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63. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie e. V. (GMDS)

Deutsche Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie

02. - 06.09.2018, Osnabrück

Big Data Showroom – ein Konzept für standortübergreifende Kooperationen

Meeting Abstract

  • Tim Herrmann - Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Magdeburg, Deutschland
  • Christian Bruns - Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Magdeburg, Deutschland
  • Ralf Lützkendorf - Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Magdeburg, Deutschland
  • Frederike Euchner - Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Magdeburg, Deutschland
  • Markus Plaumann - Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Magdeburg, Deutschland
  • Johannes Bernarding - Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Magdeburg, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie. 63. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie e.V. (GMDS). Osnabrück, 02.-06.09.2018. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2018. DocAbstr. 175

doi: 10.3205/18gmds128, urn:nbn:de:0183-18gmds1282

Published: August 27, 2018

© 2018 Herrmann et al.
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Einleitung: Im Rahmen des EDUHF-LAB MRI Projekts wurde ein Netzwerk mit insgesamt vier Standorten (davon 3 in Südkorea) etabliert. Hierbei wurden BioEM Feldsimulationen mit der Software CST Studio Suite für ein vollständiges 7 Tesla Human-Ganzkörper MRT System inklusive hochauflösender Ganzkörper-Humanmodelle durchgeführt, welche pro Simulation Ergebnisdaten von bis zu 800 GB erlangten. Zur effizienteren Nutzung und Bearbeitung der Daten, insbesondere auch durch die Zeitverschiebung wurde ein sogenannter „Big Data Show Room“, eine virtuelle Forschungs- und Diskussionsumgebung, entwickelt, bei dem der jeweilige Partner Zugriff auf die direkten Simulationsdaten hat, ohne diese direkt transferieren zu müssen.

Methoden: Der Big Data Showroom wurde vor der Firewall in der Demilitarisierten Zone des Netzwerkes der Uniklinika installiert. Dadurch konnten die externen Partner in einen geschützten Teil des Netzwerkes von außen per Remote Access zugreifen und dadurch einen ungehinderten Zugriff auf die freigegebenen relevanten Daten und die Simulationen erlangen. Dieses Konzept wurde auf einem Applikations- und Speicherserver installiert und mit der Remote Desktop Software AnyDesk Enterprise versehen, welches einen hohen Sicherheitsstandard mit personalisierten Clients (inkl. SSL Zertifikat) gewährleistete. Für Hochleistungssimulationen wurden des weiteren Workstations High-End Grafikbeschleunigerkarten vom Typ Nvidia Tesla K80 involviert, die durch GPU-Beschleunigung umfangreichere Simulationen ermöglichten.

Ergebnisse: Durch den Zugriff über einen personalisierten Remote Access Client konnte die komplette Hardware, der zur Verfügung gestellten virtuellen Maschine, genutzt werden, um sich die Daten anzusehen und nach entsprechenden Wünschen zu analysieren. Hierbei konnten die Ergebnisse auch äußerst vergleichbar mit der selben Version und Lizenz durchgeführt werden, so dass Unterschiede im Ergebnis sicher am Aufbau festgemacht werden konnten und nicht an der jeweiligen Version der Software.

Diskussion: Durch die vorgestellte Methode des Big Data Showrooms wurde ein höchst effizientes Arbeiten zwischen den Projektpartnern gewährleistet. Dieser entwickelte Prozess stellte eine Lösung der Problematik des aufwendigen und häufigen Transfers von großen Datenmengen, der Zeitverschiebung, aber auch der zeitgleichen Demonstration an Daten dar, ohne direkten Zugriff auf die direkten Workstations am Standort, welche hinter deren Firewall stehen, ermöglichen zu müssen. Ein weiterer großer Vorteil war, dass Ergebnisse auch ohne starke Internetanbindung direkt vor Ort per einfachem Laptop gezeigt werden konnten, ohne sie direkt auf dem Gerät vor zuhalten. Aus diesem in der Anwendung bereits getestetem Konzept ließe sich durch wenige individuelle Anpassungen auch guter Nutzen für die Erarbeitung und Schulung von beispielsweise Omics oder Bilddaten für Datenintegrationszentren der Medizininformatik-Initiative ziehen, die hierbei einem gesicherten Zugriff unterliegen und trotzdem individuell visualisiert werden könnten ohne den Standort zu verlassen. Der Datenschutz (IT-Sicherheit und Kontrolle über die Datenhoheit) kann jederzeit beim Big Data Showroomkonzept gewährleistet werden, aber der Aufwand hierfür variiert mit den bereitgestellten Daten. BioEM Simulationsdaten sind wesentlich leichter bereitzustellen als Omics-Daten, welche für den Patienten jederzeit löschbar sein sollen. Das Big Data Showroomkonzept hat zwei Vorteile gegenüber den konventionellen WebAccess Konzepten: 1. Die höhere IT-Sicherheit, da keine angreifbare Webseite mit Datenbank bereitgestellt wird. 2. Die restriktivere Bereitstellung von Daten durch eine angepasste GUI (z. B. Webbrowser) des Client-Betriebssystems, welche eine Mitnahme von Rohdaten durch Zugangsberechtigte unterbinden kann und nur Screenshots ermöglicht.

Die Autoren geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Die Autoren geben an, dass kein Ethikvotum erforderlich ist.