Импортозамещение в одном шкафу

« На открытом рынке России пока доступна для коммерческого использования единственная отечественная архитектура центральных процессоров для создания серверных решений — “Эльбрус”. Она разработана достаточно давно и динамично развивается», — рассказал «Стимулу» Егор Дружинин, технический директор ГК РСК — ведущего в России и СНГ разработчика и интегратора суперкомпьютерных решений.

Помимо вычислительных серверов отечественные процессоры «Эльбрус» применяются и в отказоустойчивых системах хранения данных, производимых РСК. Применение жидкостного охлаждения запатентованной разработки РСК позволяет российским суперкомпьютерам и системам хранения данных занимать лидирующие места в мире по показателям энергоэффективности, производительности и компактности. Например, четыре системы производства РСК являются единственными представителями России в мировом рейтинге IO500 самых высокопроизводительных СХД.

«В рамках интероперабельной платформы РСК мы можем использовать в одном решении вместе с российскими “Эльбрусами” и западные процессоры x86-архитектуры — Intel и AMD, а также графические ускорители производства Nvidia, — поясняет Егор Дружинин. — У нас есть ряд успешно реализованных проектов на их основе. Все эти архитектуры мы можем разместить в нашей единой интероперабельной платформе и обеспечить функциональность такой вычислительной системы на протяжении всего жизненного цикла».

Полный цикл разработки и создания вычислительных комплексов на основе платформы осуществляется на территории России. Работы идут в рамках соглашения с Минпромторгом с целью реализации подпрограммы «Развитие производства вычислительной техники», входящей в состав государственной программы «Развитие электронной и радиоэлектронной промышленности».

Задачи самого широкого спектра

Совместное применение различных типов микропроцессорных архитектур в одном монтажном шкафу (до 104 серверов в стойке), в том числе на базе процессоров «Эльбрус», позволит ускорить темпы импортозамещения в области высокопроизводительных вычислительных систем, серверных платформ для центров обработки данных и систем хранения данных. Унифицированная платформа предназначена для решения самого широкого круга задач, в том числе обработки больших данных, высокопроизводительных вычислений и применения технологий искусственного интеллекта.

«Российские заказчики, у которых есть потребность в переводе своих вычислительных мощностей с одной процессорной архитектуры, допустим с зарубежной, на отечественную архитектуру “Эльбрус”, одномоментно не могут перенести весь программный код используемых ими приложений с одной аппаратной платформы на другую, — поясняет Егор Дружинин. — При использовании интероперабельной платформы РСК этот трансфер кода происходит постепенно, последовательно и более эффективно. Сначала выполняется перенос какой-то небольшой первичной задачи, она запускается на новой архитектуре».

Интероперабельная платформа РСК позволяет эффективнее осуществить перенос кода с одной архитектуры на другую без разрыва производственных цепочек, потери данных или повреждения бизнес-процессов предприятия. Осуществляется постепенное, пошаговое и релевантное для пользователей замещение функционала оборудования и возможностей для решения их задач путем совместного использования двух разных процессорных архитектур в одной аппаратной платформе и постепенной миграции приложений на отечественные процессоры.

Этапы импортозамещения

Компания РСК разрабатывает продукты на основе архитектуры «Эльбрус» начиная с 2014 года. На тот момент были доступны на рынке процессоры поколения «Эльбрус-4С». В том же году РСК реализовала свой первый проект на отечественных процессорах — был разработан четырехпроцессорный сервер для выполнения инженерных расчетов в области петрофизики (физика горных пород). Затем компания выпустила и внедрила пилотные серверные системы на базе архитектуры «Эльбрус». На сегодняшний день специалисты РСК реализовали целый ряд успешных проектов, включая внедрение и трансфер бизнес-процессов с одной архитектуры на другую для решения как научных, так и промышленных задач.

Группа компаний РСК построила и поддерживает эксплуатацию первого в России вычислительного кластера на процессорах «Эльбрус». Сначала он был реализован на «Эльбрус-8С», а сейчас уже работает на втором поколении вычислительных серверов на базе «Эльбрус-8СВ». Специалисты РСК также разрабатывают новые решения на основе будущих отечественных процессоров.

«Стоит отметить, что процессорные архитектуры развиваются достаточно быстро, — говорит Егор Дружинин. — И кроме процессоров x86 довольно активно используются альтернативные серверные архитектуры, такие как ARM или RISC V. Появляются принципиально новые классы центральных процессоров, например IPU (Interconnect Processor Unit) или коммуникационные процессоры. Фактически они представляют собой вычислитель, который принимает на себя задачи процессинга всего трафика внутри сложного серверного пула. И тренд на специализацию процессоров во всем мире будет только усиливаться. Собственно, наблюдая эти тенденции, мы и разработали интероперабельную платформу».

Программное обеспечение тоже российское

Развертывание и ввод в эксплуатацию, сервисное обслуживание, управление, поддержка пользователей — все этапы функционирования интероперабельной платформы выполняются с помощью единого программного комплекса «РСК БазИС». Это программное обеспечение также разработали специалисты РСК. Комплекс «РСК БазИС» успешно используется для управления суперкомпьютерными центрами коллективного пользования в научных и образовательных учреждениях, а также в промышленности.

«Задача нашей программной платформы — объединение независимых высокопроизводительных вычислительных и облачных центров (известных как центры коллективного пользования), для того чтобы предоставить единую “точку удаленного доступа” для конечного пользователя, которому требуются вычисления на суперкомпьютере», — отметил директор по развитию бизнеса РСК Павел Лавренко.

В настоящее время система «РСК БазИС» используется для «оркестрации» вычислительных мощностей Межведомственного суперкомпьютерного центра РАН, Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого и Объединенного института ядерных исследований. Все три суперкомпьютерных центра коллективного пользования были объединены в единую инфраструктуру высокопроизводительных вычислений в конце прошлого года. Это позволило более эффективно оптимизировать вычислительные ресурсы и стало первым шагом России к практической реализации концепции национальной суперкомпьютерной инфраструктуры.