Turing Pi - bu faqat ixcham anakartda ma'lumotlar markazida rack raftlari printsipi asosida qurilgan o'z-o'zidan joylashtirilgan ilovalar uchun yechim. Yechim mahalliy rivojlanish va ilovalar va xizmatlarni joylashtirish uchun mahalliy infratuzilmani yaratishga qaratilgan. Umuman olganda, bu faqat chekka uchun AWS EC2 kabi.
Biz, kichik ishlab chiquvchilar jamoasi, chekkada yalang'och metall klasterlarni qurish uchun yechim yaratishga qaror qildik va loyihani Turing Pi deb nomladik. Mahsulot skretch loyihasi sifatida boshlangan, ammo endi ularning kontseptsiyalarini sinab ko'rish uchun Red Hat, Rancher (SUSE), Toyota Connected, Sony, Electrolux, Facebook ishlab chiqish bo'limlari tomonidan buyurtma qilingan va 10 mingdan kichik ishlab chiquvchilar auditoriyasi. ishga qabul qilinmoqda.
Ammo barchasi kashfiyot bilan boshlandi.
Mahsulot kashfiyoti
Bir vaqtlar men hech narsani ixtiro qilmasligimizni kashf qildim. Biz bu dunyoda mavjud bo'lgan barcha narsalarni kashf qilamiz. Biz ba'zi qismlarni mahsulotlarning yangi xususiyatlarini olish orqali birlashtirish mumkinligini aniqlaymiz yoki biz qonunlarni topamiz va keyin ularni yana birlashtiramiz. Siz hech narsa o'ylab topolmaysiz, lekin uni tadqiqot davomida kashf qilishingiz mumkin. Menimcha, ixtiro doimiy kuzatish, tajriba va izlanishlar + bilimlar birikmasi natijasidir.
So'nggi o'n yil ichida men havaskor uy laboratoriyasi harakati kuchayib borayotganini kuzatdim (resurs ), o'z-o'zidan (resurslar ΠΈ ), bir taxtali kompyuterlar, Raspberry Pi kabi bir taxtali kompyuterlarda konteynerlarni ishlatishga qiziqish ortib borayotganligi sababli, bitta taxtali kompyuterlar klasterlarini yig'ish harakati kuchaymoqda. Kubernetes g'oyasi asta-sekin u erda harakat qilmoqda. Uning Edge/IoT-ga yo'naltirilgan engil versiyasi k3s allaqachon paydo bo'lgan. Chick-fil-A yirik fast-fud tarmog'i dunyoda birinchilardan bo'lib Kubernetes klasterlarini oshxonalarida joylashtirgan. .
Men buni qor to'pi sifatida ko'raman, chunki bir texnologiya boshqasini o'rab, yanada murakkab tizimni yaratadi. Shu bilan birga, texnologiyadan fraktalga o'xshash tartibsizlik yo'q. Hayotimdagi juda qiyin paytlardan birida men havaskor ishlab chiquvchilar tomonidan bitta taxtali kompyuterlardan yig'ilgan klasterlarning qiymatini ko'rdim va klaster taxtasini yaratish ustida ishlay boshladim.
Bugungi kunda bizning klaster kengashimiz juda sodda va birinchi navbatda bulutli texnologiyalarni yaxshi ko'radiganlar, yangi narsalarni o'rganadigan va tajriba o'tkazadiganlar uchun mo'ljallangan.
Qurilish bloklari
Demak, yechim nima, mohiyati nimada. Gap shundaki, konstruktor, qurilish bloklari (Qurilish bloklari) bilan ta'minlash, undan chekka infratuzilmani klassik serverlarga qaraganda arzonroq, katta hajmli metall qutilarsiz mobil, server xonalari kabi maxsus ish sharoitlarini talab qilmaydigan, energiya tejamkor, standartlarga muvofiq standartlashtirilgan holda yig'ish mumkin. modullar soni va o'nlab va yuzlab hisoblash tugunlari (protsessorlari) bo'ylab tez masshtablash qobiliyatiga ega.
Klaster taxtasi
Mini ITX platasi bort tarmog'i yordamida bir nechta hisoblash modullarini ulaydi, periferik interfeyslarni va modullarni boshqarishni ta'minlaydi.
Hisoblash moduli
SO-DIMM forma faktoridagi plata, protsessor va operativ xotira, ixtiyoriy ravishda operatsion tizimni saqlash uchun flesh-xotirani o'z ichiga oladi.
Turing V2 uchun prognoz qilingan konfiguratsiyalardan biri
Klaster taxtasi va hisoblash modullarini birlashtirib, masalan, 20 dan ortiq protsessorlar uchun infratuzilma yaratish oson (quyida misollar), jim va kam quvvat sarfi. Klaster kengashining o'zi ishlatilgan hajmning samaradorligini oshiradi. Taqqoslash uchun klasterlarga misollar
SBC asoslangan*
24 protsessor
Afkham Azeez tomonidan yozilgan
Turing Pi asosida
21 protsessor
muallif
* SBC - bitta taxtali kompyuter
Rancher Labs asoschilaridan biri va k3s muallifi bu yondashuvga befarq qolmadi.
Quyida qurilish bloklari haqida ko'proq o'qing.
Hisoblash moduli
Kontseptsiyani isbotlash uchun biz Raspberry Pi hisoblash modulini tanladik - bu boshlash uchun ideal konfiguratsiya. RPi hamjamiyati faol, dasturiy ta'minot bilan bog'liq muammolar yo'q, modulning o'zi SO-DIMM formatida (6 x 3 sm), hamyonbop, bortida 4 yadroli protsessor, 1 GB operativ xotira va ixtiyoriy flesh-xotira mavjud. OS va boshqa tizim ehtiyojlari uchun 8, 16 yoki 32 GB. Ushbu shakl faktor ko'pincha sanoat IoT yechimlarida qo'llaniladi.
Raspberry Pi 1/3/3+ hisoblash moduli
Ammo CM3 modelida ham jiddiy cheklovlar mavjud - maks. 1 GB RAM va maksimal tezligi 100 Mbit / s gacha bo'lgan USB HUB orqali Ethernet. Shu sababli, Turingning ikkinchi versiyasi Raspberry Pi 4 va modul uchun 8 Gb gacha operativ xotirani qo'llab-quvvatlaydi. Quyida tezlashtirilgan hisoblash vazifalari uchun Nvidia Jetson modullarining namunasi keltirilgan. Ehtimol, ular ikkinchi versiyada qo'llab-quvvatlanadi, agar biz ba'zi texnik muammolarni hal qilsak, modullarni aralashtirishimiz mumkin.
Nvidia Jetson hisoblash modullari
Modullar birinchi qarashda ko'rinmaydigan eng muhim xususiyatni o'z ichiga oladi. Umumiy hisoblashdan tortib mashinani o'rganish intensiv hisoblashgacha bo'lgan har xil turdagi vazifalar uchun boshqa protsessor, operativ xotira va eMMC to'plami bilan o'xshash shakl faktorida boshqa modullarni yaratish qobiliyati. Bu AWS EC2 misollariga juda o'xshaydi, lekin faqat chekka uchun. Bunday holda, klaster kengashi o'zgarishsiz yoki kichik o'zgarishlar bilan qoladi.
Klaster taxtasi
Uni anakart yoki asosiy plata deb ham atash mumkin, bu juda yangi yo'nalish va bugungi kunda bunday echimlarni ishlab chiqaruvchilar ko'p emas va hali ham kirish darajasida, ular orasida Pine64, MiniNodes, Clover Pi, Bitscope Blade, PicoCluster (SBC klasterlari) ). Klaster kengashi modullarni tarmoq bilan bog'laydi, quvvat beradi va klasterni boshqarish avtobusini (Cluster Management Bus) ta'minlaydi, hech bo'lmaganda biz ushbu avtobusni qo'shishga qaror qildik va u ildiz otganga o'xshaydi.
front
orqaga
Orqa panelning tarmoqli kengligi 12 Gbit / s
eMMC bo'lmagan modullar uchun SD slotlari, masalan, tugun ma'lumotlariga tezkor kirish uchun bir nechta modullarni SD bilan saqlashingiz mumkin
Klaster platasi modullarning tarmoqqa ulanishini va tashqi tarmoqqa kirishni ta'minlash uchun kommutator chipiga asoslangan. Joriy versiyada biz boshqarilmaydigan kalitdan foydalanamiz, chunki To'liq ilmiy-tadqiqot ishlarini olib borish uchun vaqt yo'q edi, lekin ikkinchi versiya uchun biz yaxshi boshqariladigan kalitni tanladik. Tarmoqni plataga tarqatish uchun uni "master tugunni marshrutizator sifatida" rejimida sozlash mumkin; bu xavfsizlikning yuqori darajasi va ishchilarni tashqi kirishdan izolyatsiya qilish talab etilsa, bu holda ham saqlash kerak bo'ladi. asosiy tugundagi DHCP serveri.
ariza
Joriy versiya eksperimental bo'lib, biz uni klasterlar nima ekanligini o'rganish, dasturiy ta'minot bilan ishlash yoki tashkilotlarda gipotezalarni sinab ko'rish, yangi g'oyalarni izlash, umuman olganda, bu Lite versiyasini o'rganish uchun boshlang'ich darajadagi yechim sifatida joylashtirmoqdamiz.
Boshlash uchun biz Y Combinator-da biz haqimizda o'qigan va DevOps uchun Ansible eng ko'p sotilgan kitobining muallifi bo'lgan ajoyib Jeff Girlingning seriyasini tavsiya qilamiz. U shunchalik ilhomlantirildiki, u umumiy klasterlash g'oyasidan boshlab kengash bilan ishlashning amaliy misollari, Kubernetesni o'rganish va qanday dasturlarni o'rnatish mumkinligi haqida 6 qismli ko'rib chiqdi.
K3 ni klasterga o'rnatish haqida seriya
Umuman olganda, men birinchisidan boshlab, umuman olganda, klasterlash va Kubernetes haqida mavjud tilda tomosha qilishni tavsiya qilaman. Va jamiyatdan ba'zi rasmlar
Keyin nima?
Birinchidan, bu qiziqarli bo'ldi deb umid qilaman. Bu mutlaqo original tarkib, ufqdan tashqariga qarashga urinish. Ikkinchidan, Turing V2 dizayni haqida ikkinchi qism yozishni rejalashtiryapman. Mahsulotni qidirish qanday amalga oshirilganligi, mantiqiy mulohazalar, muhim bo'lgan asosiy xususiyatlarni izlash. Maqolada mahsulotning eskizlaridan to oxirgigacha bo'lgan eskizlar mavjud. Ikkinchi maqola mahsulotlar va ularning kompaniyalarda rivojlanishi uchun mas'ul bo'lgan mahsulot olimlari uchun alohida qiziqish uyg'otadi.
Va, ehtimol, uzoq vaqt o'qish bo'ladi.
Manba: www.habr.com