Turing Pi - cluster board alang sa self-hosted nga mga aplikasyon ug serbisyo

Turing Pi - cluster board alang sa self-hosted nga mga aplikasyon ug serbisyo

Ang Turing Pi usa ka solusyon alang sa mga aplikasyon nga gi-host sa kaugalingon nga gitukod sa prinsipyo sa mga rack rack sa usa ka sentro sa datos, sa usa lamang ka compact motherboard. Ang solusyon naka-focus sa pagtukod sa usa ka lokal nga imprastraktura alang sa lokal nga kalamboan ug pag-host sa mga aplikasyon ug serbisyo. Sa kinatibuk-an, kini sama sa AWS EC2 alang lamang sa ngilit.

Kami, usa ka gamay nga grupo sa mga nag-develop, nakahukom nga maghimo usa ka solusyon alang sa pagtukod sa mga hubo nga metal nga mga kumpol sa sulud ug gitawag ang proyekto nga Turing Pi. Ang produkto nagsugod isip usa ka scratch project, apan karon, aron sulayan ang ilang mga konsepto, kini gimando sa development departments sa Red Hat, Rancher (SUSE), Toyota Connected, Sony, Electrolux, Facebook, ug usa ka mamiminaw sa mga developers ubos sa 10K mao ang nga gi-recruit.

Apan nagsugod ang tanan sa pagkadiskobre.

Pagkadiskobre sa produkto

Kaniadto nadiskobrehan nako nga wala kami nag-imbento. Atong nadiskobrehan ang tanang butang nga anaa niining kalibotana. Among nadiskobrehan nga ang pipila ka mga bahin mahimong ikombinar, makakuha og bag-ong mga kabtangan sa mga produkto, o makadiskobre kami og mga balaod ug dayon maghiusa niini pag-usab. Dili ka makahimo og bisan unsa, apan mahimo nimong madiskobrehan kini sa panahon sa panukiduki. Sa akong opinyon, ang usa ka imbensyon mao ang resulta sa kanunay nga obserbasyon, eksperimento ug pagpangita + usa ka kombinasyon sa kahibalo.

Sa miaging dekada, akong nabantayan ang amateur homelab nga kalihukan nga nakakuha og momentum (resource subreddit), self-hosted (mga kapanguhaan subreddit ΠΈ awesome-selfhosted), single-board nga mga kompyuter, samtang ang interes sa pagpadagan sa mga sudlanan sa single-board nga mga kompyuter sama sa Raspberry Pi motubo, adunay nagkadako nga kalihukan sa pag-assemble sa mga cluster sa single-board nga mga kompyuter. Ang ideya sa Kubernetes anam-anam nga naglihok didto. Ang gaan nga bersyon niini, k3s, naka-focus sa Edge/IoT, nagpakita na. Dako nga fast food chain nga Chick-fil-A usa sa una sa kalibutan nga nagbutang sa mga kumpol sa Kubernetes sa mga kusina niini kubectl himo kog sandwich.

Nakita nako kini nga usa ka snowball, samtang ang usa ka teknolohiya naglibot sa lain, nga naghimo sa usa ka mas komplikado nga sistema. Sa samang higayon, walay kagubot, mas sama sa usa ka fractal gikan sa teknolohiya. Sa usa sa medyo lisud nga mga higayon sa akong kinabuhi alang kanako, nakita nako ang kantidad sa mga cluster nga gitigum gikan sa mga single-board nga kompyuter sa mga amateur developer ug nagsugod sa pagtrabaho sa paghimo og cluster board.

Karon ang among cluster board yano ra kaayo ug nag-una nga gitumong sa mga nahigugma sa cloud native nga mga teknolohiya, pagkat-on og bag-ong mga butang, ug pag-eksperimento.

Mga bloke sa pagtukod

Busa, unsa ang solusyon, unsa ang esensya. Ang punto mao ang paghatag og usa ka constructor, building blocks (Building Blocks) gikan diin mahimo ka mag-assemble sa edge nga imprastraktura nga mas barato kaysa sa classic nga mga server, mobile nga walay bulky metal nga mga kahon, dili nangayo alang sa mga espesyal nga kondisyon sa pag-opera sama sa mga lawak sa server, episyente sa enerhiya, gi-standardize sa mga termino sa mga module ug adunay katakus nga dali nga mag-scale sa napulo ug gatusan nga mga node sa pag-compute (mga processor).

Clusterboard

Ang Mini ITX board nagkonektar sa daghang mga module sa pagkalkula gamit ang usa ka on-board network, naghatag mga peripheral interface ug pagkontrol sa mga module

Compute Module

Usa ka board sa SO-DIMM form factor nga adunay usa ka processor ug RAM, opsyonal nga flash memory para sa pagtipig sa operating system

Turing Pi - cluster board alang sa self-hosted nga mga aplikasyon ug serbisyo
Usa sa giplano nga mga pag-configure alang sa Turing V2

Turing Pi - cluster board alang sa self-hosted nga mga aplikasyon ug serbisyo

Pinaagi sa paghiusa sa usa ka cluster board ug computing modules, sayon ​​ang paghimo og imprastraktura para sa, pananglitan, 20+ ka mga processor (mga pananglitan sa ubos), hilom ug ubos ang konsumo sa kuryente. Ang cluster board mismo nagdugang sa kahusayan sa gigamit nga gidaghanon. Mga pananglitan sa mga cluster alang sa pagtandi

SBC base*
Turing Pi - cluster board alang sa self-hosted nga mga aplikasyon ug serbisyo
24 nga CPU
Gi-post ni Afkham Azeez

Gibase sa Turing Pi
Turing Pi - cluster board alang sa self-hosted nga mga aplikasyon ug serbisyo
21 nga CPU
awtor nga ika3st0rmtr00p3r

* SBC - Usa ka Board Computer

Ang co-founder sa Rancher Labs ug ang tagsulat sa k3s wala magpakabana niini nga pamaagi.

Turing Pi - cluster board alang sa self-hosted nga mga aplikasyon ug serbisyo

Basaha ang dugang bahin sa mga bloke sa pagtukod sa ubos.

Compute Module

Alang sa pruweba sa konsepto, gipili namo ang Raspberry Pi Compute Module - kini ang sulundon nga configuration nga sugdan. Aktibo ang komunidad sa RPi, wala’y mga problema sa software, ang module mismo naa sa format nga SO-DIMM (6 x 3 cm), barato, adunay sulud sa usa ka 4-core CPU, 1 GB RAM ug opsyonal nga flash memory sa 8, 16 o 32 GB alang sa OS ug uban pang mga kinahanglanon sa sistema. Kini nga porma nga hinungdan kanunay nga gigamit sa mga solusyon sa IoT sa industriya.

Raspberry Pi 1/3/3+ Compute Module

Turing Pi - cluster board alang sa self-hosted nga mga aplikasyon ug serbisyo

Apan ang CM3 nga modelo usab adunay seryoso nga mga limitasyon - max. 1 GB RAM ug Ethernet pinaagi sa USB HUB nga adunay labing taas nga tulin nga hangtod sa 100 Mbps. Busa, ang ikaduhang bersyon sa Turing mosuporta sa Raspberry Pi 4 ug hangtod sa 8 GB sa RAM kada module. Sa ubos usa ka pananglitan sa Nvidia Jetson modules alang sa Accelerated Computing nga mga buluhaton. Tingali sila suportahan sa ikaduha nga bersyon, kung atong sulbaron ang pipila ka mga teknikal nga problema, nan mahimo natong isagol ang mga module.

Nvidia Jetson Compute Modules

Turing Pi - cluster board alang sa self-hosted nga mga aplikasyon ug serbisyo

Ang mga module naglangkob sa labing hinungdanon nga bahin, nga dili klaro sa una nga pagtan-aw. Ang abilidad sa paghimo sa ubang mga module sa parehas nga porma nga hinungdan nga adunay lahi nga set sa CPU, RAM ug eMMC, alang sa lainlaing mga lahi sa mga buluhaton gikan sa general-computing hangtod sa machine learning-intensive computing. Kini susama kaayo sa mga higayon sa AWS EC2, apan alang lamang sa ngilit. Sa kini nga kaso, ang cluster board nagpabilin nga wala mausab o adunay gagmay nga mga pagbag-o.

Clusterboard

Mahimo usab kini nga tawgon nga motherboard o base board, medyo bag-ong direksyon ug karon wala’y daghang mga tiggama sa ingon nga mga solusyon ug naa pa sa lebel sa pagsulod, lakip ang Pine64, MiniNodes, Clover Pi, Bitscope Blade, PicoCluster (SBC clusters. ). Ang cluster board nagkonektar sa mga module sa usa ka network, naghatag og gahum ug naghatag sa usa ka cluster management bus (Cluster Management Bus), labing menos nakahukom kami nga idugang kini nga bus ug kini daw nakagamot na.

Front
Turing Pi - cluster board alang sa self-hosted nga mga aplikasyon ug serbisyo

balik
Turing Pi - cluster board alang sa self-hosted nga mga aplikasyon ug serbisyo

Backplane Bandwidth 12 Gbps
Mga slot sa SD alang sa mga module nga wala’y eMMC, pananglitan, mahimo nimong tipigan ang usa ka pares nga mga module nga adunay SD alang sa dali nga pag-access sa data sa node

Ang cluster board gibase sa usa ka switch chip aron masiguro ang koneksyon sa network sa mga module ug pag-access sa usa ka eksternal nga network. Sa kasamtangan nga bersyon gigamit namo ang dili madumala nga switch tungod kay Wala'y panahon sa pagpahigayon sa hingpit nga R&D, apan alang sa ikaduhang bersyon gipili namo ang maayong pagdumala nga switch. Posible nga i-configure kini sa mode nga 'master node ingon router' aron maapod-apod ang network sa board; kini kung gikinahanglan ang usa ka mas taas nga lebel sa seguridad ug pag-inusara sa mga trabahante gikan sa gawas nga pag-access, kung diin kinahanglan usab nga ipadayon. usa ka DHCP server sa master node.

Paggamit

Ang kasamtangan nga bersyon kay eksperimento ug among gipahimutang kini isip entry-level nga solusyon aron mahibal-an kung unsa ang mga cluster, pagtrabaho kauban ang software, o isip pagsulay sa mga hypotheses sa mga organisasyon, pagpangita og bag-ong mga ideya, sa kinatibuk-an, kini usa ka Lite nga bersyon.

Aron makasugod, girekomenda namon ang usa ka serye gikan sa matahum nga Jeff Girling, nga nagbasa bahin kanamo sa Y Combinator ug mao ang tagsulat sa labing namaligya nga libro nga Ansible para sa DevOps. Nadasig kaayo siya nga naghimo siya usa ka 6-bahin nga pagrepaso, sugod sa ideya sa paghugpong sa kinatibuk-an hangtod sa praktikal nga mga pananglitan sa pagtrabaho kauban ang board, pagtuon sa Kubernetes ug kung unsang software ang mahimong ma-install.

Serye bahin sa pag-instalar sa mga k3 sa usa ka cluster

Sa kinatibuk-an, girekomendar nako ang pagtan-aw gikan sa una, didto sa kinatibuk-an bahin sa clustering ug Kubernetes sa usa ka accessible nga pinulongan. Ug pipila ka mga litrato gikan sa komunidad

Turing Pi - cluster board alang sa self-hosted nga mga aplikasyon ug serbisyo

Unsay sunod?

Una sa tanan, nanghinaut ko nga kini makapaikag. Kini mao ang hingpit nga orihinal nga sulod, usa ka pagsulay sa pagtan-aw sa unahan sa kapunawpunawan. Ikaduha, nagplano ko nga magsulat sa ikaduhang bahin bahin sa disenyo sa Turing V2. Giunsa ang pagpangita alang sa produkto nahitabo, lohikal nga mga paghukom, ang pagpangita sa mga nag-unang kabtangan nga hinungdanon. Ang artikulo maglangkob sa mga sketch sa produkto gikan sa labing una hangtod sa katapusan. Ang ikaduhang artikulo mahimong partikular nga interes sa mga siyentipiko sa produkto, nga responsable sa mga produkto ug sa ilang pag-uswag sa mga kompanya.

Ug lagmit adunay usa ka taas nga pagbasa.

Source: www.habr.com

Idugang sa usa ka comment