
Turing Pi, öz-hosted tətbiqlər üçün data mərkəzindəki rack sistemləri prinsipi əsasında qurulmuş bir həll yığıdı, yalnız kompakt ana kartda. Bu həll, lokal inkişaf və tətbiqlər və xidmətlərin hostinqi üçün lokal infrastrukturun yaradılmasına yönəlmişdir. Ümumilikdə, bu AWS EC2-nin edge versiyası kimidir.
Biz kiçik bir proqram inkişaf etdiriciləri komandasıyıq, edge-də bare-metal klasterlərin qurulması üçün bir həll yaratmağa qərar verdik və layihəyə Turing Pi adını verdik. Məhsul əvvəlcə ''kolenində'' başladı, lakin indi konseptlərini yoxlamaq üçün Red Hat, Rancher (SUSE), Toyota Connected, Sony, Electrolux, Facebook kimi inkişaf departamentləri tərəfindən sifariş edilmişdir və 10K-ya yaxın inkişaf etdirici auditoriyası toplanmaqdadır.
Amma hər şey bir aşkar etmə ilə başladı.
Məhsulun aşkar edilməsi
Bir zamanlar özüm üçün aşkar etdim ki, biz heç nəyi icad etmirik. Bu dünyada mövcud olan hər şey, biz aşkar edirik. Biz aşkar edirik ki, bəzi hissələri bir araya gətirib yeni məhsul xüsusiyyətləri əldə edirik və ya qanunları aşkar edirik və sonra yenə birləşdiririk. Heç nə icad etmək olmaz, amma araşdırma dövründə aşkar etmək olar. Mənim fikrimcə, ixtira daimi müşahidələr, eksperimentlər və axtarışların + biliklərin birləşməsinin nəticəsidir.
Son on illər ərzində, homelab həvəskar hərəkatının (resurs ), self-hosted (resurslar və ), tək plitə kompüterlərə olan marağın artdığını, tək plitə kompüterlər növü Raspberry Pi-də konteynerlərin işə salınmasına olan marağın artdığını, tək plitə kompüterlərdən ibarət klasterlərin yığılması ideyasının artdığını gördüm. Tədricən, buraya Kubernetes ideyası da daxil olur. Ağıllı/kênc üçün nəzərdə tutulmuş Kubernetes-in yüngül versiyası k3s artıq mövcuddur. Dünyanın ilk sürətli xidmət restoranlarından biri olan Chick-fil-A, mətbəxlərində Kubernetes klasterlərini yerləşdirən ilk şirkətlərdən biridir. .
Mən bunu qar yağışı kimi görürəm, bir texnologiya digərinin ətrafına dolanaraq daha mürəkkəb bir sistem yaradır. Eyni zamanda, heç bir xaos yoxdur, daha çox texnologiyalardan ibarət bir fraktal kimidir. Mənim həyatımda kifayət qədər çətin anlardan biri olduğunda, mənim üçün tək plitə kompüterlərdən yığılan klasterlərin dəyərini gördüm və klaster platasının yaradılması üzərində işə başladım.
İndiki klaster platası çox sadədir və ilk növbədə bulud native texnologiyalarını sevən, yeni öyrənmək və eksperiment aparmaq istəyənlərə yönəldilmişdir.
Tikinti blokları (Building Blocks)
Beləliklə, bu həll nədir, nəyi ifadə edir. İfadə odur ki, bizə bir konstruksiyaçı, digərləri ilə birləşdirilə bilən bloklar (Building Blocks) təqdim edir, bu bloklardan klassik serverlərdən daha ucuz bir edge infrastrukturu yarada bilərik, mobil, böyük metal qutulara ehtiyac olmadan, xüsusi istifadə şərtləri tələb etmədən, enerji səmərəli, modullara görə standartlaşdırılmış və sürətlə onlarla və yüzlərlə hesablama düyünü (prosessordan) ibarət olma imkanı ilə.
Kluster lövhəsi (Clusterboard)
Mini ITX lövhəsi, bir neçə hesablama modulunu lövhə üzərindəki şəbəkə vasitəsilə birləşdirir, periferik interfeyslər təqdim edir və modullar üzərində nəzarət edir
Hesablama Modulu (Compute Module)
SO-DIMM forma faktorda yerləşən lövhə, prosessor və operativ yaddaşı özündə birləşdirir, əlavə olaraq əməliyyat sistemini saxlamaq üçün flaş yaddaş seçimi mövcuddur

Turing V2 versiyasının bir tapşırıq konfiqurasiyası

Kluster lövhəsi və hesablama modullarını birləşdirərək, məsələn, 20+ prosessorları olan bir infrastrukturu asanlıqla yaratmaq mümkündür (aşağıda nümunələr). Səs-külsüz və aşağı enerji sərfiyyatı olan bu sistem, istifadə olunan həcmi artırır. Müqayisə üçün kluster nümunələri.
SBC əsaslı*

24 CPU
Müəllif Afkham Azeez
Turing Pi əsaslı

21 CPU
Müəllif
* SBC — Tək Lövhə Kompüteri
Rancher Labs-nın həmtəsisçisi və k3s-in müəllifi, belə bir yanaşma ona bigan qalmadı

Daha sonra, tikinti blokları haqqında daha ətraflı.
Hesablama Modulu (Compute Module)
Konsepsiyanı yoxlamaq üçün Raspberry Pi Compute Module-u seçdik, bu, başlayacaq üçün ideal bir konfiqurasiyadır. RPi icması aktivdir, proqram təminatı ilə problem yoxdur, modul SO-DIMM formatındadır (6 x 3 sm), əlverişli qiymətdədir və 4 nüvəli prosessor, 1 GB RAM və ayrıca OS və digər sistem tələbləri üçün 8, 16 və ya 32 GB flaş yaddaş təqdim edir. Belə forma faktoru, industrial IoT həllərində tez-tez istifadə olunur.
Raspberry Pi 1/3/3+ Compute Module

Lakin CM3 modelinin ciddi məhdudiyyətləri var - maksimum 1 GB RAM və Ethernet-in maksimum sürəti 100 Mbps olmaqla USB HUB vasitəsilə təmin edilir. Buna görə, Turing-in ikinci versiyası, Raspberry Pi 4-ü və modulda 8 GB-a qədər operativ yaddaşı dəstəkləyəcəkdir. Aşağıda, Accelerated Computing işləri üçün Nvidia Jetson modulları nümunəsi. Bəzi texniki məsələləri həll etsək, ikinci versiyada onların dəstəklənməsi mümkün ola bilər, bu zaman modulları qarışdırmaq mümkündür.
Nvidia Jetson Compute Modulları

Modullarda ilk baxışda görünməyən ən vacib imkan var. Müxtəlif CPU, RAM və eMMC komponentləri ilə müxtəlif tapşırıqları yerinə yetirmək üçün belə forma faktorda başqa modullar yaratma imkanı. Bu, AWS EC2 instanslarına çox bənzəyir, amma yalnız edge üçün. Eyni zamanda, kluster lövhəsi dəyişməz qalır və ya kiçik dəyişikliklərlə müşayiət olunur.
Kluster lövhəsi (Clusterboard)
Bunu ana kart veya temel kart olarak da adlandırabiliriz. Benzeri çözümleri üreten firmaların sayısı oldukça az ve hâlâ başlangıç seviyesindeler. Bunlar arasında Pine64, MiniNodes, Clover Pi, Bitscope Blade, PicoCluster (SBC kümeleri) bulunmaktadır. Küme kartı, modülleri ağa bağlar, güç sağlar ve kümeyi yönetmek için bir yönetim veriyolu (Cluster Management Bus) sunar; en azından bu veriyolunu eklemeye karar verdik ve görünüşe göre işe yaradı.
Ön

Arka

Arka Panel Bant Genişliği 12 Gbps
eMMC olmayan modüller için SD yuvaları, örneğin, hızlı veri erişimi için birkaç SD modülü tutabilirsiniz.
Küme kartının temelinde, modüller arasında ağ bağlantısını sağlamak ve dış ağa çıkışı sağlamak için bir anahtar (switch) çipi bulunuyor. Mevcut versiyonda, tam anlamıyla bir AR-GE yapmak için zamanımız olmadığı için unmanaged switch kullanıyoruz, ancak ikinci versiyon için oldukça iyi bir managed switch seçtik. Güvenlik ve işçilerin dışarıdan erişiminden izole edilmesi gereken daha yüksek bir güvenlik seviyesi gerekiyorsa, 'ana modun router olarak yapılandırılması' mümkündür; bu durumda, ana modda ayrıca bir DHCP sunucusu bulundurulması gerekir.
İstifadə
Mevcut versiyon deneysel bir versiyon olup, kümeler hakkında bilgi edinmek, yazılımla çalışmak ya da organizasyonlarda hipotezleri test etmek için başlangıç seviyesi çözüm olarak konumlandırıyoruz; genel olarak bu, bir Lite versiyonudur.
Başlamak için, mükemmel Jeff Geerling'in serisini öneriyoruz; kendisi hakkında Y Combinator'da yazdı, Ansible for DevOps kitabının yazarıdır. O kadar ilham aldı ki, kümelileşme fikrinden başlayarak paylaştığımız kartla pratik örneklere kadar uzanan 6 bölümlük bir inceleme yaptı, Kubernetes'i öğrenmek ve hangi yazılımların yüklenebileceğini keşfetmek için.
Küme üzerinde k3s kurulumu hakkında bir seri.

Gerçekten ilk bölümü izlemeyi öneriyorum; orada genel olarak kümelileşme ve Kubernetes hakkında anlaşılır bir dille bilgi veriliyor. Ayrıca topluluktan biraz görseller de var.

Sonra ne olacak?
Öncelikle, umarım ilginizi çekmiştir. Bu tamamen özgün bir içerik ve ufkun ötesine bir bakış atma çabası. İkincisi, Turing V2 tasarımı hakkında ikinci bir makale yazmayı planlıyorum. Ürün arayışı, mantıksal değerlendirmeler, önemli özelliklerin araştırılması... Makalede, en erken taslaklardan nihai tasarımlara kadar ürün eskizleri yer alacak. İkinci yazı, ürün ve gelişimlerinden sorumlu olan ürün yöneticileri için özellikle ilginç olacak.
Büyük ihtimalle, orada gerçekten uzun bir okuma olacak.
Mənbə: habr.com
