Компания Kraftway на выставке «Модуль 2006»

30 мая в Москве открылась выставка «Модуль 2006», организованная Министерством обороны Российской Федерации и посвященная использованию информационных технологий в военной сфере. Выставка была закрытой, вход осуществлялся только по специальным приглашениям. Место проведения тоже весьма необычное — один из закрытых военных институтов. На выставке можно было увидеть немало интересной техники и оборудования. В рамках выставки компания Kraftway, отечественный производитель компьютерного и серверного оборудования, представила ряд инновационных разработок, демонстрирующих оригинальный подход инженеров компании к решению актуальных задач, стоящих перед заказчиками мощных вычислительных комплексов.

Компания Kraftway представила на выставке новую кластерную систему на основе двухпроцессорных серверов Kraftway G-Scale I ET20, оснащенных двухъядерными процессорами Itanium 2 (ядро Montecito). Всего в системе используется восемь двухъядерных процессоров, а каждый сервер оснащен 4 Гбайт оперативной памяти. Для обмена данных служит скоростной интерфейс Quadrics (более 1 Гбайт/с для каждой линии) с низкими задержками. Данная кластерная система ориентирована на выполнение ресурсоемких задач, например на моделирование военных действий. Сегодня симуляторы, с помощью которых ведется расчет боевых действий между нашими военными силами и предполагаемым противником, оперируют примерно 1 млн. боевых единиц, в том числе пехотными и танковыми подразделениями, наземной артиллерией, самоходными установками, кораблями и самолетами. Переход на мощные кластерные системы, подобные линейке G-Scale от Kraftway, позволит военным осуществлять моделирование ситуаций, в которых задействовано гораздо большее количество личного состава и вооружений, чем прежде.

 

Кластерная система

Кластерная система на основе двухпроцессорных серверов
Kraftway G-Scale I ET20

Ведущее место в линейке продуктов Kraftway занимают серверы предприятия, разработанные для использования в качестве центров обработки данных. На выставке компания представила четырехпроцессорный сервер Kraftway Express 400, оснащенный двухъядерными процессорами Intel Xeon MP 3,3 ГГц (кэш L2 8 Мбайт) с 32 Гбайт памяти DDR2-400. Сервер предназначен для максимально надежного и бесперебойного обслуживания ресурсоемких сервисов, критически важных приложений, баз данных; такое оборудование применяется и в катастрофоустойчивых кластерных системах. Kraftway Express 400 является прекрасной основой для развертывания терминального решения. Все критически важные компоненты в сервере продублированы: платы памяти, жесткие диски, блоки питания, вентиляторы охлаждения и платы Hot-Plug PCI позволяют осуществлять замену, не прерывая функционирование системы.

К серверу была подключена терминальная система Kraftway Credo VV20 на основе платформы VIA Eden. Терминальные решения сегодня приобретают все большую популярность, что связано с низкой стоимостью обслуживания и широкими возможностями по управлению и контролю за деятельностью сотрудников. Демонстрацию терминальной системы на этой выставке нельзя назвать случайным явлением, поскольку лишь с помощью терминальной модели вычислений можно гарантировать максимальную информационную безопасность в военных и режимных организациях, включая полный контроль за пользователями.

Кроме того, инженеры Kraftway показали на выставке работу программного комплекса Kraftway Systems Manager (KSM), который позволяет предсказывать сбои аппаратных компонентов серверов, процессоров и модулей оперативной памяти, а также контролировать аппаратную конфигурацию. Анализ и предсказание сбоев производятся по требованию пользователя, мониторинг аппаратной конфигурации проводится регулярно в автоматическом режиме. В случае изменения конфигурации автоматически генерируется событие, вызывающее оповещение администратора системы.

 

Замкнутый контур охлаждения

Замкнутый контур охлаждения
кластерной стойки

Центральное место в экспозиции компании Kraftway занимала ее новейшая разработка — замкнутая система охлаждения для серверных стоек. Представьте себе кластер, обладающий производительностью в половину терафлопа и размещающийся прямо в кабине командно-штабной машины, — такое оборудование может использоваться для выполнения ресурсоемких военных задач прямо на поле боя, например для прогноза погодных условий, расчета скорости передвижения подразделений с учетом рельефа местности, моделирования военных действий и т.п. Однако кластерную стойку с подобной производительностью довольно трудно разместить в небольшом замкнутом пространстве, тем более что рядом с ней будут находиться люди, а шум от вентиляторов сделает работу в таком помещении практически невозможной, поскольку одной из наиболее острых проблем на данный момент является выделение большого количества тепла при работе высокопроизводительных кластерных систем. Инженеры компании Kraftway имеют в своем арсенале решение, позволяющее найти выход из подобной ситуации, — это система охлаждения на основе фазового перехода, которая очень эффективно и совершенно бесшумно отводит тепло от серверов на внешний теплообменник.

 

Охлаждаемый сервер: на фотографии видна тепловая трубка, отводящая тепло от двух процессоров и северного моста к колонне охлаждения

Охлаждаемый сервер: на фотографии видна тепловая трубка, отводящая тепло от двух процессоров и северного моста к колонне охлаждения

Системы охлаждения серверных ферм на основе фазового перехода, разработанные Kraftway, по своим характеристикам и техническим решениям не имеют аналогов в мире. В штатном режиме работы такие системы позволяют отводить от каждого процессора более 200 Вт тепла, а от стойки — до 20 кВт, что открывает новые перспективы для создания высокопроизводительных кластерных систем. В настоящее время с учетом различных моделей использования разработаны две модификации систем охлаждения Kraftway — для ферм, содержащих до 48 серверов конструктива 1 U, и для ферм, содержащих до 24 серверов конструктива 1 U. Системы могут применяться для создания высоконадежных мобильных центров обработки данных, для высокопроизводительных комплексов, способных функционировать в тяжелых климатических условиях, и т.д.

Принцип действия системы охлаждения на основе фазового перехода довольно прост и напоминает систему жидкостного охлаждения. В состав системы охлаждения входят нагнетающая помпа, теплообменник, тепловые трубки для циркуляции теплоносителя. Помпа нагнетает по тепловой трубе теплоноситель в теплообменник, где он отдает тепло в окружающее пространство и охлаждается. Далее холодный теплоноситель поступает по системе тепловых трубок к радиаторам процессоров, где нагревается и испаряется, отводя тепло от процессоров. Затем в тепловой колонне пар конденсируется и под действием силы тяжести поступает в нагнетающую помпу, а цикл повторяется.

Температура самых холодных частей тепловой колонны составляет не менее 25 °С, что гарантирует отсутствие конденсата на поверхности системы охлаждения при любых температурных режимах работы фермы серверов. Мощность, отбираемая тепловыми трубками, составляет не менее 200 Вт при разнице в температур в зонах «конденсации — испарения» не более 12 °С. В тепловых трубках в качестве теплоносителя используется хладон R-422 с рабочим давлением 15 атм, а сама тепловая трубка имеет длину 65 см и выполнена из нержавеющей стали. При использовании системы охлаждения на основе фазового перехода для тепловой нагрузки в 130 Вт (максимальная тепловая мощность существующих процессоров) температура процессора составляет не более чем 35 °С.

 

На выставке колонна охлаждала не только сервер, но и… пиво

На выставке колонна охлаждала не только сервер, но и… пиво

Системы охлаждения Kraftway на основе фазового перехода позволяют создавать решения, обладающие уникальными характеристиками, а именно:

  • возможность применения в агрессивных средах (сильное загрязнение воздуха, наличие химически активных взвесей и т.д.), в том числе в производственных, промышленных помещениях и ремонтных зонах;
  • стойкость к тяжелым климатическим условиям (повышенная температура воздуха, влажность и т.д.);
  • минимальный уровень акустического шума и вибраций, производимых комплексом;
  • отсутствие необходимости внесения конструктивных изменений в серверные шасси за счет применения стандартных компонентов.

Специалистами компании Kraftway разработан и вариант тепловой колонны на основе термосифона без использования нагнетающей помпы. Этот вариант предназначен для кластеров среднего и малого размеров — до 24 серверов конструктива 1 U, установленных в кластерную стойку. Конструктивно данное устройство представляет собой тепловую колонну, полностью заполненную жидким хладагентом, а в ее верхней части расположен теплообменник с установленным в нем реактивным соплом. Теплообменник соединен с нижней частью тепловой колонны посредством отводящей трубы, через которую жидкий хладагент возвращается в тепловую колонну. Принцип действия данного устройства основан на испарении хладагента со стенок тепловой трубы в результате кипения. Такое построение тепловой колонны позволяет отводить из кластера до 20 кВт тепловой мощности при высоте колонны до 1200 мм и при разности температур не более одного градуса по всей высоте тепловой колонны и во всем диапазоне тепловых нагрузок.

КомпьютерПресс 7'2006

Наш канал на Youtube

1999 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2001 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2002 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2003 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2004 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2005 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2006 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2007 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2008 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2009 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2010 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2011 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2012 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2013 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Популярные статьи
КомпьютерПресс использует