Desktop-Virtualisierung für effiziente Arbeitsprozesse Charité ......Projekt zur...
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WHITE PAPER Desktop-Virtualisierung für effiziente Arbeitsprozesse Charité Universitätsmedizin, Berlin Flexibler durch Desktop-Virtualisierung Wie sieht der optimale Desktop der Zukunft aus und für wen eignet sich welche Lösung? Diese Frage treibt derzeit viele IT-Abteilungen um. Denn noch verursachen unterschiedliche Hard- und Software in vielen Unternehmen und Organisationen enorme Kosten bei In- stallation, Wartung und Management. Abhilfe bietet die Desktop-Virtualisierung, die sich allmählich aus dem Schatten der Server-Vir- tualisierung löst. Sie schafft eine Arbeitsumgebung, in der Mitarbeiter, Partner und Kunden von überall Zugriff auf die benötigten Anwendungen und Daten erhalten - es spielt dabei kaum eine Rolle, über welches Netz oder Endgerät der Zugriff erfolgt, sei es WLAN oder UMTS, sei es ein PC, Notebook, Mac, ein Thin Client oder ein Smartphone. Neben höherer Flexibilität verspricht die Desktop-Virtualisierung - auch Virtual Desktop Infrastructure (VDI) genannt – Kosteneinsparungen und niedrigeren Ad- ministrationsaufwand. Bei der Desktop-Virtualisierung laufen das Betriebssystem der Clients sowie die Anwen- dungen auf einer virtuellen Maschine auf dem Server. Jedem Mitarbeiter wird dort ein vir- tueller Arbeitsplatzrechner zugeordnet, auf den er von seinem Endgerät aus zugreifen kann. Das heißt: Anwendungen und Betriebssystem sind nicht mehr lokal installiert, sondern werden von einem Server bei Bedarf als Stream angeliefert und lokal verarbeitet. Flexibler durch Desktop-Virtualisierung Auch die Berliner Charité setzt auf die Vorteile der Desktop-Virtualisierung. Das traditionsreiche Universitätsklinikum benötigt eine leistungs- fähige IT, um die medizinische Versorgung in hoher Qualität sowie den reibungslosen Ablauf der Prozesse im Klinikum sicherzustellen. Ein Blick auf die Zahlen zeigt, warum. Der Campus des traditionsreichen Universitätsklinikums verteilt sich auf die vier Berliner Standorte Benjamin Franklin, Buch, Virchow Klinikum und Charité Mitte, zu denen über 100 Kliniken und Institute gehören. Mit einem Jahresum- satz von rund 1,1 Milliarden Euro und 13.050 Mitarbeitern ist die Charité heute einer der größten Arbeitgeber Berlins. Jährlich versor- gen die Ärzte und das Pflegepersonal in 3.200 Betten rund 130.000 Patienten stationär und etwa 570.000 Patienten ambulant. Um die IT auf die künftigen Anforderungen vorzubereiten, startete die Charité im Jahr 2008 ein umfassendes Programm zur Mod- ernisierung ihrer IT-Infrastruktur. Einen Schwer- punkt bildet dabei neben der Virtualisierung der Server im Rechenzentrum die schrittweise Erneuerung der rund 12.000 Clients durch energieeffiziente PCs und Notebooks mit Intel® vPro™ Technologie. Letztere vereinfacht das Management der Systeme durch Funktionen zur optimierten sowie sicheren Fernwartung und reduziert damit die Administrationskosten erheblich. Darüber hinaus sinken der Ener- gieverbrauch und die damit einhergehenden Ausgaben.
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WHITE PAPER
Desktop-Virtualisierung für effizienteArbeitsprozesse Charité Universitätsmedizin, Berlin
Flexibler durch Desktop-Virtualisierung
Wie sieht der optimale Desktop der Zukunftaus und für wen eignet sich welche Lösung?Diese Frage treibt derzeit viele IT-Abteilungenum. Denn noch verursachen unterschiedlicheHard- und Software in vielen Unternehmenund Organisationen enorme Kosten bei In-stallation, Wartung und Management. Abhilfebietet die Desktop-Virtualisierung, die sichallmählich aus dem Schatten der Server-Vir-tualisierung löst.
Sie schafft eine Arbeitsumgebung, in derMitarbeiter, Partner und Kunden von überallZugriff auf die benötigten Anwendungen undDaten erhalten - es spielt dabei kaum eineRolle, über welches Netz oder Endgerät derZugriff erfolgt, sei es WLAN oder UMTS, seies ein PC, Notebook, Mac, ein Thin Client oderein Smartphone. Neben höherer Flexibilitätverspricht die Desktop-Virtualisierung - auchVirtual Desktop Infrastructure (VDI) genannt– Kosteneinsparungen und niedrigeren Ad-ministrationsaufwand.
Bei der Desktop-Virtualisierung laufen dasBetriebssystem der Clients sowie die Anwen-dungen auf einer virtuellen Maschine auf demServer. Jedem Mitarbeiter wird dort ein vir-tueller Arbeitsplatzrechner zugeordnet, auf dener von seinem Endgerät aus zugreifen kann. Dasheißt: Anwendungen und Betriebssystem sindnicht mehr lokal installiert, sondern werden voneinem Server bei Bedarf als Stream angeliefertund lokal verarbeitet.
Flexibler durch Desktop-Virtualisierung
Auch die Berliner Charité setzt auf die Vorteileder Desktop-Virtualisierung. Das traditionsreicheUniversitätsklinikum benötigt eine leistungs-fähige IT, um die medizinische Versorgung inhoher Qualität sowie den reibungslosen Ablaufder Prozesse im Klinikum sicherzustellen. EinBlick auf die Zahlen zeigt, warum. Der Campusdes traditionsreichen Universitätsklinikumsverteilt sich auf die vier Berliner StandorteBenjamin Franklin, Buch, Virchow Klinikumund Charité Mitte, zu denen über 100 Klinikenund Institute gehören. Mit einem Jahresum-satz von rund 1,1 Milliarden Euro und 13.050Mitarbeitern ist die Charité heute einer dergrößten Arbeitgeber Berlins. Jährlich versor-gen die Ärzte und das Pflegepersonal in 3.200Betten rund 130.000 Patienten stationär undetwa 570.000 Patienten ambulant.
Um die IT auf die künftigen Anforderungenvorzubereiten, startete die Charité im Jahr2008 ein umfassendes Programm zur Mod-ernisierung ihrer IT-Infrastruktur. Einen Schwer-punkt bildet dabei neben der Virtualisierungder Server im Rechenzentrum die schrittweiseErneuerung der rund 12.000 Clients durchenergieeffiziente PCs und Notebooks mit Intel®vPro™ Technologie. Letztere vereinfacht dasManagement der Systeme durch Funktionenzur optimierten sowie sicheren Fernwartungund reduziert damit die Administrationskostenerheblich. Darüber hinaus sinken der Ener-gieverbrauch und die damit einhergehendenAusgaben.
Whitepaper Charité Universitätsmedizin, Berlin
Ein weiteres großes Projekt ist die Virtuali-sierung von rund 1.700 Desktops. Ziel ist,damit die Arbeitsprozesse insbesondere inden Rettungsstellen effizienter zu gestal-ten und den Charité Standard-Client auchauf abweichender Hardware wie Apple Mac-Rechnern in den Forschungsbereichen oderauf privaten PCs per VPN-Einwahl zu ver-wenden. Die Berliner Charité startete ihrProjekt zur Desktop-Virtualisierung Ende 2008mit der Installation der Basis-Infrastruktur.
Als Virtualisierungsplattform setzt die KlinikVMware View (ehemals VDI Virtual DesktopInfrastructure) ein. VMware View stellt nichtnur einzelne Anwendungen, sondern dengesamten Desktop über zentrale Server bereit.Die entsprechenden Desktop-Images werdendabei in der jeweils benötigten Anzahl auto-matisch über das Netzwerk an die Anwenderübertragen. Da die virtuellen Desktops auf demVMware-Server vorgehalten werden, lassensie sich zentral und kontrolliert verwalten.
Als Endgeräte setzt die Charité im klinischenBereich für die virtuellen Desktops Notebooksund PCs ein. Daher können die Anwender beieinem Ausfall des Systems über eine her-kömmliche Anmeldung mit den benötigtenAnwendungen weiterarbeiten, bis der VMwareView Dienst wieder zur Verfügung steht. DieEndgeräte basieren überwiegend auf 2010erIntel® Core™ vPro™ Prozessoren und derenNachfolger, der zweiten Generation der Intel®Core™ vPro™ Prozessoren. Die Server imRechenzentrum basieren auf aktueller IntelTechnologie und verfügen über die Intel®Virtualisierungstechnik (Intel® VT), mit dersich Leistung bei der Virtualisierung zusät-zlich verbessern lässt. So wird die Rechen-leistung optimiert, die dem virtuellen OSzugutekommt und zugleich der Anteil an derRechenleistung verringert, die der VM Monitorverbraucht. Das Ergebnis ist eine effizientereBereitstellung der virtuellen Arbeitsplätze.
Mittlerweile hat die Charité die Desktop-Virtualisierung flächendeckend mit insgesamt1.700 Lizenzen eingeführt. Dabei gibt es vierEinsatzszenarien, die im Folgenden beschrie-ben werden: In den Rettungsstellen bleibtdie persönliche Arbeitsumgebung der Mitar-beiter auch beim Wechsel des Rechners er-halten. Der Charité Standard-Client lässt sichdank der Desktop-Virtualisierung auch aufabweichender Hardware (Apple Mac-Rech-ner in den Forschungsbereichen, privatePCs per VPN-Einwahl) als „Produktionsar-beitsplatz“ verwenden. Weitere Szenariensind die Ablösung der bestehenden Terminal-Services sowie die Bereitstellung von personal-isierten Desktops für spezielle Anwendungenetwa in den Forschungsbereichen.
Mit der Desktop-Virtualisierung
gelingt es der Charité, ihre System-
landschaft weiter zu vereinheitlichen,
den Aufwand für die Administration
der Clients zu minimieren und damit
auch die Kosten zu senken.
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Virtuelle Desktops in den Rettungs-stellen
Um die Verwaltung ihrer insgesamt 12.000Clients zu erleichtern, hat die Berliner Charitéeinen Standard-Desktop mit Software-An-wendungen definiert, die für den reibungslosenAblauf des Klinikbetriebs notwendig sind. Dazugehören beispielsweise der Zugriff auf daszentrale Krankenhaus-Informationssystem(KIS) oder Office-Anwendungen. Das Software-paket wird automatisch auf alle Standard-PCsverteilt. Auch das Image der virtuellen Desk-tops ist mit dem der Standard-PCs identisch,das heißt es laufen dort die gleichen Anwen-dungen wie auf den nicht virtualisierten Clients.
Bei den virtuellen Desktops in der Rettungs-stelle handelt es sich um so genannte nicht-persistente Desktops, die nur für die Dauerder Nutzung existieren und bei jeder Anmel-dung wieder neu aufgebaut werden. Da dievirtualisierten Umgebungen beim Zugriff vonaußen komplett gekapselt sind, ist Datenschutzgewährleistet. Zudem ist es im Unterschiedzur Virtualisierung einzelner Applikationennicht möglich, Daten von den virtuellen Desk-tops auf die lokale Festplatte des Endgerätszu speichern. Die Daten werden vielmehrauf den Server in ein zentrales Verzeichnisumgeleitet.
In den Rettungsstellen und Ambulanzensetzt die Charité VMware View ein, damitdie persönliche Arbeitsumgebung der Mit-arbeiter auch beim Wechsel des Rechnerserhalten bleibt. Damit können Ärzte undPflegepersonal beispielsweise bei der Auf-nahme oder der Behandlung von Patientenin ein anderes Zimmer gehen und ihre Ses-sion an einem anderen Rechner sofort nachdem Einloggen mit der Smartcard wieder ander Stelle aufnehmen, an der sie diese geradebeendet haben. Dieses so genannte Hot-Desk-ing sorgt somit für effizientere Prozesse.
In den Rettungsstellen geht es mitunter sehrhektisch zu, da das Klinikpersonal bei derAufnahme und Behandlung der Patientensehr schnell reagieren muss. Häufig kommtes vor, dass die Mitarbeiter schnell den Be-handlungsraum wechseln müssen. Geradehier ist personalisiertes Arbeiten sehr wichtig,damit die Klinik nachvollziehen kann, werwelche Leistung vollbracht oder dokumentierthat. Mit dem virtuellen Desktop und dem Ein-loggen per Smartcard ist dies gewährleistet.
Die IT vereinfacht auf diese Weise die Pro-zesse in den Rettungsstellen, auch wenndie Mitarbeiter zunächst ihre langjährigenArbeitsroutinen umstellen mussten und esanfangs technische Probleme mit der Mid-dleware der Smartcards gab. Doch mittler-weile funktioniert der Nutzerwechsel inklusiveEinloggen und Übertragung des virtuellenDesktops reibungslos und schnell.
Arbeitsplatz für externe Forscherund Ersatz für Terminal Services
Über die Desktop-Virtualisierung lässt sichder Charité Standard-Client mit der ent-sprechenden Software auch auf abweichen-der Hardware wie Apple Mac-Rechnern inden Forschungsbereichen oder auf privatenPCs per VPN-Einwahl verwenden. Damit er-halten beispielsweise auch externe Gast-Forscher einen „Produktionsarbeitsplatz“,der mit dem Standard-Desktop der Klinikidentisch ist. Nach der Anmeldung mit derWindows Domänenkennung wird der View-Client lokal installiert. Anschließend könnendie Nutzer auf den Pool mit den Standard-Anwendungen der Charité zugreifen undverfügen über die gleichen Programme wiedie Nutzer der 12.000 klassischen Clientsder Klinik.
Speziell zu erwähnen ist zudem die flächen-deckende Einführung der SAP Beschaffungs-plattform SRM mit etwa 2.400 Nutzern inden Forschungsbereichen, die teilweise nochkeine Charité Standardarbeitsplätze verwen-den. Hierfür werden rund 500 Desktops ineinem Pool angeboten. Auch die vorher überTerminal-Services bereitgestellten zentralenAnwendungen werden nun über den Stan-dard Pool von non-persistenten virtuellenDesktops angeboten.
Mit der Ablösung der vorhandenen Infrastruk-tur für Terminal-Services konnte die Charitéihre Systemlandschaft weiter vereinheitlichenund die Kosten für Administration sowieWartung weiter senken.
Darüber hinaus stellt die Charité auch persis-tente, personalisierte Desktops für spezielleAnwendungen bereit. Darauf lassen sich überdie Standard-Anwendungen hinaus zusätzlicheSoftware-Anwendungen installieren. Wegendes erhöhten Aufwands für die Integrationin das zentralisierte Client-Management hatdie Klinik die Zahl dieser personalisiertenDesktops jedoch auf maximal 200 begrenzt.
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Fazit
Wie zukunftsweisende Desktop-Virtualisierung flächendeckend und erfolgreich eingeführtwerden kann, hat die Berliner Charité seit Ende 2008 eindrucksvoll vorgeführt. Dabei gibt esvier Einsatzszenarien: Mitführen der persönlichen Arbeitsumgebung in der Rettungsstelle,„Produktionsarbeitsplatz“ auch für Clients mit vom Standard-PC abweichender Hardware,Ablösung der bestehenden Terminal-Services sowie die Bereitstellung von personalisiertenDesktops für spezielle Anwendungen. Die folgende Tabelle zeigt die Nutzerzahlen für dievier Einsatzszenarien:
Whitepaper Charité Universitätsmedizin, Berlin
Nutzungsschwerpunkt Projektbeschreibung Nutzer
Mitführen der persönlichenArbeitsumgebung
VMware View Nutzungsschwerpunkte
Einführung der VMware View Technik in den Rettungsstellen an allen 3 Campi
Geschätzte Nutzerzahl für SRM-Einführung in der Forschung
Laboranwender
Spezialnutzung (maximale Nutzeranzahl)
Bereitstellung eines zentralen Pools in der VMware View-Umgebung
Bereitstellung von „Produktionsarbeitsplätzen“
Ablösung Terminal-Services
Personalisierte Desktops
Summe
400
500
100
500
200
1700
Mit der Desktop-Virtualisierung gelingt es der Charité, ihre Systemlandschaft weiter zuvereinheitlichen, den Aufwand für die Administration der Clients zu minimieren und damitauch die Kosten zu senken. Zudem ist es jetzt möglich, von überall und auch mit vom Stan-dard abweichender Hardware flexibel auf Daten und Anwendungen zuzugreifen. Dadurchmacht die Charité ihre IT fit für zukünftige Anforderungen.
