تستكشف دراسة الحالة هذه الشراكة الاستراتيجية بين Sardina Systems وVMAccel – البنية التحتية العالمية للذكاء الاصطناعي ومركز بيانات الذكاء الاصطناعي. وتسلط الضوء على كيفية تعزيز جهودهما مع السحابة المتسارعة للابتكار والتقدم التكنولوجي في قطاعات متعددة.
منذ عام 2021، تتعاون شركتا Sardina Systems وVMAccel لتوفير قوة حوسبة قوية لمجموعة من الصناعات، بما في ذلك الذكاء الاصطناعي (AI) والتعلم الآلي وعلم الجينوم والتمويل.
تستفيد هذه الشراكة من الإمكانات القصوى للنظام المُدار بنظام FishOS، والذي يضم 19 عقدة حوسبة مزودة بتقنيات وحدة معالجة الرسومات (GPU) و FPGA.
من بين عملاء VMAccel علامات تجارية بارزة مثل جامعة ييل وHedgehog وAleo وغيرها الكثير.
وطوال فترة التعاون، حافظ نظام التشغيل FishOS على عملياته دون انقطاع، مما يدل على كفاءته وموثوقيته.
نبذة عن المشاركين في دراسة الحالة
VMAccel هو مركز بيانات متخصص في تطبيقات الذكاء الاصطناعي.
تعمل شبكة شركائها الواسعة على تعزيز التعاون والابتكار لابتكار منتجات جديدة.
وبالإضافة إلى ذلك، تتميز VMAccel ببنيتها التحتية التي تستخدم تقنية التبريد السائل الغاطس. ينطوي هذا النهج المبتكر على غمر مكونات الخادم مباشرةً في سائل غير موصل، مما يعزز بشكل كبير الإدارة الحرارية وكفاءة الطاقة.
وتسمح هذه الطريقة لمركز بيانات VMAccel AI Data Center بالحفاظ على الأداء الأمثل للأجهزة حتى في ظل المتطلبات الحسابية المكثفة لأعباء عمل الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي.
كما أنها تقلل من التأثير البيئي وتقلل من التكاليف التشغيلية، مما يجعلها جانبًا أساسيًا من جوانب البنية التحتية لـ VMAccel.
ميزات VMAccel
من خلال التعاون مع العديد من الشركاء، تعمل VMAccel باستمرار على تطوير خدمات جديدة لأعباء عمل الذكاء الاصطناعي. وهي تعمل حالياً على إنشاء مركز بيانات مصغر لجلب أدوات الذكاء الاصطناعي وقدرات الحوسبة المتقدمة إلى الحافة.
“بالنظر إلى المشهد المتغير للأعمال التجارية، ما على المرء إلا أن ينظر إلى ظهور الذكاء الاصطناعي التوليدي ليدرك أن الابتكار والفرص لن يكونا في مجال السحابة العامة اليوم.
في أوقات الابتكار السريع، يجب على الشركات أن تجعل بياناتها قريبة منها وتركز على إيجاد الفرص في العمليات الحالية للتوسع والنمو في سوقها.“
مات فيلدز، الرئيس التنفيذي لمركز بيانات الذكاء الاصطناعي VMAccel
فيش أو إس، تتيح منصة إدارة السحابة الذكية من Sardina Systems للمؤسسات الاستفادة من البرمجيات مفتوحة المصدر دون تكبد تكاليف إضافية.
يعمل هذا البرنامج الذكي لإدارة البنية التحتية على تحسين نشر وتشغيل وأداء البيئات واسعة النطاق.
وهو يوفر مجموعة شاملة من أدوات الإدارة التي تعمل على تبسيط التنسيق والأتمتة وتحسين الموارد السحابية.
والجدير بالذكر أن نظام FishOS يتكيف بسلاسة مع الاحتياجات المتزايدة، مما يجعله حلاً مثالياً للشركات التي تتطلع إلى استخدام الإمكانات الكاملة للحلول مفتوحة المصدر.
نظام منتجات فيشوس
التوسيع: من 10 إلى 19 عقدة حوسبة
في البداية، كان مركز بيانات VMAccel AI Data Center يدير في البداية سحابة OpenStack الخاصة به، مع الحفاظ على فريق دعم داخلي. وفي نهاية المطاف، ثبت أن هذا النهج المرهق لا يتماشى مع أعمالهم الأساسية. وقد دفع ذلك الشركة إلى البحث عن مزود موثوق به، وهو ما وجدوه في شركة Sardina Systems.
تم نشر نظام FishOS على نظام يحتوي على 10 عُقد حوسبة باستخدام تقنيات وحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات ووحدة معالجة الرسومات وFPGA. وقد ضمن هذا الإعداد التأسيسي قدرة البرنامج على إدارة المتطلبات الحسابية المتنوعة للذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي وعلم الجينوم والتمويل بفعالية. وقد أدى النشر الناجح لنظام FishOS إلى إنشاء خط أساس مهم للأداء والموثوقية، مما يوفر فرصاً للتوسع في المستقبل.
ومع زيادة المتطلبات الحسابية ل VMAccel، قرروا توسيع النظام بإضافة 9 عُقد، مما ضاعف البنية التحتية تقريبًا.
كان هذا أكثر من مجرد زيادة كمية في الأجهزة: لقد كان ذلك تعزيزًا كبيرًا في قدرات النظام.
ولضمان نجاح التنفيذ، تم اختبار نظام FishOS أولاً للتأكد من قدرته على التوسع دون تعطيل العمليات الجارية.
وبعد الانتهاء من الاختبارات، شرع الفريق في التخطيط للترقية الفعلية.
تم التخطيط لعملية الترقية بدقة، مع التركيز بشكل رئيسي على قدرة نظام FishOS على دمج العقد الجديدة بسلاسة.
وفي نهاية المطاف، أدت بنية المنصة المرنة وميزات الإدارة المتقدمة إلى تنفيذ عملية لا تشوبها شائبة.
تمت إضافة عقد حوسبة جديدة بنجاح، وتم توسيع النظام من 10 إلى 19 عقدة.
والأهم من ذلك، تم تنفيذ الترقية دون أي تعطل تشغيلي.
وهذا عامل حاسم في الصناعات التي يمكن أن يؤدي فيها حتى الحد الأدنى من الانقطاعات إلى خسائر تشغيلية كبيرة.
ديناميكيات VMAccel السحابية وتحديثات النظام
يبرز مركز بيانات VMAccel AI Data Center في مشهد الحوسبة السحابية من خلال توفير سحابة متسارعة كخدمة.
إنها بيئة يتم فيها إنشاء الأجهزة الافتراضية (VMs) وإيقاف تشغيلها باستمرار.
هذا الأمر مهم بشكل خاص للشركات التي تتعامل مع أعباء عمل سريعة التقلب، والتي يعتبر وقت تشغيل الأنظمة وفرص التوسع من أهم أولوياتها.
في هذا النظام البيئي، يمكن أن يتراوح عمر الآلات الافتراضية بين أسابيع وشهور، وهو ما يتطلب نظام إدارة قوي وقابل للتكيف بدرجة كبيرة.
فيشوس تتفوق في هذا الإعداد السحابي المتسارع كخدمة.
تسمح بنيته القوية للمنصة بالتعامل مع أحمال النظام المتنوعة مع ضمان الأداء العالي والاستقرار.
وهذا مهم بشكل خاص لمهام مثل حسابات الذكاء الاصطناعي وعمليات نشر الأجهزة المتطورة.
بالإضافة إلى ذلك، يتم ضمان استقرار المنصة وموثوقيتها بشكل أكبر من خلال اعتمادها على OpenStack، وهو مشروع رائد مفتوح المصدر.
فيشوس يمكّن مشغلي السحابة من إنشاء أجهزة افتراضية وتوسيع نطاقها بسرعة من خلال بضع نقرات فقط في الواجهة، والتكيف بسلاسة مع متطلبات الموارد الحاسوبية المتقلبة.
ترقيات النظام
كجزء من التزامه بتوفير أفضل تجربة سحابية، يقوم مركز بيانات VMAccel AI Data Center بتحديث أنظمته لضمان أمانها وتضمينها أحدث الميزات. في عام 2023، تعاونت الشركة مع شركة ساردينا سيستمز لإجراء ترقية دون توقف إلى أحدث إصدار من OpenStack Zed. وقد جلبت الترقية عدداً من الميزات الجديدة والأداء المحسّن وقابلية التوسع المحسّنة. كما وفرت الترقية أيضاً ميزات أمان متقدمة وواجهات برمجة تطبيقات وتكامل جديدة. ستتم ترقية الأنظمة الجديدة قريباً.
تم ضمان الترقية الناجحة من خلال برنامج FishOS Upgrader، وهو مكون فريد من نوعه يضمن عملية ترقية سلسة دون توقف التشغيل.
نظام ترقية نظام التشغيل فيشوس
- بمجرد توفر إصدار جديد من OpenStack، يقوم فريق ساردينا سيستمز بإعداد البيانات الجديدة للتكامل ومواءمتها مع القوالب والمتغيرات التي تم تكوينها مسبقاً من برنامج FishOS Upgrader.
- تتضمن الخطوة التالية مجموعة مطورة خصيصًا من كتب التشغيل والأدوار المستندة إلى Ansible لتكوين إعدادات النظام. يقوم المكون بإعداد الإعدادات اللازمة، مما يضمن ترقية سلسة دون تعطيل العمليات الجارية. تقوم هذه العملية المؤتمتة بالكامل بتحديث الحزم والبيانات خطوة بخطوة وتنفيذ عمليات إضافية، بناءً على متطلبات النظام المحددة.
- في النهاية، يتحقق برنامج FishOS Upgrader تلقائياً من أن جميع الخدمات قيد التشغيل ويشرع في نقل كل منها بسلاسة إلى الإصدار الجديد من OpenStack.
بيئة نظام التشغيل فيشوس للتشغيل السلس للسحابة المعجلة
تفرض الطبيعة العابرة للأجهزة الافتراضية في البيئات السحابية المتسارعة تحديات فريدة من نوعها. يتطلب المشغلون إعدادًا بديهيًا ومألوفًا في الوقت نفسه يبسط إدارة موارد السحابة وحساباتها. هذه الحاجة إلى البساطة والألفة أمر بالغ الأهمية لضمان الكفاءة وتقليل منحنى التعلم المرتبط بإدارة البنى التحتية السحابية المعقدة.
يُعتبر نظام FishOS، الذي طورته شركة Sardina Systems والقائم على OpenStack، بمثابة حل أساسي.
تم تهيئته مسبقًا لتلبية احتياجات كل من مستخدمي OpenStack ذوي الخبرة والقادمين الجدد.
بالنسبة لأولئك المطلعين على OpenStack، يوفر نظام FishOS انتقالًا مباشرًا، مما يسمح لهم بالعمل بفعالية مع المنصة واستخدام خبراتهم منذ اليوم الأول.
ويستفيد الوافدون الجدد بدورهم من تصميم FishOS سهل الاستخدام، والذي يلخص تعقيدات OpenStack مع توفير إمكانية الوصول إلى إمكانياته الكاملة.
اقتباس أنظمة سردينا
لقد كانت سهولة استخدام نظام FishOS بمثابة تغيير قواعد اللعبة بالنسبة للعديد من المبتكرين والشركات الناشئة التي ساعدتها VMAccel. علاوةً على ذلك، مكّنت أدوات البرمجة والنشر المتكاملة فريق VMAccel من المضي قدمًا بمشاريع العملاء في دورات تكرار سريعة.
علاوة على ذلك، يتيح ترخيص نظام فيش أو إس استشارات غير محدودة من فريق الدعم الفني في ساردينا سيستمز.
تُعد هذه الميزة ذات قيمة خاصة للمشغلين الجدد في OpenStack، حيث إنها تبسط تجربتهم مع البرمجيات مفتوحة المصدر بشكل كبير.
ويمكنهم الاعتماد على إرشادات الخبراء والدعم لتحسين عملياتهم في بيئة السحابة الديناميكية الخاصة بـ VMAccel.
مراقبة الصحة من أجل عمليات متواصلة دون انقطاع في VMAccel
يستفيد مركز بيانات VMAccel AI Data Center أيضًا من خدمة مراقبة الصحة المتقدمة من Sardina Systems التي تضمن أداءً مستقرًا وعمليات متواصلة دون انقطاع. هذه الخدمة الفريدة من نوعها هي مزيج متطور من مكونات البرمجيات مفتوحة المصدر ومحرك الصحة الخاص بشركة Sardina Systems.
فيشوس للمراقبة الصحية هي مجموعة فريدة وشاملة من المكونات التي تحمي البنية التحتية السحابية من الأعطال. تتنبأ خوارزمياته القائمة على البيانات بحالات النظام الحرجة وتمنع حدوثها.
تقوم العديد من المكونات داخل المراقبة الصحية بجمع المقاييس والسجلات وتحليلها باستخدام خوارزميات ذكية خاصة للتنبؤ بالمشكلات الصحية المحتملة. ويمكنها معالجة ملايين نقاط البيانات في الثانية الواحدة.
إذا كان النظام في خطر، يقوم المكون بإخطار المسؤول حتى يتمكن من التصرف لتجنب الفشل.
بالنسبة لمركز البيانات والبنية التحتية للذكاء الاصطناعي والبنية التحتية لشركة VMAccel، تُعد العمليات المستمرة أمرًا بالغ الأهمية، حيث يعتمد عملاؤها العالميون بشكل كبير على عمليات النشر دون انقطاع. تضمن منصة FishOS عدم حدوث أي انقطاعات، بينما يضمن دعم Sardina Systems الاستجابة السريعة لأي تهديدات محتملة لأعباء عمل العملاء.
ماذا لو تعطل النظام؟
حتى مع المراقبة الأكثر تقدمًا، قد تحدث حالات غير متوقعة. وقد حدث مثل هذا الحدث مرة واحدة لمركز بيانات VMAccel AI عندما تسبب انقطاع التيار الكهربائي الممتد في المبنى في تعطل النظام بأكمله، بما في ذلك وحدات التحكم.
اقتباس VMAccel
تحدي وحدات التحكم والحل: يحتوي نظام FishOS افتراضيًا على بنية عالية التوافر، مما يساعد على حماية النظام من المواقف المختلفة، بما في ذلك انقطاع التيار الكهربائي لفترات طويلة. السيناريو الوحيد الذي لا يمكن لـ FishOS التعافي منه هو الفقدان المادي للخوادم، والذي يحدث فقط في حالات استثنائية.
تم تصميم بنية السحابة لتوقع المشاكل مثل انقطاع التيار الكهربائي.
نستخدم ما لا يقل عن ثلاث وحدات تحكم لإدارة النظام في وقت واحد.
وحدات التحكم هذه قابلة للتبديل وتعكس بعضها البعض.
إذا انقطعت الوظيفة في أي مرحلة، يمكن للنظام تحديد أحدث إصدار واستعادة جميع وحدات التحكم إلى الحالة المطلوبة.
تستغرق إعادة تشغيل النظام بعد انقطاع كبير في الطاقة ما بين 5 إلى 15 دقيقة في المتوسط.
ومع ذلك، فإن وحدات التحكم ليست الجزء الأكثر عرضة للخطر في النظام أثناء انقطاع التيار الكهربائي المفاجئ. يكمن الخطر الرئيسي على بيانات المستخدم في أجهزة التخزين. داخل النظام، عادةً ما تكون أقراص التخزين هي أبطأ مكونات الأجهزة.
ولتحسين أداء النظام، عادةً ما تتم كتابة البيانات على القرص من خلال ذاكرة التخزين المؤقت.
تحدي التخزين: تدخل البيانات إلى مخزن مؤقت، ثم يقوم القرص بمعالجتها وكتابتها على جهاز التخزين الدائم.
يمكن أن يؤدي انقطاع التيار الكهربائي المفاجئ إلى منع كتابة البيانات المتبقية في المخزن المؤقت على القرص، مما يؤدي إلى فقدان البيانات.
هذه مشكلة شائعة ولسوء الحظ، غالبًا ما تكون غير قابلة للإلغاء.
الحلول: لمعالجة هذه المشكلة وحماية بيانات عملائنا، طوّرت شركة Sardina Systems نظام FishOS Ceph. وبينما يمكن لنظام FishOS العمل مع أي حل تخزين، فإننا نوصي باستخدام Ceph، وهو حل التخزين المعرّف بالبرمجيات مفتوح المصدر الرائد. يكتب نظام التخزين الموزع هذا البيانات مباشرةً على القرص، متجاوزاً المخزن المؤقت، مع الحفاظ على الأداء العالي والموثوقية.
يتجاوز نظام FishOS Ceph المدمج في برنامجنا تخزين البيانات.
فهو يُستخدم أيضاً في عمليات وحدة التحكم.
تضمن هذه البنية التشغيل السلس حتى أثناء انقطاع التيار الكهربائي بشكل كبير.
شروط الترخيص الشفافة وقوة المصدر المفتوح
تعمل VMAccel مع عدد كبير من العملاء من مختلف الصناعات. بالنسبة لهم، يُعد النهج الاستراتيجي لوضع الميزانية والتخطيط طويل الأجل أمرًا بالغ الأهمية. إن الجمع الفعال بين التقنيات مفتوحة المصدر والحلول المملوكة لشركة Sardina Systems، مكّن مركز بيانات VMAccel AI Data Center من تقديم أسعار عادلة لعملائها والوصول إلى أحدث التقنيات والتحرر من قيود البائعين.
اقتباس VMAccel
تتمثل الميزة البارزة لنموذج ترخيص نظام FishOS في استقلاليته عن تسعير الأجهزة.
تحافظ أنظمة Sardina Systems على هيكل تسعير ثابت لكل نواة بغض النظر عن الأجهزة المستخدمة، مما يجعلها فعالة من حيث التكلفة لكل من البيئات السحابية السريعة والتقليدية.
وهذا يضمن استفادة العملاء من إمكانات السحابة عالية الأداء دون تكبد تكاليف باهظة ترتبط عادةً ببيئات الحوسبة السريعة.
على عكس العديد من المنصات المملوكة، حيث يمكن أن تتصاعد التكاليف الخفية والرسوم الإضافية للخدمات الأساسية بسرعة، يوفر نظام FishOS شفافية كاملة وإمكانية التنبؤ.
فهو يوفر كل ما هو مطلوب بسعر ثابت لكامل فترة الترخيص، والتي يمكن أن تمتد حتى 5 سنوات.
وعلاوة على ذلك، تشمل جميع مستويات ترخيص FishOS الدعم الشامل، واستشارات تطوير البنية التحتية، وترقيات النظام – دون أي تكلفة إضافية.