Resilience Membangun Jala Data Global untuk Konektivitas Lab di AWS

Didirikan pada tahun 2020, Resilience mendorong biomanufaktur yang inovatif. Perusahaan ini menawarkan berbagai modalitas biomanufaktur yang dapat diskalakan dan siap pakai untuk terapi gen, sintesis asam nukleat, pemurnian protein, dan banyak lagi untuk perusahaan farmasi dan bioteknologi terkemuka. Resilience juga mengawasi jaringan instrumen yang besar, termasuk bioreaktor, flow cytometer, mikroskop, dan pengurutan genomika.
 
Untuk mempercepat produksi dan mengurangi waktu yang diperlukan mulai dari eksperimen hingga menghasilkan wawasan, Resilience perlu membangun konektivitas dari setiap situs penelitian dan manufakturnya ke cloud. Namun, dengan volume dan keragaman data yang begitu besar, pembangunan jaringan data yang terhubung bukanlah tugas yang mudah. “Kami memiliki banyak area produk, yang membutuhkan instrumen laboratorium yang sama banyaknya untuk mengembangkannya. Hal ini menciptakan tingkat heterogenitas data yang tinggi,” kata Adam Mendez, associate director for data engineering di Resilience. “Kami membutuhkan sistem yang kuat untuk transfer data yang tidak bergantung pada tipe data dan dapat dengan cepat dan aman mengunggah data dari semua perangkat lab ke cloud.” Perusahaan menganggap AWS sebagai solusi optimal untuk proyek ini karena infrastrukturnya yang aman dan dapat diskalakan, serta kemampuan Internet untuk Segala (IoT) yang kuat.

Dalam waktu kurang dari 3 bulan, organisasi Penelitian & Pengembangan Digital Resilience, yang bekerja sama erat dengan tim jaringan dan rekayasa data miliknya, dapat membangun infrastruktur AWS untuk mendukung sistemnya yang terhubung secara global. Solusi ini menggunakan AWS DataSync, layanan online aman yang mengotomatiskan dan mempercepat transfer data, untuk memigrasikan data dari sistem on-premise miliknya ke AWS Cloud. Data ini ditransfer dengan aman menggunakan AWS PrivateLink, yang membuat konektivitas antara cloud privat virtual dan layanan AWS tanpa memaparkan data ke internet. Data ini lalu disimpan di Amazon Simple Storage Service (Amazon S3), layanan penyimpanan objek yang dibangun untuk mengambil data dalam jumlah berapa pun dari mana pun, serta dapat diakses oleh pengguna ilmiah dan bisnis di seluruh organisasi Resilience. “Dengan sistem penyimpanan data yang dikelola secara terpusat di AWS, kami dapat melakukan integrasi secara lancar dengan aplikasi dan perangkat lunak analitik lain, baik solusi perangkat lunak sebagai layanan (SaaS) pihak ketiga atau yang dikembangkan secara internal,” ujar Mendez.
 
Hingga saat ini, Resilience telah mengunggah lebih dari 75 TB data penelitian dari lebih dari 100 macam perangkat lab ke Amazon S3. Pengguna ilmiah dan bisnis di seluruh Resilience kini dapat meninjau, memproses, dan menganalisis data instrumennya di Amazon S3 untuk mencapai tujuan penelitian dan pengembangannya. Perusahaan mengandalkan layanan Internet untuk Segala dari AWS, seperti AWS IoT Greengrass, runtime edge sumber terbuka dan layanan cloud, untuk secara otomatis menginvokasi tugas migrasi sesuai permintaan sehingga para ilmuwan mampu mengakses datanya di cloud dalam waktu kurang dari 5 menit. Berkat AWS Cloud Development Kit (AWS CDK) yang mempercepat pengembangan cloud menggunakan bahasa pemrograman umum, untuk memodelkan aplikasinya, Resilience dapat melakukan onboard pada perangkat baru dan membuat seluruh situs menjadi online dalam hitungan hari. Dengan pendekatan infrastruktur sebagai kode, Resilience membantu puluhan tim peneliti mempercepat pekerjaan mereka. “Dengan memfasilitasi pengunggahan data hampir secara waktu nyata dari tiap-tiap situs, kami dapat memberikan cadangan data yang kuat sembari membantu tim menggunakan wawasan secara lintas fungsi dan lintas situs,” kata Jonathan Rivernider, lab systems engineer di Resilience. “Hal ini mendukung penyediaan data bagi para ilmuwan untuk mempercepat siklus pembelajaran.”
 
Di cloud, data lab Resilience perlu diatur sedemikian rupa agar selaras dengan cara para ilmuwan menggunakan datanya. Untuk melakukan hal ini, tim merancang danau data Amazon S3 menggunakan Panduan Perskriptif AWS untuk Arsitektur Danau Data dan melibatkan Quilt Data, Partner AWS, untuk menetapkan kontrol tata kelola. Kontrol ini mengubah set data instrumen menjadi paket data, catatan data lab mentah yang tidak dapat diubah, data yang dianalisis, dan file lab terkait, termasuk grafik dan PowerPoint. Kini, seiring dengan pergerakan data melalui tahapan analisis yang dilakukan oleh para ilmuwan, paket data kelola di Amazon S3 dengan informasi silsilah, metadata, dan versioning. Data ini dapat dicari di portal pengguna untuk pengguna bisnis dan lab resmi, serta terintegrasi dengan notebook pustaka elektroniknya.
 
Menggunakan Amazon CloudWatch, layanan pemantauan yang menyediakan wawasan operasional untuk berbagai sumber daya AWS, tim juga berhasil membangun sistem pencatatan yang kuat untuk semua tugas transfer data. Kini, Resilience dapat memastikan bahwa peringatan yang tepat telah tersedia untuk memverifikasi kondisi operasional sistem dan setiap instrumen lab. “Mengingat sifat sensitif dari data penelitian, keamanan sistem ini sangatlah penting,” ujar Jiro Koga, senior systems engineer di Resilience. “Dengan menerapkan aturan firewall jaringan yang ketat, sertifikat klien, dan titik akhir aman menggunakan AWS PrivateLink, semua data dapat ditransfer secara aman dengan enkripsi, baik saat bergerak maupun diam.”