서비스 게이트웨이는 VCN에서 Oracle Cloud Infrastructure Object Storage와 같은 다른 서비스로의 접근을 제공합니다. VCN에서 Oracle 서비스로의 트래픽은 Oracle 네트워크 패브릭을 통해 이동하며 인터넷을 순회하지 않습니다.
- 로드 밸런서
Oracle Cloud Infrastructure Load Balancing 서비스는 단일 시작점에서 백엔드의 여러 서버로 트래픽을 자동으로 분산합니다.
- 계산
Oracle Cloud Infrastructure Compute 서비스를 사용하면 클라우드에서 컴퓨트 호스트를 프로비전하고 관리할 수 있습니다. CPU, 메모리, 네트워크 대역폭 및 스토리지에 대한 리소스 요구사항을 충족하는 구성으로 컴퓨트 인스턴스를 실행할 수 있습니다. 컴퓨트 인스턴스를 생성한 후에도 안전하게 접근하고 재시작하며 볼륨을 연결 및 분리하고 더 이상 필요하지 않을 때 종료할 수 있습니다.
- 베어메탈
Oracle의 베어메탈 서버는 전용 컴퓨트 인스턴스를 사용하여 격리, 가시성 및 제어를 제공합니다. 서버는 높은 코어 수, 많은 양의 메모리 및 높은 대역폭이 필요한 응용 프로그램을 지원합니다. 최대 160개 코어(업계 최대), 2TB RAM 및 최대 1PB의 블록 스토리지까지 확장할 수 있습니다. 고객은 Oracle의 베어메탈 서버에서 다른 퍼블릭 클라우드와 온프레미스 데이터 센터에 대해 상당한 성능을 개선하여 클라우드 환경을 구축할 수 있습니다.
- 오브젝트 스토리지
오브젝트 스토리지를 사용하면 데이터베이스 백업, 애널리틱스 데이터, 이미지 및 비디오와 같은 풍부한 컨텐츠를 비롯하여 모든 컨텐츠 유형의 구조적 및 비구조적 데이터에 신속하게 접근할 수 있습니다. 인터넷 또는 클라우드 플랫폼 내에서 직접 안전하게 데이터를 저장하고 검색할 수 있습니다. 성능 또는 서비스 신뢰성의 저하를 경험하지 않고도 스토리지를 원활하게 확장할 수 있습니다. 빠르고 즉각적이며 자주 액세스하는 데 필요한 "핫" 스토리지에 표준 스토리지를 사용합니다. 장기간 보존하고 거의 액세스하지 않는 "콜드" 스토리지에 아카이브 스토리지를 사용합니다.
- 블록 볼륨
블록 스토리지 볼륨을 사용하면 스토리지 볼륨을 생성, 연결(attach), 연결(connect), 이동하고 스토리지, 성능 및 애플리케이션 요구사항을 충족하기 위해 볼륨 성능을 변경할 수 있습니다. 볼륨을 연결하고 인스턴스에 연결한 후에는 일반 하드 드라이브처럼 볼륨을 사용할 수 있습니다. 데이터 손실 없이 볼륨 연결을 해제하여 다른 인스턴스에 연결할 수도 있습니다.
- Oracle MySQL Database Service입니다.
Oracle MySQL Database Service는 전담 관리 OCI(Oracle Cloud Infrastructure) 데이터베이스 서비스로, 개발자는 안전한 클라우드 전용 애플리케이션을 신속하게 개발하고 배포할 수 있습니다. Oracle MySQL Database Service는 OCI 및 MySQL 엔지니어링 팀이 100% 구축, 관리 및 지원합니다.
Oracle MySQL Database Service에는 운영 MySQL 데이터베이스에 대해 직접 정교한 실시간 분석을 실행할 수 있는 통합 고성능 분석 엔진(HeatWave)이 있습니다.
- 모니터링
Oracle Cloud Infrastructure Monitoring 서비스는 측정지표를 사용하여 클라우드 리소스를 능동적이고 수동적으로 모니터링하여 이러한 측정지표가 알람 지정 트리거를 충족하면 이를 알리는 리소스 및 알람을 모니터링합니다.
- 로깅로깅은 클라우드의 리소스에서 다음 유형의 로그에 대한 액세스를 제공하는 확장성이 뛰어난 완전 관리형 서비스입니다.
- 감사 로그: 감사 서비스에서 내보낸 이벤트와 관련된 로그입니다.
- 서비스 로그: API 게이트웨이, 이벤트, 함수, 로드 밸런싱, 오브젝트 스토리지, VCN 플로우 로그 등의 개별 서비스에서 내보낸 로그입니다.
- 사용자정의 로그: 사용자정의 애플리케이션, 다른 클라우드 제공자 또는 온프레미스 환경의 진단 정보를 포함하는 로그입니다.
- 이벤트
Oracle Cloud Infrastructure 서비스는 리소스의 변경사항을 설명하는 구조적 메시지인 이벤트를 내보냅니다. 이벤트는 클라우드 리소스에 영향을 주는 CRUD(생성, 읽기, 업데이트 또는 삭제) 작업, 리소스 수명 주기 상태 변경 및 시스템 이벤트를 위해 내보내집니다.
- 전자메일 전송
Oracle Cloud Infrastructure 이메일 딜리버리는 수입금, 사기 감지 경고, 다단계 신원 확인, 비밀번호 재설정 등의 미션 크리티컬 마케팅, 통지 및 트랜잭션 통신을 위한 대용량 애플리케이션 생성 이메일을 전송하기 위한 확장성이 뛰어나고 비용 효율적이며 안정적인 이메일 딜리버리 서비스입니다.
내장되고 배포된 기능 받기
Oracle Cloud Infrastructure에서 구축한 것을 보여주고 싶으십니까? 학습 내용, 모범 사례 및 참조 아키텍처를 글로벌 클라우드 아키텍트 커뮤니티와 공유해 보십시오. 시작하도록 도와드리겠습니다.
- 템플리트 다운로드(PPTX)
아이콘을 샘플 와이어프레임으로 끌어 놓아 고유 참조 아키텍처를 설명합니다.
- 아키텍처 자습서 보기
참조 아키텍처 생성 방법에 대한 단계별 지침을 확인하십시오.
- 다이어그램 제출
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