Turing Pi is in oplossing foar sels-hoste applikaasjes boud op it prinsipe fan rack-racks yn in datasintrum, allinich op in kompakt moederbord. De oplossing is rjochte op it bouwen fan in lokale ynfrastruktuer foar lokale ûntwikkeling en hosting fan applikaasjes en tsjinsten. Yn 't algemien is it as AWS EC2 allinich foar râne.
Wy, in lyts team fan ûntwikkelders, besletten om in oplossing te meitsjen foar it bouwen fan bleate metalen klusters yn râne en neamden it projekt Turing Pi. It produkt begon as in rûch idee, mar no is it besteld troch ûntwikkelingsôfdielingen by Red Hat, Rancher (SUSE), Toyota Connected, Sony, Electrolux, Facebook om har konsepten te testen, en in publyk fan ûntwikkelders fan maksimaal 10K is wurde rekrutearre.
Mar it begon allegear mei de ûntdekking.
Produkt ûntdekking
Eartiids makke ik de ûntdekking dat wy neat útfine. Wy ûntdekke alle dingen dy't bestean yn dizze wrâld. Wy ûntdekke dat guon dielen kinne wurde kombinearre tegearre, it krijen fan nije eigenskippen fan produkten, of wy ûntdekke wetten en dan kombinearje se wer. Jo kinne neat opkomme, mar jo kinne it ûntdekke by ûndersyk. Neffens my is in útfining it resultaat fan konstante observaasje, eksperimintearjen en sykjen + in kombinaasje fan kennis.
Yn 'e ôfrûne desennia haw ik sjoen hoe't de amateur-homelab-beweging momentum krige (boarne ), sels-hosted (boarnen и ), single-board-kompjûters, om't belangstelling foar it útfieren fan konteners op single-board-kompjûters lykas de Raspberry Pi groeit, is d'r in groeiende beweging om klusters fan single-board-kompjûters te sammeljen. It idee fan Kubernetes beweecht dêr stadichoan. De lichtgewicht ferzje, k3s, rjochte op Edge / IoT, is al ferskynd. Grutte fastfoodketen Chick-fil-A is ien fan 'e earsten yn 'e wrâld dy't Kubernetes-klusters yn har keukens ynset .
Ik sjoch it as in sniebal, om't de iene technology om 'e oare wikkelt, in komplekser systeem skept. Tagelyk is d'r gjin gaos, mear as in fraktaal fan technology. Op ien fan 'e nochal drege mominten yn myn libben foar my, seach ik de wearde yn klusters dy't wurde gearstald fan komputers mei ien boerd troch amateurûntwikkelders en begon te wurkjen oan it meitsjen fan in klusterboerd.
Hjoed is ús klusterboerd heul ienfâldich en is benammen rjochte op dyjingen dy't fan cloud-native technologyen hâlde, nije dingen leare en eksperimintearje.
Boustiennen
Dus, wat is de oplossing, wat is de essinsje. It punt is om in konstruktor te leverjen, boublokken (boublokken) wêrfan jo râneynfrastruktuer goedkeaper kinne gearstalle as op klassike servers, mobyl sûnder volumineuze metalen doazen, net easken foar spesjale bedriuwsbetingsten lykas serverkeamers, enerzjysunich, standerdisearre yn termen fan modules en mei de mooglikheid om fluch skaalfergrutting oer tsientallen en hûnderten komputerknooppunten (processors).
Clusterboard
Mini ITX board ferbynt meardere kompjûtermodules mei in onboard netwurk, leveret perifeare ynterfaces en kontrôle oer de modules
Berekkenje Module
In boerd yn 'e SO-DIMM-foarmfaktor mei in prosessor en RAM, opsjoneel flashûnthâld foar it opslaan fan it bestjoeringssysteem
Ien fan 'e projekteare konfiguraasjes foar Turing V2
Troch it kombinearjen fan in kluster board en berekkenjen modules, it is maklik in meitsje in ynfrastruktuer foar bygelyks 20+ processors (foarbylden hjirûnder), stil en mei lege macht konsumpsje. De kluster board sels fergruttet de effisjinsje fan it brûkte folume. Foarbylden fan klusters foar ferliking
SBC basearre *
24 CPU's
Pleatst troch Afkham Azeez
Turing Pi basearre
21 CPU's
skriuwer
* SBC - Single Board Computer
De mei-oprjochter fan Rancher Labs en de skriuwer fan k3s wie net ûnferskillich foar dizze oanpak.
Lês mear oer boublokken hjirûnder.
Berekkenje Module
Foar it bewiis fan konsept hawwe wy de Raspberry Pi Compute Module keazen - dit is de ideale konfiguraasje om mei te begjinnen. De RPi-mienskip is aktyf, d'r binne gjin problemen mei de software, de module sels is yn SO-DIMM-formaat (6 x 3 cm), is betelber, befettet oan board in 4-core CPU, 1 GB RAM en opsjoneel flashûnthâld fan 8, 16 of 32 GB foar OS en oare systeem behoeften. Dizze foarmfaktor wurdt faak brûkt yn yndustriële IoT-oplossingen.
Raspberry Pi 1/3/3+ Compute Module
Mar it CM3-model hat ek serieuze beheiningen - max. 1 GB RAM en Ethernet fia USB HUB mei in maksimum snelheid fan maksimaal 100 Mbps. Dêrom sil de twadde ferzje fan Turing Raspberry Pi 4 stypje en oant 8 GB RAM per module. Hjirûnder is in foarbyld fan Nvidia Jetson-modules foar Accelerated Computing-taken. Miskien sille se wurde stipe yn 'e twadde ferzje, as wy wat technyske problemen oplosse, dan kinne wy modules mingje.
Nvidia Jetson Compute Modules
De modules befetsje de wichtichste eigenskip, dat is net fanselssprekkend op it earste eachopslach. De mooglikheid om oare modules te meitsjen yn in ferlykbere foarmfaktor mei in oare set fan CPU, RAM en eMMC, foar ferskate soarten taken fan algemiene komputer oant masine-learen-yntinsive komputer. Dit is heul gelyk oan AWS EC2-eksimplaren, mar allinich foar râne. Yn dit gefal bliuwt it klusterboerd net feroare of mei lytse feroarings.
Clusterboard
It kin ek in moederbord of basisboard neamd wurde, in frij nije rjochting en hjoed binne d'r net in protte fabrikanten fan sokke oplossingen en binne noch heul op it yngongsnivo, ûnder harren Pine64, MiniNodes, Clover Pi, Bitscope Blade, PicoCluster (SBC-klusters) ). De kluster board ferbynt de modules mei in netwurk, jout macht en soarget foar in kluster behear bus (Cluster Management Bus), op syn minst wy besletten om te foegjen dizze bus en it liket te hawwen nommen woartel.
Front
Efter
Backplane Bânbreedte 12 Gbps
SD-slots foar modules sûnder eMMC kinne jo bygelyks in pear modules hâlde mei SD foar rappe tagong ta knooppuntgegevens
De kluster board is basearre op in switch chip te garandearjen netwurk ferbining fan modules en tagong ta in ekstern netwurk. Yn de hjoeddeiske ferzje wy brûke unmanaged switch omdat D'r wie gjin tiid om folweardige R&D út te fieren, mar foar de twadde ferzje hawwe wy keazen foar in goed behearde switch. It is mooglik om it yn 'e modus 'masterknooppunt as router' te konfigurearjen om it netwurk nei it boerd te fersprieden; dit is as in heger nivo fan feiligens en isolaasje fan arbeiders fan tagong fan bûten fereaske is, yn dat gefal is it ek nedich om te hâlden in DHCP-tsjinner op 'e masterknooppunt.
Applikaasje
De hjoeddeistige ferzje is eksperiminteel en wy positionearje it as in oplossing op yngongsnivo om te learen wat klusters binne, wurkje mei de software, of as testen fan hypotezen yn organisaasjes, sykjen nei nije ideeën, yn 't algemien is dit in Lite ferzje.
Om te begjinnen riede wy in searje oan fan 'e prachtige Jeff Girling, dy't oer ús lies by Y Combinator en de skriuwer is fan it bêstferkeapjende boek Ansible for DevOps. Hy wie sa ynspirearre dat hy in 6-dielige resinsje makke, begjinnend fan it idee fan klustering yn 't algemien oant praktyske foarbylden fan wurkjen mei it bestjoer, studearje Kubernetes en hokker software kin wurde ynstalleare
Searje oer it ynstallearjen fan k3s op in kluster
Yn 't algemien ried ik oan om te sjen fan' e earste, dêr yn 't algemien oer klustering en Kubernetes yn in tagonklike taal. En wat foto's út de mienskip
Wat is folgjende?
Earst fan alles, ik hoopje echt dat it ynteressant wie. Dit is absolút orizjinele ynhâld, in besykjen om bûten de hoarizon te sjen. Twad, ik plan om in twadde diel te skriuwen oer it ûntwerp fan Turing V2. Hoe't it sykjen nei it produkt plakfûn, logyske oardielen, it sykjen nei de wichtichste eigenskippen dy't wichtich binne. It artikel sil produkt sketsen befetsje fan de ierste oant de lêste. It twadde artikel sil fan bysûnder belang wêze foar produktwittenskippers, dy't ferantwurdlik binne foar produkten en har ûntwikkeling yn bedriuwen.
En nei alle gedachten sil d'r in echt lang lêzen wêze.
Boarne: www.habr.com