CARMA cluster: GPU NVIDIA e CPU ARM in un progetto italiano

CARMA cluster: GPU NVIDIA e CPU ARM in un progetto italiano

E4 Computer Engineering e SECO hanno proposto a SC12 una nuova serie di sistemi blade ad elevata densità, all'interno dei quali possono essere utilizzate architetture di CPU di tipo diverso, ARM compresa, accanto a GPU NVIDIA per l'elaborazione parallela. Il tutto bilanciando ingombro e consumi contenuti

di Paolo Corsini pubblicata il , alle 12:01 nel canale Server e Workstation
NVIDIAARM
 

SC12, evento legato ai supercomputer e alle soluzioni di calcolo in ambito scientifico, parla anche italiano grazie all'annuncio che ha coinvolto E4 Computer Engineering e SECO. Alla base CARMA Microcluster, un sistema rack a 5 unità che è configurato come un vero e proprio microcluster, composto da vari sistemi basati su architettura ARM dotati di SoC NVIDIA Tegra 3.

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Il principio di funzionamento di questa soluzione è molto semplice: uno chassis a 5 unità ospita un massimo di 8 sistemi, ciascuno dei quali è dotato al proprio interno di un SoC NVIDIA Tegra 3 affiancato da una scheda video NVIDIA Quadro 1000. Lo chassis rack integra quindi l'alimentatore necessario per pilotare tutti i nodi oltre ad un sistema ulteriore, in questo caso con architettura x86, che viene utilizzato quale unità di controllo per gli 8 blade ARM con GPU abbinata.

Un sistema di questo tipo vanta consumi e dimensioni molto contenuti, a fronte di una potenza di calcolo particolarmente interessante. la scelta di utilizzare architetture NVIDIA, nella forma del SoC Tegra 3 e della scheda Quadro 1000, spinge questo sistema verso l'utilizzo in quegli ambiti di elaborazione che possono beneficiare di codice scritto in CUDA, così da poter essere eseguito direttamente nelle GPU beneficiando della potenza di calcolo parallela da queste fornita.

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E4 ha presentato anche CARMA cluster, una soluzione in chassis rack 3 unità che intergra al proprio interno sino ad un massimo di 12 blade CARMA². Queste ultime solo soluzioni ad elevata densità, dotate al proprio interno di 2 nodi CARMA per un totale di 2 CPU ARM accanto a 2 schede NVIDIA Quadro 1000 messe a disposizione di ogni blade. In alternativa è possibile configurare CARMA cluster con un massimo di 12 unità blade DARMA, ciascuna dotata al proprio interno di 4 CPU, la cui architettura può essere di diverso tipo tra le opzioni messe a disposizioni da SECO (dettagli a questo indirizzo).

CARMA cluster può quindi venir configurato con un massimo di 48 differenti CPU, scegliendo tra le differenti tipologie messe a disposizione, oppure con un totale di 24 CPU ARM affiancate da 24 schede NVIDIA Quadro 1000. Un blade CARMA può essere configurato anche in modo ibrido, mischiando schede CARMA² e DARMA in funzione del tipo di utilizzo finale.

Proposte di questo tipo hanno ovviamente target ben differenti: per CARMA e CARMA² la presenza di GPU NVIDIA spinge verso l'utilizzo con applicazioni che possano sfruttare CUDA e quindi l'elaborazione via GPU. DARMA, viceversa, è soluzione adatta a quegli ambiti di utilizzo nei quali si richiede una ridotta potenza di calcolo unitaria ma su un quantitativo molto elevato di sistemi che operano in parallelo: detto in altro modo DARMA trova ambito ideale in ambienti di cloud computing.

CARMA cluster è una soluzione destinata all'utilizzo in produzione all'interno di datacenter; CARMA microcluster è invece una proposta destinata agli sviluppatori, mancando di alcune funzionalità come l'alimentazione ridondante utili in caso di installazione in datacenter, che può essere utilizzata per il testing di applicazioni in cluster in previsione di un porting su architettura GPU Computing.

2 Commenti
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Baboo8515 Novembre 2012, 14:24 #1
Sbagliero', ma grazie ad ARM si stanno sviluppando sempre di piu' micropc (vedi raspberry pi) e microserver, che mantengono un'ottima capacita' computazionale aggiungendo spazi e consumi ridotti.
Silversoulx8616 Novembre 2012, 12:41 #2
In effetti l'architettura ARM sta entrando in diversi settori, e secondo me bisogna effettivamente ammettere che é finita l'era della potenza bruta... Ora la prola d'ordine sará efficienza...

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