Начато производство настольного суперкомпьютера на процессорах «Байкал».

Бизнес Интеграция Электроника ИТ в госсекторе

14.08.2020,

Компания «Хамстер роботикс», воспользовавшись COVID-паузой в производственных планах, доработала свой мини-ПК на процессорах «Байкал», после чего эти компьютеры стало возможным объединять в кластеры для параллельных вычислений и развертывания нейросетей. Новинка пошла в серию.

Кластер из мини-ПК

Как стало известно CNews, российский разработчик электроники и робототехники, компания «Хамстер роботикс» доработала свой миникомпьютер HR-MPC-1 на отечественном процессоре «Байкал» и запустил его производство в серию. После доработки компьютеры стало возможным объединять в кластеры, после чего запускать на единой системе параллельные вычисления и разворачивать нейросети.

По сути мы имеем дело с настольным минисуперкомпьютером — высокопроизводительной гетерогенной многопроцессорной системой. Параллельный вычислитель выстраивается по типу башни. Для этого был разработан универсальный корпус мини-ПК, который позволяет использовать его как в одиночном, так и в иных вариантах сборки — до 10 штук.

Конструктивным ограничением в данном случае выступает лишь длина механических стягивающих шпилек. С точки зрения же простой интеграции (безотносительно соображений компактности) размер кластера в разумных пределах ничем не ограничен.

Для организации параллельного вычислителя отдельные компьютеры соединяются через порт Ethernet 1GB. В таком кластере один мини-ПК становиться головным и в дальнейшем распараллеливает задачи между другими миникомпьютерами.

Кластер «Хамстер роботикс» на основе мини-ПК HR-MPC-1

https://www.cnews.ru/news/top/2020-04-17_sozdan_minipk_na_ba...

На программном уровне для объединения мини-ПК между собой какое-либо специализированное ПО не создавалось. В «Хамстере» указывают, что компьютеры интегрируются по стандартному для параллельных систем интерфейсу передачи сообщений MPI (Message Passing Interface), для которого существуют «привязки» к языкам С, С++, Fortran.

Сроки выпуска и цена

Как рассказал CNews один из руководителей «Хамстера» Роман Бурмистров, новинка уже с июля 2020 г. могла находиться в продаже, но планы по запуску продукта в серию нарушила пандемия коронавируса. Поэтому производство печатных плат для мини-ПК запущено только сейчас.

Кластер из мини-ПК «Хамстер Роботикс» HR-MPC-1

К настоящему моменту уже также оплачен выпуск всех других необходимых запчастей. Сборочное производство у «Хамстера» свое. Выпуск первой серийной партии ожидается в конце сентября 2020 г. Ее объемы компания не указывает, рассчитывая на спрос со стороны заказчиков на уровне 50-100 тыс. штук в год.

Среди этих заказчиков в контексте взятого государством курса на импортозамещение в «Хамстере» называют госучреждения, госкорпорации, учебные заведения, а также компании, работающие с государством, предприятия финансового сектора и частных лиц. Ранее со слов Бурмистрова можно было заключить, что с HR-MPC-1 предварительно успели познакомиться в «Росатоме» и РЖД.

В продажу компьютеры предположительно поступят в октябре-ноябре 2020 г. Цена за один мини-ПК составит от $220 до $400 в зависимости от комплектации.

Стоимость разработки HR-MPC-1 в «Хамстере» не раскрывают, но подчеркивают, что ее финансирование осуществлялось полностью на средства организации, без каких-либо государственных вливаний. Помимо Бурмистрова, основными разработчиками выступили его коллеги Максим Борисов и Владислав Стаин.

Технические подробности

В HR-MPC-1 задействован первый процессор из отечественной линейки «Байкал» — 28-нанометровый «Байкал-Т1» (новое название BE-T1000) компании «Байкал электроникс», но в перспективе применение получит и новый ARM-процессор «Байкал-М». Для предустановки была выбрана ОС «Альт Линукс» компании «Базальт СПО».

Действующий процессор располагает двумя суперскалярными ядрами P5600 MIPS 32 r5. Используется оперативная память DDR3 на 1600 МГц. Энергопотребление составляет 5 Вт.

Новинка оснащена портами 1 Gb Ethernet, SATA 3.0, M2 mSATA, интерфейсами USB 2.0, I2C, SPI, UART, RS-232, RS-485, HDMI, VGA. Габариты одного мини-ПК составляют 135 х 115 х 35 мм. Используемой в нем платы — 120 мм х 105 мм. Одиночные мини-ПК оснащены креплением к задней стенке монитора.

Ожидается портирование на вычислитель библиотеки для создания нейросетей российской компании «Нейронные сети Ашманова».

Кто является аналогом

Концептуально Бурмистров считает HR-MPC-1 аналогом компьютеров известной линейки производительных настольных ПК Intel семейства NUC (Next Unit of Computing). Такие ПК не занимают много места, легко транспортируются и с большей частью периферии способны взаимодействовать по беспроводной связи.

Впервые NUC были представлены Intel в 2013 г. Первое поколение работало на процессорах Celeron Sandy Bridge, второе на Core i3 и Core i5 Ivy Bridge, в третьем использовалась архитектура Haswell.

https://www.cnews.ru/news/top/2020-01-20_igrovoj_desktop_na_...

В начале 2017 г. было представлено седьмое семейство NUC Baby Canyon на чипах Intel Core i3, i5 и i7 поколения Kaby Lake-Uс TDP от 15 Вт до 28 Вт. В марте 2018 г. Intel появились NUC Hades Canyon на четырехядерных процессорах Intel Core Kaby Lake с графическим чипом Radeon RX Vega M GH.

В ноябре 2019 г. CNews писал, что Intel снимет с производства сразу семь моделей NUС, а после февраля 2020 г. прекратит их поставки. В их число вошли устройства Crimson Canyon (NUC 8 Home) на так и не ставших массовыми 10-нанометровыми процессорах Cannon Lake.

В конце января 2020 г. стало известно, что Intel намерен развивать линейку NUC в сторону увеличения производительности при снижении общего энергопотребления и сохранении сверхкомпактного форм-фактора 10 х 10 см.

«Базальт СПО» совместно с МЦСТ и входящим в ростеховский концерн «Автоматика» Институтом электронных управляющих машин им. И. С. Брука выпустил ОС «Альт» для непосредственной работы на серверах и рабочих станциях, реализованных на российских процессорах «Эльбрус».

Дистрибутив содержит операционную систему и набор прикладных программ для серверов и для рабочих станций. Всё программное обеспечение работает в основном режиме процессора (в двоичных кодах «Эльбрус»).

Это обеспечивает более высокую производительность по сравнению с режимом бинарной трансляции, который позволяет запускать программы, собранные под процессоры x86.

Дистрибутив адаптирован для работы на серверах «Эльбрус-4.4» и персональных компьютерах «Эльбрус-401» и «Эльбрус-801» производства Института электронных управляющих машин им. И.С.Брука.

Основой разработки является отечественный репозиторий Sisyphus, позволяющий обеспечить полный жизненный цикл дистрибутивов, создаваемых на его базе. Помимо программных пакетов, он содержит оригинальную отечественную инфраструктуру сборки и поддержания целостности.

Уже сегодня на базе технологической пары «ОС АЛЬТ — «Эльбрус» российские организации и предприятия могут развернуть полноценные сервера и рабочие станции.

https://www.basealt.ru/about/news/archive/view/bazalt-spo-vy...

В декабре 2016 года Институт развития интернета (ИРИ) объявил о подготовке программы обучения работе под ОС GosLinux. Операционная система GosLinux специально создана для государственных органов РФ (изначально для Федеральной службы судебных приставов), а для её обслуживания в будущем понадобится большой штат квалифицированных специалистов: системных администраторов, разработчиков и грамотных пользователей. Студентам изучение Linux будет очень полезно.

Дистрибутив GosLinux (образы ISO, статистика скачиваний) основан на пакетной базе CentOS 6.4. В свою очередь, тот основан на коммерческом дистрибутиве Red Hat Enterprise Linux (RHEL). Рабочий стол построен на основе GNOME 2.32.

Как сообщается, пилотный проект подготовки студентов будет реализован во Владимирском государственном университете (ВлГУ). В случае успеха программу расширят на другие российские вузы по всей территории России.

Нехватка сисадминов

По словам директора центра компетенций ИРИ «ИТ+Суверенитет» Анны Мещеряковой, в первую очередь необходимо обучить работе с этой ОС системных администраторов и программистов: «В процессе нашей работы мы сталкиваемся с целым рядом проблем, но наиболее остро стоит вопрос нехватки квалифицированных кадров — разработчиков, администраторов и специалистов по внедрению российского ПО и его профессиональной поддержке, — рассказала Анна Мещерякова в комментарии газете «Известия». — Мы намерены привлечь к сотрудничеству с ВлГУ разработчиков ПО, интеграторов, а также федеральные и региональные органы власти, которые готовы делиться компетенциями и успешной практикой импортозамещения ПО».

Базовый курс обучения в ВлГУ предназначен для простых студентов, которых учат работе в GosLinux. Одновременно на базе университета планируется открыть курсы повышения квалификации для пользователей Windows, которые хотят обучиться работе в новой экзотической для них операционной системе.

Ректор ВлГУ Анзор Саралидзе отметил, что если программа позволит обучать квалифицированных системных администраторов, то они без проблем найдут работу после окончания университета: «Если сейчас мы готовим студентов в совместных программах с ведущими промышленными и финансовыми структурами, например Сбербанком или АО ВПО „Точмаш”, и получаем примерно 20% их „приживаемости” (5 из 25), то, вовлекая их в практическую работу по ИТ-интеграции, где возможностей и задач больше, мы рассчитываем на 100-процентное распределение».

План перехода России на СПО

Переход государственных органов России на отечественное программное обеспечение идёт очень медленно, хотя бюджетные средства исправно осваиваются. Напомним, что в 2010 году была поставлена задача полного перехода федеральных органов власти и федеральных бюджетных учреждений на использование свободного программного обеспечения. Полный переход на Linux должен был состояться до 2015 года, но этого не произошло.

Сейчас переводом региональных органов на отечественное ПО занимается Институт развития интернета (ИРИ).

Бюджетные компании исправно закупали отечественное ПО. Например, в 2015 году сумма закуплено российских программ на 21,9 млрд руб (западных — на 72 млрд руб), но по уровню внедрения Linux результат пока близок к нулю, хотя определённая активность в данном направлении присутствует. Например, в 2016 году началось «тестирование» двух сертифицированных отечественных дистрибутивов — GosLinux и ALT Linux в нескольких регионах РФ.

По новому «Плану перехода федеральных органов власти и федеральных бюджетных учреждений на использование свободного программного обеспечения», переход органов власти на отечественное программное обеспечение должен завершиться в 2019 году.

GosLinux и ALT Linux

В качестве отечественной замены Windows в госорганах рассматривается два российских дистрибутива Linux — GosLinux и ALT Linux. Оба они сейчас проходят тестирование в разных районах России: GosLinux — во Владимирской области, а ALT Linux — в Ульяновской области.

Сообщается об установке GosLinux на 7 серверов и 150 компьютеров чиновников в муниципалитетах региона. После сбора отзывов и устранения недостатков в GosLinux планируется продолжить установку отечественного дистрибутива в российских регионах. В декабре администрация Владимирской области отчиталась о ходе выполнения пилотного проекта, который стартовал летом и продлится до апреля 2017 года, а в данный момент реализован более чем на 70%.

По оценке администрации, при использовании GosLinux экономия на комплектации каждого рабочего места составляет не менее 20 тыс. руб. Общая экономия от установки отечественного набора ПО оценивается приблизительно в 60%.

Самым крупным пользователем GosLinux, безусловно, является Федеральная служба судебных приставов России (ФССП), которая формально считается разработчиком GosLinux. По информации Cnews со ссылкой на представителей ФССП, за счёт централизованных поставок ОС GosLinux в 2016 году в ФССП внедрено порядка 7500 средств техники, из них 448 — серверное оборудование, не менее 7000 — автоматизированные рабочие места. Таким образом, на начало 2017 года GosLinux установлен почти на 28 тыс. автоматизированных рабочих мест судебных приставов-исполнителей, что составляет порядка 60% от общего парка компьютеров службы. В новом году этот показатель планируют довести до 70-80%.

Тендеры ФССП на внедрение GosLinux неизменно выигрывает компания «Ред Софт». Например, в 2016 году контракт на GosLinux (и другие подсистемы АИС ФССП) достался этой компании за 111,3 млн руб.

В 2015 году тендер выиграло предприятие ФГУП НИИ «Восход» на сумму 102 млн руб, которое в качестве субподрядчика всё равно наняло «Ред Софт» на сумму 81,6 млн руб. Соответственно, сам «Ред Софт» в том тендере не участвовал. Аналогичная ситуация ожидается в 2017 году, поскольку на этот год тендер на 110,5 млн руб. опять выиграло ФГУП НИИ «Восход».

Теоретически, использовать GosLinux может свободно и бесплатно любая государственная или коммерческая организация. Официально все права на него принадлежат Российской Федерации. В конце августа 2015 г. ФССП совместно с Минкомсвязи разместили GosLinux в Национальном фонде алгоритмов и программ, что подразумевает его свободное и бесплатное использование любыми госорганами России.

Но на практике внедрение бесплатной ОС всегда сопровождается проведением тендеров и оплатой труда системных интеграторов, в роли которых выступают одни и те же фирмы.

Чтобы участвовать в тендере на приоритетной основе, GosLinux нужно включить в Реестр отечественного ПО, но здесь возникли проблемы. Мнение членов Экспертного совета по Российскому ПО разделилось. Некоторые из них высказались, что эту ОС нельзя считать российским софтом, потому что «уровень переработки CentOS в ней составляет менее 5%». Вдобавок, некоторые эксперты высказали мнение, что «в принципе непонятно, зачем продукт госоргана, который бесплатно можно взять из Фонда алгоритмов и программ, включать в Реестр, который определяет ориентиры других госорганов при проведении ими госзакупок — то есть указывает, на что предпочтительнее тратить деньги».

ФССП в ответ на критику о малом количестве собственного кода предоставила справку «о различиях пакетной базы ОС CentOS и ОС GosLinux». В ней указано, что в использованном дистрибутиве CentOS было 2559 программных пакетов, а GosLinux включил 2337. Для GosLinux было добавлено 172 пакета, которые относятся к замене OpenLDAP на reOpenLDAP (системный каталог с декларированной повышенной стабильностью работы), внедрению защищённого браузера «Криптофокс» компании «Криптопро» и других российских разработок. Вдобавок, в GosLinux обновлено 92 пакета, а 24 разработано. Примером «эксклюзивного пакета» является TokenManager — графическая утилита для управления сертификатами электронно-цифровой подписи и работы с носителями ключевой информации. Это также пакеты поддержки совместимости антивирусных средств DrWeb, пакеты управления конфигурациями ОС. Согласно справке ФССП, в 85 пакетах был доработан исходный код, в том числе в тех, что касались PAM-модулей аутентификации пользователей по сертификату ключа проверки электронной подписи.

Почему же на самом деле GosLinux не пускают в Реестр российского ПО, если другим программам с открытым исходным кодом на базе известных проектов open source удаётся попасть туда без труда? Более того, некоторые высокопоставленные российские чиновники практически не видят разницы между понятиями «отечественно» и «свободное» ПО. По крайней мере, его не видели некоторые выступавшие в апреле 2016 года на рабочем совещании в администрации президента РФ.

Например, дистрибутивом ALT Linux занимается компания Basealt («Базальт СПО»), тоже специально созданная компетентными лицами для удовлетворения государственного заказа на свободное ПО. Операционные системы компании для серверов («Альт Сервер») и рабочих станций («Альт Рабочая станция») включены в Единый реестр российских программ для электронных вычислительных машин и баз данных, что даёт им привилегированный статус в государственных тендерах, в соответствии с Федеральным законом №44-ФЗ «О контрактной системе в сфере закупок товаров, работ, услуг для обеспечения государственных и муниципальных нужд».

Компания «Ред Софт» (которая неизменно получает тендеры на установку GosLinux) в то же время продвигает свою операционную систему «Ред ОС». Как сказано на сайте, в основе этой операционной системы «лежат исходные коды RHEL, специально адаптированные под российские требования». В частности, система использует ГОСТ 34.10-94 алгоритмы в протоколах ssh и NX, соответствует требованиям по информационной безопасности по ОУД3 и 4 уровню контроля отсутствия НДВ, поддерживает отечественных криптопровайдеров и алгоритмы шифрования.

Кроме «Ред ОС», компания предлагает СУБД под названием «Ред База Данных» (РБД) и платформу документооборота РПД.

Есть мнение, что «Ред Софт» и «Базальт СПО» могут рассчитывать на получение большого количество государственных заказов, причём не только от органов власти и бюджетных организаций, но также от государственных предприятий. Например, в декабре 2016 года компания «Базальт СПО» объявила о выводе на рынок «первой отечественной линейки ОС уровня предприятия с единым гарантированным качеством технической поддержки на всей территории РФ». Продукты «Базальт СПО» опираются на «один из крупнейших в мире репозиториев свободных программ, созданный в рамках российского проекта Sisyphus (Сизиф) и независимый от каких-либо других репозиториев».

Так вот, именно гендиректор компании «Базальт СПО» Алексей Смирнов был назначен ответственным экспертом Экспертного совета по Российскому ПО по вопросу включения GosLinux в Реестр отечественного ПО. Эксперт вынес отрицательную оценку, высказав мнение о слишком малом количестве оригинального российского кода в этом дистрибутиве на пакетной базе CentOS 6.4. Что самое интересное, эксперт может быть совершенно прав.

Экономия?

Конечно, внедрение свободного программного обеспечения в органах власти и госструктурах можно только приветствовать. Теоретически, это должно сэкономить бюджетные деньги, то есть средства налогоплательщиков. Например, в ФССП удельная стоимость GosLinux при 50%-ном внедрении составляет всего 800 руб. По опыту ФССП, внедрение GosLinux оказалось в 37 раз дешевле лицензий Windows.

Посмотрим, какая экономия выйдет на практике, с учётом тендеров и традиционного раздела государственных средств.