ПРЕСС-ЦЕНТР

HPEC-платформа StarVX от Kontron позволяет создавать системы специального назначения, по производительности приближающиеся к возможностям вычислительного центра

05.06.2014

Встраиваемый кластерный суперкомпьютер для нового поколения оборонных приложений в области радиолокации, гидроакустики и обработки видео StarVXОбеспечивая многократный прирост вычислительной мощи и пропускной способности, готовое решение Kontron StarVX использует общеупотребительные технологии в формате защищенной платформы, что дает возможность быстрой реализации жестких приложений специального назначения, связанных с задачами трехмерного моделирования и виртуальной реконструкции объектов.

Международный холдинг Kontron и компания «РТСофт» объявляют о выходе на рынок системы Kontron StarVX, относящейся к классу HPEC (High Performance Embedded Computer – высокопроизводительные встраиваемые вычисления) и способной в полевых условиях обеспечивать суперкомпьютерные уровни производительности и пропускной способности ввода-вывода, близкие к тем, что прежде были достижимы лишь в условиях информационных центров. Чтобы облегчить процесс обслуживания и увеличить жизненный цикл конечных систем, платформа Kontron StarVX базируется преимущественно на популярных общеупотребительных технологиях, таких как протоколы TCP/IP, интерфейс PCI Express и процессоры Intel. Данное решение построено с использованием стандартных аппаратных средств VPX 3U и помогает приблизить этап полевого развертывания для радаров, сонаров, автономных транспортных средств и других систем специального назначения, связанных с задачами трехмерного моделирования и виртуальной реконструкции объектов боевой обстановки. Будучи совместной разработкой холдинга Kontron и компании PLX Technology, платформа Kontron StarVX раскрывает возможности процессоров Intel Core третьего поколения, обеспечивающих устойчивую скорость обмена данными с памятью в 16 Гбайт/с. Архитектура VPX 3U в реализации Kontron обеспечивает стабильную пропускную способность до 6 Гбайт/с для подсистемы VPX Data Plane по протоколам TCP/IP и до 4 Гбайт/с по объединительной магистрали PCI Express. Для этого в системе используется фирменная технология Kontron VXFabric, реализующая сеть Ethernet поверх инфраструктуры PCI Express. Платформа Kontron StarVX готова к немедленному применению и способна обеспечивать многократный прирост скорости ввода-вывода для существующих TCP/IP-приложений без какой-либо их модификации. На прошлогоднем авиасалоне в Ле-Бурже представители холдинга Kontron демонстрировали использование платформы Kontron StarVX в реальных задачах класса HPEC.

Конструктивно решение Kontron StarVX представляет собой защищенную систему типа VPX 3U с воздушным или кондуктивным охлаждением и базовым механизмом обмена данными по объединительной магистрали на основе высокоскоростной технологии PCI Express третьего поколения. Совместными усилиями специалисты Kontron и PLX Technology усовершенствовали инновационное ПО Kontron VXFabric, призванное помогать разработчикам при решении вопросов передачи данных в мультипроцессорных конфигурациях на основе системной архитектуры VPX. Принцип действия VXFabric заключается в создании программного интерфейса между коммутатором PCI Express Gen 3 компании PLX Technology и нижними уровнями стандартного стека TCP/IP, чтобы любые существующие TCP/IP-приложения можно было запускать в неизмененном виде. Авторы технологии VXFabric полагают, что помимо всего прочего она будет стимулировать переход разработчиков на такие новые и перспективные коммуникационные технологии, как 10 Gigabit Ethernet и 40 Gigabit Ethernet.

По мнению Джо Айхера (Joe Eicher), менеджера бизнес-направления Kontron, простая и недорогая HPEG-платформа Kontron StarVX меняет устоявшиеся представления о суперкомпьютерных вычислениях, предоставляя «в поле» возможности, приближающиеся к возможностям информационного центра. Это достигается за счет уникальной комбинации популярных технологий, позволяющей получить исключительно высокую пропускную способность в ограниченном пространстве. «Используя преимущества технологий PCI Express и 10 Gigabit Ethernet для организации взаимодействия по объединительной магистрали, программное обеспечение Kontron StarVX восстанавливает баланс между возможностями системы по вводу-выводу и ее возможностями по обработке больших объемов информации, что создает условия для эффективной реализации самых требовательных встраиваемых приложений, связанных с обсчетом данных от сенсоров», – считает эксперт.

Доступны разные варианты оснащения платформы Kontron StarVX с привлечением различных строительных блоков из весьма обширного списка. Функции обрабатывающих узлов возложены на одноплатные компьютеры с процессорами Intel Core i7 (до 4 ядер) и памятью DDR3 объемом до 16 Гбайт. В роли опциональных сопроцессорных модулей могут выступать модули, оснащенные вентильными матрицами Virtex 6 и графическими процессорами общего назначения. Модули с программируемыми устройствами Virtex 6, мезонинными слотами FMC, каналами sFPDP общим числом до 6 штук либо входными каналами 10/40 Gigabit Ethernet (на модуле тыльного ввода-вывода коммутатора 10 Gigabit Ethernet) способны поддерживать как унаследованные, так и самые современные сенсорные конфигурации, генерирующие огромные объемы данных. Программная часть включает пакет Kontron StarVX с дистрибутивом ОС Linux, поддержкой бездисковых узлов и средствами управления распределением нагрузки при параллельных вычислениях.

Джим Робинсон (Jim Robinson), главный управляющий Intel Intelligent Systems Group, отмечает, что представители третьего поколения процессоров Intel Core обладают улучшенными показателями производительности по сравнению со своими предшественниками и могут обеспечить масштабируемость, требующуюся приложениям с длительными жизненным циклом. По его мнению, новые процессоры помогают пользователям делать свои продукты не только более быстрыми, но и менее ограниченными, а также способствуют устранению некоторых проблем, связанных с проектированием.

Функции контроля состояния реализует утилита Kontron VXControl, предлагающая расширенную статусную информацию и возможности по управлению и мониторингу на уровне модулей посредством гибких интерфейсов SNMP и HTTP. Температура контролируется на каждом слоте, и некоторые модули могут быть переведены в режим ожидания с целью снижения энергопотребления.

Кришна Маллампати (Krishna Mallampati), старший директор компании PLX Technology по маркетингу продукции, склонен считать объединение технологий PLX и Kontron, позволяющее организовывать высокоэффективный обмен данными через протоколы TCP/IP по объединительной магистрали PCI Express, настоящим прорывом. Апеллируя к факту широчайшей распространенности интерфейсов PCI Express и TCP/IP в современных компьютерных системах, Маллампати позиционирует технологию VXFabric как один из наиболее оптимальных путей для оборонных разработчиков, следуя по которому, они могут применять более производительное оборудование стандарта VPX и продлевать жизнь существующему прикладному ПО.

Дополнительную информацию о новой системе класса HPEC можно найти на странице продукта Kontron StarVX и на сайте компании «РТСофт».

Более подробные сведение о предлагаемой холдингом Kontron технологии реализации протоколов TCP/IP поверх инфраструктуры PCI Express можно получить на официальной странице Kontron VXFabric, а также в офисах компании «РТСофт», стратегического партнера холдинга Kontron в России и странах СНГ.