Sipeed NanoCluster — кластерная плата размером с ладонь, поддерживающая до 7 систем на модулях.

Плата обеспечивает межмодульную связь через 8-портовый гигабитный коммутатор на базе RISC-V и поддерживает питание через USB-C PD мощностью до 60 Вт или опционально PoE. NanoCluster также предоставляет независимое управление UART и питанием для каждого модуля и подходит как платформа начального уровня/образовательная для пользователей HomeLab, работающих с распределенными вычислениями, Kubernetes, Docker и периферийными вычислениями.

Характеристики Sipeed NanoCluster:

• Поддерживаемые SoM
  • Raspberry Pi CM4 – SoC Broadcom BCM2711 с четырьмя ядрами Cortex-A72 @ 1.5 ГГц с GPU VideoCore VI, ОЗУ от 1 ГБ до 8 ГБ, флеш-память eMMC до 64 ГБ (опционально)
  • Raspberry Pi CM5 – SoC Broadcom BCM2712 с четырьмя ядрами Cortex-A76 @ 2.4 ГГц с GPU VideoCore VII, ОЗУ от 1 ГБ до 16 ГБ, флеш-память eMMC до 64 ГБ (опционально)
  • Sipeed LM3H – SoC Allwinner H618 с четырьмя ядрами Cortex-A53 с GPU Arm Mali-G31 MP2, ОЗУ 2 ГБ или 4 ГБ, флеш-память eMMC 32 ГБ (опционально)
  • Sipeed M4N – SoC AXera AX650N с восемью ядрами Arm Cortex-A55 @ 1.7 ГГц с NPU 18 TOPS (без GPU), 8 ГБ ОЗУ, 32 ГБ флеш-памяти eMMC
  • Другие SoM, совместимые с CM4/CM5, также могут работать, но не тестировались (Sipeed)
• Слоты SoM – 7 вертикальных слотов M.2 M-Key с двойным интерфейсом (Raspberry Pi Compute Module 4/5 совместимы через адаптер)
• Накопитель – слот M.2 PCIe для M.2 SSD на плате адаптера для модулей CM4, CM5 и M4N
• Видеовыход – порт HDMI, подключенный к слоту 1
• Сеть
  • Порт Gigabit Ethernet RJ45
  • Интегрированный 8-портовый гигабитный коммутатор Ethernet на RISC-V JL6108 для связи с модулями (Ethernet 10/100 Мбит/с для LM3H, Gigabit Ethernet для других SoM)
• USB – 1 порт USB-A host, 1 порт USB-A OTG, подключенный к слоту 1
• Последовательные интерфейсы – 7 независимых UART для отладки и управления, доступен опциональный четырехканальный USB-модуль для последовательного интерфейса
• Разное
  • Вентилятор охлаждения 60 мм с 2-контактным разъемом
  • 7 светодиодных индикаторов SYS для статуса узлов
  • Кнопки Boot и Reset для модуля в слоте 1
• Питание
  • До 20 В через USB-C PD (максимум 60 Вт)
  • Опциональный модуль PoE на 60 Вт
  • 2 модуля DCDC 5В/8А
  • Управление питанием – слот 1 централизованно управляет другими слотами и коммутирует питание через микросхему расширения ввода-вывода
  • Потребляемая мощность
    • Только плата – 3,6 Вт
    • Модуль CM4 – 3 Вт (в режиме простоя), 4,5 Вт (при полной нагрузке), 4,6 Вт (пиковая)
    • Модуль CM5 – 4 Вт (в режиме простоя), 7,6 Вт (при полной нагрузке), 8 Вт (пиковая)
    • Модуль LM3H – 1,2 Вт (в режиме простоя), 2,6 Вт (при полной нагрузке), 3,7 Вт (пиковая)
    • Модуль M4N – 3 Вт (в режиме простоя), 8,3 Вт (при полной нагрузке), 9 Вт (пиковая)
• Габариты
  • Печатная плата – 88×57 мм
  • В сборе с модулями SoM и вентилятором – около 100×60×60 мм

Sipeed предоставляет инструкции для начала работы с NanoCluster и приложениями, такими как K3s, облегчённая версия Kubernetes , распределённая компиляция distcc и скрипт автоматизированного развёртывания Nomad PlayBook, написанный на Ansible.

Jeff Geeling тестировал ранний прототип NanoCluster пару месяцев назад с модулями Raspberry Pi CM5. При наличии семи слотов рекомендуется использовать только четыре-пять модулей CM5 из-за проблем с питанием и охлаждением, особенно при подключении SSD M.2 через адаптер для каждого модуля. При стресс-тесте с шестью модулями Raspberry Pi CM5 без SSD наблюдалась потеря связи и тепловое троттлинг из-за недостаточного охлаждения. Однако при работе кластера K3s проблем не возникло. Модули CM4 и LM3H потребляют меньше энергии, что потенциально позволяет использовать семь модулей, но троттлинг сохранится.

Один из опциональных корпусов для платы NanoCluster (также доступен другой красно-белый корпус с иным дизайном)Устройство преимущественно полезно для обучения и экспериментов, поскольку не конкурирует с высокопроизводительными HPC-решениями. Оно сопоставимо с другими кластерными платами на Arm, такими как Turing Pi 2.5 или DeskPi Super6C .

Sipeed продаёт базовую плату NanoCluster за $49 на AliExpress с красно-белым корпусом (по имеющимся данным). Также доступны комплекты: четыре модуля M4N ($699), семь модулей LM3H ($299), семь адаптеров для модулей CM4/CM5 ($99) и аксессуары (блок питания, модуль PoE). Альтернативно, плату можно приобрести через ссылку предзаказа на странице продукта .

Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.