
Turing Pi hè una suluzione per l'applicazioni self-hosted custruitu nantu à u principiu di rack rack in un centru di dati, solu nantu à una scheda madre compatta. A suluzione hè focu annantu à custruisce una infrastruttura lucale per u sviluppu lucale è l'ospitu di applicazioni è servizii. In generale, hè cum'è AWS EC2 solu per edge.
Avemu, una piccula squadra di sviluppatori, hà decisu di creà una suluzione per a custruzzione di clusters bare-metal in edge è chjamatu u prughjettu Turing Pi. U pruduttu hà iniziatu cum'è un prughjettu di scratch, ma avà, per pruvà i so cuncetti, hè statu urdinatu da i dipartimenti di sviluppu in Red Hat, Rancher (SUSE), Toyota Connected, Sony, Electrolux, Facebook, è un publicu di sviluppatori sottu 10K hè. essendu ricrutatu.
Ma tuttu principia cù a scuperta.
A scuperta di u produttu
Una volta aghju fattu a scuperta chì ùn avemu micca inventatu nunda. Scupremu tutte e cose chì esistenu in stu mondu. Scupremu chì certi parti ponu esse cumminati inseme, ottenendu novi proprietà di i prudutti, o scopremu e lege è poi cumminà di novu. Ùn pudete micca avè nunda, ma pudete scopre durante a ricerca. In u mo parè, una invenzione hè u risultatu di l'osservazione constante, l'esperimentazione è a ricerca + una cumminazione di cunniscenze.
In l'ultima dècada, aghju vistu u muvimentu dilettante di u laboratoriu dilettante guadagnà slanciu (risorsa ), self-hosted (risorse и ), l'urdinatori à bordu unicu, cum'è l'interessu à curriri cuntenituri nantu à l'urdinatori à bordu unicu cum'è u Raspberry Pi cresce, ci hè un muvimentu crescente per assemblà clusters di computer unicu. L'idea di Kubernetes si move gradualmente quì. A so versione ligera, k3s, focu annantu à Edge / IoT, hè digià apparsu. A grande catena di fast food Chick-fil-A hè unu di i primi in u mondu à implementà clusters Kubernetes in e so cucine. .
A vecu cum'è una bola di neve, cum'è una tecnulugia avvolge un altru, creendu un sistema più cumplessu. À u listessu tempu, ùn ci hè micca caosu, più cum'è un frattale da a tecnulugia. À unu di i mumenti piuttostu difficiuli in a mo vita per mè, aghju vistu u valore in clusters chì sò assemblati da l'urdinatori unicu da i sviluppatori dilettanti è cuminciaru à travaglià per creà un cluster board.
Oghje u nostru cluster board hè assai simplice è hè principalmente destinatu à quelli chì amanu tecnulugii nativi di nuvola, amparà e cose novi è sperimentate.
Building Blocks
Allora, quale hè a suluzione, quale hè l'essenza. U puntu hè di furnisce un custruttore, blocchi di custruzzione (Building Blocks) da quale pudete assemblà l'infrastruttura di punta più prezzu di i servitori classici, mobile senza scatuli di metalli voluminosi, micca esigenti per e cundizioni operativi spiciali cum'è stanze di servitori, efficienza energetica, standardizati in termini. di moduli è cù a capacità di scala rapidamente attraversu decine è centinaie di nodi di computing (processori).
Clusterboard
A scheda Mini ITX cunnetta parechji moduli di calculu utilizendu una rete à bordu, furnisce interfacce periferiche è cuntrollu di i moduli.
Modulu di calculu
Una scheda in u fattore di forma SO-DIMM chì cuntene un processore è RAM, opzionale memoria flash per almacenà u sistema operatore

Una di e cunfigurazioni prughjettate per Turing V2

Cumminendu un cluster board è moduli di computing, hè faciule per creà una infrastruttura per, per esempiu, 20+ processori (esempii sottu), silenziu è cun pocu cunsumu d'energia. U cluster board stessu aumenta l'efficienza di u voluminu utilizatu. Esempii di clusters per paragunà
Basatu SBC *

24 CPU
Postatu da Afkham Azeez
Turing Pi basatu

21 CPU
auturi
* SBC - Computer à bordu unicu
U cofundatore di Rancher Labs è l'autore di k3s ùn era micca indifferente à questu approcciu.

Leghjite più nantu à i blocchi di costruzione sottu.
Modulu di calculu
Per a prova di cuncettu, avemu sceltu u Raspberry Pi Compute Module - questu hè a cunfigurazione ideale per cumincià. A cumunità RPi hè attiva, ùn ci sò micca prublemi cù u software, u modulu stessu hè in formatu SO-DIMM (6 x 3 cm), hè assequible, cuntene à bordu un CPU 4-core, 1 GB RAM è memoria flash opzionale di 8, 16 o 32 GB per OS è altri bisogni di u sistema. Stu fattore di forma hè spessu usatu in suluzioni IoT industriale.
Modulu di calculu Raspberry Pi 1/3/3+

Ma u mudellu CM3 hà ancu una seria limitazione - max. 1 GB di RAM è Ethernet via USB HUB cù una velocità massima di finu à 100 Mbps. Dunque, a seconda versione di Turing sustene Raspberry Pi 4 è finu à 8 GB di RAM per modulu. Quì sottu hè un esempiu di moduli Nvidia Jetson per i compiti di l'Accelerated Computing. Forsi seranu supportati in a seconda versione, se risolvemu qualchi prublemi tecnichi, allora pudemu mischjà moduli.
Moduli Nvidia Jetson Compute

I moduli cuntenenu a funzione più impurtante, chì ùn hè micca evidenti à u primu sguardu. A capacità di creà altri moduli in un fattore di forma simili cù un inseme sfarente di CPU, RAM è eMMC, per diversi tipi di compiti da l'informatica generale à l'informatica intensiva di l'apprendimentu automaticu. Questu hè assai simili à l'istanze AWS EC2, ma solu per edge. In questu casu, u cluster board resta invariatu o cù cambiamenti minori.
Clusterboard
Pò esse chjamatu ancu una scheda madre o una scheda di basa, una direzzione abbastanza nova è oghje ùn sò micca assai pruduttori di tali suluzioni è sò sempre abbastanza à u livellu di entrata, trà elli Pine64, MiniNodes, Clover Pi, Bitscope Blade, PicoCluster (clusters SBC). ). U cluster board cunnetta i moduli cù una reta, furnisce l'energia è furnisce un bus di gestione di cluster (Cluster Management Bus), almenu avemu decisu di aghjunghje stu bus è pare avè arradicatu.
Front

Back

Larghezza di banda di u backplane 12 Gbps
Slots SD per moduli senza eMMC, per esempiu, pudete guardà un paru di moduli cù SD per un accessu rapidu à i dati di u nodu
U cluster board hè basatu annantu à un chip switch per assicurà a cunnessione di a rete di i moduli è l'accessu à una rete esterna. In a versione attuale usemu un switch unmanaged perchè Ùn ci era micca tempu per fà una R&D cumpleta, ma per a seconda versione avemu sceltu un bonu switch gestitu. Hè pussibule cunfigurà in u modu "node maestru cum'è router" per distribuisce a rete à u bordu; questu hè se un livellu più altu di sicurità è isolamentu di i travagliadori da l'accessu esternu hè necessariu, in quale casu hè ancu necessariu di mantene. un servitore DHCP nantu à u node maestru.
Applicazione
A versione attuale hè sperimentale è l'avemu posizionatu cum'è una soluzione di livellu d'entrata per amparà ciò chì i clusters sò, travaglià cù u software, o cum'è teste di ipotesi in l'urganisazione, cercandu idee novi, in generale, questa hè una versione Lite.
Per cumincià, ricumandemu una seria da u meraviglioso Jeff Girling, chì hà lettu nantu à noi in Y Combinator è hè l'autore di u libru più vendutu Ansible for DevOps. Era cusì inspiratu chì hà fattu una rivista in 6 parti, partendu da l'idea di clustering in generale à esempi pratichi di travaglià cù u bordu, studià Kubernetes è quale software pò esse installatu.
Serie di installà k3s nantu à un cluster

In generale, ricumandemu di guardà da u primu, ci in generale nantu à clustering è Kubernetes in una lingua accessibile. È qualchi ritratti da a cumunità

Chi c'è vicinu?
Prima di tuttu, spergu veramente chì era interessante. Questu hè un cuntenutu assolutamente originale, un tentativu di guardà oltre l'orizzonte. Siconda, aghju pensatu à scrive una seconda parte nantu à u disignu di Turing V2. Cumu a ricerca di u pruduttu hà fattu, ghjudizii lògichi, a ricerca di e proprietà principali chì sò impurtanti. L'articulu cuntene sketches di u produttu da i primi à i finali. U sicondu articulu serà d'interessu particulari à i scientisti di u produttu, chì sò rispunsevuli di i prudutti è u so sviluppu in l'imprese.
È assai prubabilmente ci sarà una lettura assai longa.
Source: www.habr.com
