Již desátou generaci serverů x86 i další novinky z oblasti superpočítačů, datových úložišť a strojové umělé inteligence uvádí na český trh společnost Hewlett Packard Enterprise. Její superpočítač HPE Spaceborn je nyní testován na ISSS a má ambice doprovázek astronauty na cestě k Marsu. Ale ještě důležitější, než její aktuální komerční i nekomerční aktivity, je směřování firmy HPE pro příští měsíce.
Pokud bychom měli inovace HPE shrnout do jedné krátké věty, pak by zněla asi takto: HPE sází na vysokou bezpečnost, širokou míru škálovatelnosti a snadnou použitelnost. V různých produktech existují různé priority a k cíli vedou různé cesty: od digitálně podepsaného hardwaru přes využití NVDIMM (non-volatile DIMM) nebo využití procesorů v nestandardním režimu (po dohodě s jeho výrobcem, ovšem) po nasazení umělé inteligence. A do budoucna by vysoký výkon měla zřejmě přinést především "paměťocentrická" architektura. Pojďme se na uvedené technologie a vybrané produkty podívat podrobněji.
Nová generace serverů nese modelové označení HPE Proliant Gen10 a podle výrobce představuje nejbezpečnější x86 serverový systém na současném trhu. HPE přichází s vlastními čipy (ASIC iLO), které obsluhují BIOS/UEFI systém a byly vyvinuty speciálně pro posílení zabezpečení serveru. Operační systém může díky tomu okamžitě zablokovat spuštění serveru v případě, že by do něj pronikl kompromitovaný firmware BIOSu nebo dalších komponent, jako jsou síťové karty, pevné disky a další prvky.
Kromě bezpečnosti nabízí nová generace vyvinutá ve spolupráci s firmou Intel další unikátní technologie pro maximální výkon – HPE Intelligent System Tuning pro snížení odezvy celého systému - jitter smoothing a core boosting. Servery Gen10 rovněž výrazně snižují čas potřebný pro nastavení a uvedení do provozu – jsou vybaveny volbami pracovních profilů a rozhraním pro automatizovanou správu dle otevřeného standardu Redfish a RESTful API.
Nové servery jsou k dispozic ve všech třech základních provedeních – tower, rack i blade.
Na serverech Gen10 je rovněž postaven superpočítač HPE Spaceborn, který už stihl dorazit i na vesmírnou stanici ISS. Vyslání Spacebornu do vesmíru bylo výsledkem spolupráce mezi organizací NASA a společností HPE a proběhlo v srpnu letošního roku. Robustní a vysoce výkonný systém HPE Spaceborn je jedním z prvních IT výrobků, který se do vesmíru vydal bez speciální úpravy zvyšující odolnost při vesmírném nasazení. Vesmírem tedy pluje stejný server, jaký si podle výrobce mohou běžně zakoupit i uživatelé na Zemi.
Vesmírné počítačové systémy ovšem musí být odolné proti kosmickému záření, protože částice tohoto záření mohou u počítačových mikrostruktur způsobit kritické datové chyby zejména u pamětí. Stejný problém, byť v menším měřítku, se ostatně vyskytuje i na Zemi. Spaceborn pro tento typ ochrany nepotřebuje masivní olověný obal, ale využívá softwarovou ochranu dostupnou již také v komerčních počítačích HPE. Právě schopnost počítačového systému odolat tomuto typu chyb je jedním ze stěžejních předmětů současného vesmírného testování.
Superpočítač HPE Spaceborn podle výrobce krátce po zapnutí na ISS překonal hranici jednoho teraflopu výpočetního výkonu a stihl dosud provést přes 300 náročných výpočetních experimentů. Stávající spolehlivý provoz a výkon během dosavadní vesmírné mise, která bude mít celkovou délku jeden rok, předurčil superpočítačovým komponentám HPE další atraktivní výzvu: Stejnou dobu totiž zabere vesmírným lodím cesta na Mars, vzdálený 130 milionů kilometrů od Země. A protože posádka lodi, která na Mars bude směřovat, musí být plně soběstačná při řešení operativních situací a problémů a nemůže přitom spoléhat pouze na pomoc ze Země (komunikace tam a zpět může trvat až 40 minut), musí mít na palubě lodi počítač, který bude vybaven umělou inteligencí schopnou provádět sebeúdržbu i složité on-line simulace či datové analýzy, a následně se z nich dále učit. K takovému účelu nemůže sloužit běžný počítač, ale výkonný superpočítač s komponentami propojenými optikou. NASA pro tento účel vybrala superpočítač HPE s kódovým označením „The Machine“.
Pojďme se ale podívat dále do roku 2018. Po desetiletí zůstává princip fungování počítačů stále stejný. Další zdokonalování počítačových čipů však již začíná narážet na fyzikální limity brzdící rozvoj, avšak data, která mají být zpracovávána, stále exponenciálně narůstají a vyžadují další zrychlení výkonu. Tento problém podle HPE dokáže vyřešit nový koncept počítačů, který firma nazývá „Memory Driven Computing“ – tedy počítače, jejichž skutečným centrem je paměť.
Centrem současných počítačů je procesor. Než se ovšem data k procesoru dostanou všemi vrstvami paměťových médií, uplyne mnoho neefektivně spotřebovaného času – často o mnoho řádů více, než čas věnovaný vlastnímu zpracování dat. V novém počítačovém řešení HPE The Machine je tato neefektivnost odstraněna. Koncept Memory-Driven Computing znamená, že centrem počítače je paměť – centrální, dostatečně velká, rychlá a nevolatilní (její obsah se neztratí při přerušení napájení). K této paměti mají přímý přístup procesory, takže lze dosáhnout zásadního zrychlení, protože dochází nejen k odstranění režie datových přesunů, ale i možnosti efektivního sdílení dat mezi procesory. Jednotlivé komponenty systému The Machine jsou namísto dnes používaných elektrických spojů propojeny optikou.
Společnost HPE ukázala první funkční koncert počítače řízeného pamětí již na konci loňského roku – systém The Machine byl vybaven největší operační pamětí na světě, jejíž kapacita byla 160 TB a všechny procesy obsluhovala pouze jediná instance operačního systému Linux.
Na praktickém využití principu in-memory začala HPE pracovat už v roce 2013 ve spolupráci se společností SAP. Společný projekt nesl název Kraken a výsledkem byla pro první verze HPE serveru Superdome X, který pro software SAP HANA zpřístupnil paměť 12 TB – ve své době třikrát vyšší než na běžných komerčních systémech x86. Superdome X byl navržen jako škálovatelný server pro několik generací procesorů Intel Xeon. Jeho nejnovější současná verze se šestnácti procesory Intel Xeon Broadwell E7 obsahuje již 48TB paměť RAM a je tak vhodným prostředím pro provoz databází typu SAP HANA, Oracle 12c nebo MS SQL server pro Windows. Superdome X posloužil také jako vývojová a emulační platforma pro ověření principů The Machine a vývoj nových softwarových řešení, která dokážou obří paměť RAM využít a řádově urychlit běh aplikací. Příkladem je podle výrobce 15násobné zrychlení analytické aplikace SPARC nebo 100násobné zrychlení porovnávání genomů potřebné pro výzkum Alzhaimerovy choroby.
Další vývojová etapa na cestě ke „komerční“ verzi řešení The Machine bude představena v průběhu letošního listopadu a využije kombinaci systému Superdome X s technologií SGI. Flexibilní, modulární, škálovatelný, vysoce dostupný systém připravený na optickou konektivitu nabídne v první verzi 32 procesorů Intel Skylake a paměť RAM adresovatelnou do 96 TB.
Současné IT se musí potýkat s několika začarovanými kruhy. Jedním z nich je co nejefektivnější využívání hardwaru podle používaných aplikací. Výrobci infrastruktury radí optimalizovat hardware dle typu aplikace, poskytovatelé cloudu pak k rychlým změnám doporučují veřejné cloudy. Současné IT systémy ovšem obsahují řadu dílčích prvků vyžadujících individuální přístup, takže ani jedno z výše uvedených řešení nesníží náklady na provoz ani nezvýší výpočetní rychlost.
Vyřešit tento problém ovšem dokáže tzv. komponovatelná infrastruktura. Pracuje totiž s plynule přelévatelnými zdroji, které umožňují automatizovaně sestavit infrastrukturu přesně na míru provozovaným aplikacím, aniž by bylo nutné kupovat navíc IT komponenty jen proto, že uživatelé nedokážou predikovat budoucí růst. Komponovatelná infrastruktura od HPE nese produktové označení Synergy a umožňuje plnou komponovatelnost, díky níž zaručí snížení pořizovacích nákladů, zvýšení rychlosti nasazení jako u cloudových řešení, zjednodušení vývoje a testování nových aplikací díky přímému přístupu k infrastruktuře či bezodstávkový provoz a aktualizace firmware.
Základem všech Synergy řešení je modulární šasi „frame“, fyzický box, který v racku zabere 10U a umožní osazení všech Synergy komponent. Frame lze podle výrobce takřka libovolně nakonfigurovat podle aktuálních potřeb zákazníka (osadit dílčími IT prvky), a přitom jej nijak neomezuje dalším rozšiřováním. Frame je plně komponovatelný a může se jednoduše spojit do jednoho logického celku s dalšími framy. Přestože tento systém velmi připomíná současná blade řešení, pracuje se zcela novým designem, aby umožnil co nejvyšší dostupnost a v budoucnu nenarážel na technologické limity. Díky minimalistické obvodové desce se zásuvkami pro další obvodové desky (tzv. backplane) a fabric slotům přes celou délku framů mají navíc síťové adaptéry přímé připojení k sousedícím switchům. Přenosová rychlost systému Synergy, kterou v budoucnu dokáže HPE uvnitř framů propojit jednotlivé prvky, se pohybuje v řádech terabajtů dat za sekundu. Křížový design backplane představuje další krok HPE na cestě ke komerčnímu řešení The Machine.
První generace tzv. hyperkonvergovaných virtualizovaných řešení byla vhodná především pro nenáročné pracovní zátěže, protože neumožňovala rozšířit hyperkonvergenci na kriticky důležité aplikace vyžadující nízkou odezvu a vysoký výkon. Nové řešení HPE SimpliVity 380 podle výrobce posouvá možnosti hyperkonvergovaných řešení mnohem dál s ohledem na neustále rostoucí požadavky na výkon, flexibilitu a škálovatelnost současných virtualizovaných IT řešení. Základem systému je technologie OmniStack, která integruje všechny důležité prvky IT infrastruktury a funkcí, provozovaných nad hypervizorem, do kompaktních x86 stavebních bloků. Díky tomu zvládne OmniStack podle výrobce oproti běžné IT infrastruktuře až trojnásobě snížit TCO.
HPE SimpliVity současně dokáže účinně zkombinovat výkon, bezpečnost a odolnost moderní IT infrastruktury s flexibilitou a ekonomickou efektivitou cloudu. Prostředky celého běžného IT prostředí sjednocuje HPE SimpliVity OmniStack do jednotného sdíleného poolu. Aktuálně využívá spolehlivou a léty prověřenou virtualizaci VMware, která zajišťuje stabilní a dostupné prostředí pro virtuální servery, v blízké době ale HPE uvede i podporu pro MS Hyper-V prostředí.
Nedávnou akvizicí storagového start-upu Nimble získalo HPE nejenom zajímavé flashové portfolio pro menší a střední zákazníky, ale také revoluční technologii InfoSight – prediktivní analytický nástroj, využívající strojové učení (tzv. machine learning), v jehož rámci jsou jednotlivé informace dávány do souvislostí počítačem namísto člověka. Samotný systém je tak schopen posoudit, zdali např. nasazení nového firmwaru či aktualizace operačního systému nezpůsobí nedostupnost diskového pole a dat.
Strojové učení v rámci technologie InfoSight využívá tisíce připojených diskových polí, která pravidelně podávají zprávu o svém zdraví, stavu, výkonnosti, aktuálním firmwaru, verzích operačních systémů a virtualizačních technologií připojených serverů. Pokud se kdykoli vyskytne např. bezpečnostní hrozba, systém okamžitě varuje ostatní uživatele stejného operačního systému a firmwaru diskového pole HPE Nimble. Díky upozornění na nebezpečí předem se uživatelé mohou vyhnout prostojům při komunikaci s oddělením podpory, které potřebuje zaslat logy a následně je manuálně analyzovat – a samozřejmě až poté, kdy v dané infrastruktuře problém již nastal.
Síťová divize HPE Aruba zapojila strojového učení a umělou inteligenci nejen do zabezpečení přístupu do sítě, ale také do automatizace její správy. Díky akvizici společnosti Niara, lídra na trhu behaviorálních analýz UEBA (User and Entity Behavior Analytics) a jejímu produktu Introspect, dokáže HPE podle svých zástupců řešit problematiku odhalení nebezpečného chování ze strany zcela legitimně přihlášeného uživatele či zařízení, přičemž tato analytická činnost probíhá automatizovaně na základě sledování trendů chování a porovnávání s dalšími uživateli či zařízeními.
HPE Aruba realizovala také akvizici firmy Rasa Networks, která se zabývá automatizovaným odhalováním potenciálních i akutních problémů v nastavení sítě, a následným poskytováním kontextových rad administrátorům, jak danou situaci nejlépe a nejsnáze vyřešit.
