Turing Pi - өөрөө байршуулсан програм, үйлчилгээнд зориулсан кластер самбар

Turing Pi - өөрөө байршуулсан програм, үйлчилгээнд зориулсан кластер самбар

Turing Pi нь зөвхөн авсаархан эх хавтан дээр дата төвд байрлах тавиурын зарчмаар бүтээгдсэн, өөрөө байршуулсан програмуудын шийдэл юм. Энэхүү шийдэл нь орон нутгийн хөгжилд зориулсан орон нутгийн дэд бүтцийг бий болгох, програм, үйлчилгээг байршуулахад чиглэгддэг. Ерөнхийдөө энэ нь зөвхөн ирмэгт зориулагдсан AWS EC2 шиг юм.

Бид хөгжүүлэгчдийн жижиг баг ирмэг дээр нүцгэн металл кластер байгуулах шийдлийг бий болгохоор шийдэж, төслийг Turing Pi гэж нэрлэсэн. Энэхүү бүтээгдэхүүн нь анхдагч төслөөр эхэлсэн боловч одоо тэдний үзэл баримтлалыг шалгахын тулд Red Hat, Rancher (SUSE), Toyota Connected, Sony, Electrolux, Facebook-ийн хөгжүүлэлтийн хэлтсүүд захиалсан бөгөөд 10К-аас доош насны хөгжүүлэгчдийн үзэгчид байна. ажилд авч байна.

Гэхдээ бүх зүйл нээлтээс эхэлсэн.

Бүтээгдэхүүний нээлт

Нэгэн цагт би юу ч зохион бүтээгээгүй гэдгийг олж мэдсэн. Бид энэ ертөнцөд байгаа бүх зүйлийг олж илрүүлдэг. Бид зарим хэсгүүдийг нэгтгэж, бүтээгдэхүүний шинэ шинж чанарыг олж авах эсвэл хуулиудыг олж мэдээд дахин нэгтгэж болохыг олж мэдсэн. Та юу ч гаргаж чадахгүй, гэхдээ та үүнийг судалгааны явцад олж мэдэх боломжтой. Миний бодлоор шинэ бүтээл бол байнгын ажиглалт, туршилт, эрэл хайгуул + мэдлэгийн хослол юм.

Сүүлийн XNUMX жилийн хугацаанд би сонирхогчдын гэрийн лабораторийн хөдөлгөөн эрчимжиж байгааг харсан (нөөц subreddit), өөрөө зохион байгуулсан (нөөц subreddit и гайхалтай-өөрөө хөтлөгч), нэг самбарт компьютер, Raspberry Pi зэрэг нэг самбарт компьютер дээр контейнер ажиллуулах сонирхол нэмэгдэхийн хэрээр нэг самбарт компьютерийн кластеруудыг цуглуулах хөдөлгөөн нэмэгдэж байна. Кубернетесийн санаа аажмаар тэнд хөдөлж байна. Edge/IoT дээр төвлөрсөн түүний хөнгөн жинтэй хувилбар болох k3s аль хэдийн гарч ирсэн. Chick-fil-A түргэн хоолны томоохон сүлжээ нь гал тогооны өрөөндөө Kubernetes кластеруудыг байршуулсан дэлхийн анхны нэг юм. kubectl надад сэндвич хийж өгөөч.

Би үүнийг цасан бөмбөг гэж харж байна, нэг технологи нь нөгөөг нь ороож, илүү төвөгтэй системийг бий болгодог. Үүний зэрэгцээ, технологийн фрактал шиг эмх замбараагүй байдал байхгүй. Миний амьдралд тохиолдсон нэлээд хэцүү мөчүүдийн нэгд би сонирхогч хөгжүүлэгчдийн нэг самбарт компьютерээс цуглуулсан кластеруудын үнэ цэнийг олж хараад кластер самбар бүтээхээр ажиллаж эхэлсэн.

Өнөөдөр манай кластер самбар нь маш энгийн бөгөөд үндсэндээ үүлэн технологид дуртай, шинэ зүйл сурч, туршилт хийдэг хүмүүст зориулагдсан юм.

Барилгын тоосго нь

Тэгэхээр ямар шийдэл, мөн чанар нь юу вэ. Гол нь сонгодог серверүүдээс хямд, том төмөр хайрцаггүй гар утас, серверийн өрөө гэх мэт үйл ажиллагааны тусгай нөхцөл шаарддаггүй, эрчим хүчний хэмнэлттэй, стандартын шаардлага хангасан барилгын блокуудыг (барилгын блок) бүтээгчээр хангах явдал юм. модулиудын тоо, хэдэн арван, хэдэн зуун тооцооллын зангилаа (процессор) дээр хурдан масштаблах чадвартай.

Кластер самбар

Mini ITX самбар нь самбар дээрх сүлжээг ашиглан олон тооцоолох модулиудыг холбож, захын интерфейс болон модулиудыг хянах боломжийг олгодог.

Тооцооллын модуль

SO-DIMM хэлбэр хүчин зүйл дэх процессор, RAM, үйлдлийн системийг хадгалахад зориулсан флаш санах ой агуулсан самбар

Turing Pi - өөрөө байршуулсан програм, үйлчилгээнд зориулсан кластер самбар
Turing V2-ийн төлөвлөсөн тохиргоонуудын нэг

Turing Pi - өөрөө байршуулсан програм, үйлчилгээнд зориулсан кластер самбар

Кластер самбар болон тооцоолох модулиудыг хослуулснаар жишээлбэл, 20 гаруй процессор (доорх жишээнүүд), чимээгүй, бага эрчим хүч зарцуулдаг дэд бүтцийг бий болгоход хялбар байдаг. Кластерын самбар нь өөрөө ашигласан эзлэхүүний үр ашгийг нэмэгдүүлдэг. Харьцуулахад зориулсан кластеруудын жишээ

SBC дээр суурилсан*
Turing Pi - өөрөө байршуулсан програм, үйлчилгээнд зориулсан кластер самбар
24 CPU
Afkham Azeez нийтэлсэн

Turing Pi дээр суурилсан
Turing Pi - өөрөө байршуулсан програм, үйлчилгээнд зориулсан кластер самбар
21 CPU
зохиогч th3st0rmtr00p3r

* SBC - Нэг самбарт компьютер

Rancher Labs-ийн үүсгэн байгуулагч, k3s-ийн зохиогч энэ аргыг хайхрамжгүй хандсангүй.

Turing Pi - өөрөө байршуулсан програм, үйлчилгээнд зориулсан кластер самбар

Доорх барилгын блокуудын талаар дэлгэрэнгүй уншина уу.

Тооцооллын модуль

Үзэл баримтлалыг батлахын тулд бид Raspberry Pi тооцоолох модулийг сонгосон - энэ нь эхлэхэд хамгийн тохиромжтой тохиргоо юм. RPi нийгэмлэг идэвхтэй, програм хангамжид ямар ч асуудал байхгүй, модуль нь өөрөө SO-DIMM форматтай (6 х 3 см), боломжийн үнэтэй, 4 цөмт CPU, 1 ГБ RAM болон нэмэлт флаш санах ойтой. OS болон бусад системийн хэрэгцээнд зориулж 8, 16 эсвэл 32 ГБ. Энэ хэлбэр хүчин зүйлийг үйлдвэрлэлийн IoT шийдэлд ихэвчлэн ашигладаг.

Raspberry Pi 1/3/3+ тооцоолох модуль

Turing Pi - өөрөө байршуулсан програм, үйлчилгээнд зориулсан кластер самбар

Гэхдээ CM3 загвар нь ноцтой хязгаарлалттай байдаг - дээд тал нь. 1 Mbps хүртэл дээд хурдтай USB HUB-ээр дамжуулан 100 GB RAM болон Ethernet. Тиймээс Turing-ийн хоёр дахь хувилбар нь Raspberry Pi 4 болон модуль бүрт 8 ГБ хүртэлх RAM-ийг дэмжих болно. Хурдасгасан тооцоололд зориулсан Nvidia Jetson модулиудын жишээг доор харуулав. Магадгүй тэд хоёр дахь хувилбарт дэмжигдэх болно, хэрэв бид техникийн зарим асуудлыг шийдвэл модулиудыг хольж болно.

Nvidia Jetson тооцоолох модулиуд

Turing Pi - өөрөө байршуулсан програм, үйлчилгээнд зориулсан кластер самбар

Модулиуд нь хамгийн чухал шинж чанарыг агуулдаг бөгөөд энэ нь эхлээд харахад тийм ч тод биш юм. Ерөнхий тооцоолохоос эхлээд машинд суралцах эрчимтэй тооцоолол хүртэл янз бүрийн төрлийн даалгаварт зориулагдсан өөр өөр CPU, RAM болон eMMC багц бүхий ижил төстэй хэлбэр хүчин зүйлээр бусад модулиудыг үүсгэх чадвар. Энэ нь AWS EC2 инстансуудтай маш төстэй боловч зөвхөн ирмэгийн хувьд. Энэ тохиолдолд кластерын самбар өөрчлөгдөөгүй эсвэл бага зэргийн өөрчлөлттэй хэвээр байна.

Кластер самбар

Үүнийг эх хавтан эсвэл үндсэн хавтан гэж нэрлэж болох бөгөөд энэ нь нэлээд шинэ чиглэл бөгөөд өнөөдөр ийм шийдлийн үйлдвэрлэгчид тийм ч олон байдаггүй бөгөөд Pine64, MiniNodes, Clover Pi, Bitscope Blade, PicoCluster (SBC кластерууд) зэрэг нь нэвтрэх түвшинд хэвээр байна. ). Кластерын самбар нь модулиудыг сүлжээнд холбож, тэжээл өгч, кластерийн удирдлагын автобус (Cluster Management Bus) -аар хангадаг, ядаж бид энэ автобусыг нэмэхээр шийдсэн бөгөөд энэ нь үндэс болсон юм шиг байна.

урд
Turing Pi - өөрөө байршуулсан програм, үйлчилгээнд зориулсан кластер самбар

Буцах Give
Turing Pi - өөрөө байршуулсан програм, үйлчилгээнд зориулсан кластер самбар

Арын самбарын зурвасын өргөн 12 Gbps
eMMC-гүй модулиудын SD слотууд, жишээ нь та зангилааны өгөгдөлд хурдан нэвтрэхийн тулд хэд хэдэн модулийг SD-тэй байлгах боломжтой.

Кластерийн самбар нь модулиудын сүлжээний холболт, гадаад сүлжээнд нэвтрэх боломжийг хангах зорилгоор шилжүүлэгч чип дээр суурилдаг. Одоогийн хувилбарт бид удирдлагагүй шилжүүлэгчийг ашигладаг, учир нь Бүрэн хэмжээний R&D хийх цаг байхгүй байсан ч хоёр дахь хувилбарын хувьд бид сайн удирддаг шилжүүлэгчийг сонгосон. Сүлжээг самбарт түгээхийн тулд үүнийг "мастер зангилаа чиглүүлэгчийн хувьд" горимд тохируулах боломжтой; хэрэв аюулгүй байдлын өндөр түвшин, ажилчдыг гаднаас нэвтрэхээс тусгаарлах шаардлагатай бол энэ тохиолдолд үүнийг хадгалах шаардлагатай. мастер зангилаа дээрх DHCP сервер.

Програмын

Одоогийн хувилбар нь туршилтын шинж чанартай бөгөөд бид үүнийг кластер гэж юу болохыг мэдэх, программ хангамжтай ажиллах, эсвэл байгууллагуудад таамаглалыг шалгах, шинэ санаа хайх, ерөнхийдөө Lite хувилбар болох анхан шатны түвшний шийдэл болгон байрлуулж байна.

Эхлэхийн тулд бид Y Combinator дээр бидний тухай уншдаг, Ansible for DevOps номыг бичсэн гайхалтай Жефф Гирлингийн цувралыг санал болгож байна. Тэрээр маш их урам зориг авсан тул ерөнхийдөө кластер хийх санаанаас эхлээд самбартай ажиллах практик жишээ, Кубернетесийг судлах, ямар програм хангамж суулгаж болох талаар 6 хэсгээс бүрдсэн тойм хийсэн.

Кластер дээр k3 суулгах тухай цуврал

Ерөнхийдөө би эхнийхээс эхлээд кластерчлал болон Кубернетесийг хүртээмжтэй хэлээр үзэхийг зөвлөж байна. Мөн олон нийтийн зарим зураг

Turing Pi - өөрөө байршуулсан програм, үйлчилгээнд зориулсан кластер самбар

Дараа нь юу юм бэ?

Юуны өмнө би үнэхээр сонирхолтой байсан гэж найдаж байна. Энэ бол туйлын анхны агуулга, тэнгэрийн хаяаг харах гэсэн оролдлого юм. Хоёрдугаарт, би Turing V2-ийн дизайны талаар хоёр дахь хэсгийг бичихээр төлөвлөж байна. Бүтээгдэхүүний хайлт хэрхэн явагдсан, логик дүгнэлт, гол шинж чанарыг хайх нь чухал юм. Нийтлэлд хамгийн эртнийхээс эцсийнх хүртэл бүтээгдэхүүний тойм зураг байх болно. Хоёрдахь нийтлэл нь бүтээгдэхүүн, түүний хөгжлийг компаниудад хариуцдаг бүтээгдэхүүний эрдэмтдэд онцгой анхаарал хандуулах болно.

Тэгээд үнэхээр удаан унших байх.

Эх сурвалж: www.habr.com

сэтгэгдэл нэмэх