[linux-l] Re: [linux-l] Re: [linux-l] Blades selbst billiger entwickeln und bauen, als die Profis es können

[Sarah Schmitz]

Nochmal Hallo Bodo,


> vorneweg: ich hätte an dem HW-Teil auch Interesse und würde Dich in die 
> BeLUG oder zu mir ins Büro einladen wollen. Auch ich habe Pläne in der 
> Schublade in Standard-19" mehr Einheiten reinzuquetschen als die üblichen 
> Blades (7-14 Blades auf 7HE o.ä.) bei IBM/DELL/Thomas Krenn/o.ä.
> Bei dem SW-Teil habe ich mein eigenes Konzept, da beteilige ich mich 
> nicht, meine Zeit ist eh knapp.

Freut mich, das ich dein Interesse geweckt habe. Es wäre natürlich schon 
nicht schlecht, wenn von ausser mir noch ein paar andere Gedanken oder gar 
schon Pläne haben.

>> Sarah Schmitz schrieb:
>> Ich hatte Vorgeschlagen, ein Projekt zu initieren, welches sich mit der 
>> Entwicklung eines Boards beschäftigen soll.

> Das streichen wir mal lieber, wenn Du nicht vorhast wirklich sehr große 
> Mengen zu verbauen bzw. sie zu verkaufen. Wenn es Dich wirklich reizt HW 
> zu entwickeln, dann Google mal nach Projekten mit den Stichworten "Open 
> Hardware" u.ä., da gibt es z.B. CPU-Designs, die aber mangels 
> Ingenieur-Masse nicht in Fahrt kommen. Ich weiss nicht, ob Du 'was in der 
> Richtung studiert hast und weisst, wie CPUs am "Reißbrett" entwickelt bzw. 
> programmiert werden. Und so eine 3/4/5 lagige Platine zu entflechten und 
> bzgl. Signalweglänge und Verhalten bei hohen Frequenzen usw. usw.

Der Umfang des ganzen Projekts ist noch nicht abzusehen. Für mich war in 
erster Line ausschlaggebend, ein System im kleinen zu entwickeln. Die 
Kosten, die durch Personal, Vertrieb, Garantie usw. entstehen sollten so 
gespart werden. Auch hatte ich nicht vor, eine CPU neu zu entwicklen, 
sondern vorhandene, bereits im Umlauf befindliche zu verwenden, die einfach 
nur passend gemäß den Anforderungen aus dem Konzept verbaut werden.

Studiert habe ich nicht, aber ich habe eine Ausbildung aus dem 
Elektrobereich, was auch mit Elektronik zu tun hatte. Auch habe ich bereits 
selber privat Schaltungen (wenn auch kleine) gebaut. Mit einer CAD-SW kann 
ich umgehen, bzw. mich einarbeiten. Sicherlich, das ist nicht die beste 
Qualifizierung, aber es ist ein Anfang.

Ich kann mir aber durchaus vorstellen, das wenn es geschafft ist, auch eine 
größere Menge produziert und auch verwendet werden kann. Ich selbst kann mir 
Vorstellen, so um die 100 Einheiten einzustetzen. Aber das liegt vor allem 
daran, das ich als Fan von Star Trek andere Ambitionen habe. Das muss nicht 
für jeden zutreffen. Auch wäre es denkbar, das auf Grund des Potentiellen 
Preis-/Leistungs-Verhältnis dann auch die Fremdbenutzung, Erzeugung oder 
Vertrieb ins Auge werden kann. Was hierbei jedoch zu erwaren ist, müsste 
ermittelt werden.

>> Im einzelnen geht es darum, ein Kostengünstiges Board (SingelCPUBoard) zu 
>> entwickeln, welches den Spezifikationen entspricht. Diese Spezifikationen 
>> werde ich noch mal kurz auflisten:
> Ich fasse diese Liste nunmehr mal als Anforderungskatalog an ein Board, 
> das auf dem Markt vorhanden und zu suchen ist, auf. Argument s.o.

Sicherlich gibt es bereits Boards, die die eine oder andere, teilweise auch 
mehere Anforderungen enthalten, aber es zählt die Gesammtheit.

>
> - Prozessor, der gut 1 GHz leistet
> - Speicher bis zu 512MB
> - größe des Gesammtboards max. 100x160mm
> - fähigkeit, das Board auch einzeln ohne 19"-Gehäuse zu betreiben
> - Diskless zu arbeiten
> - max. Leistungsaufnahme bei 10 Watt
> - Fanless
> - Austauschbarkeit
> - Updatefähig
> - Modulerweiterfährigkeit
> - Kosten von max. 100 EUR pro Einheit

> Also: dem am nächsten kommen Boards mit VIA C3 oder die Boards von PC 
> Engine.
> - Der Preis ist unter 200 EUR
> - Der Takt zwischen 500 und 2 GHz
> - Abmessung kleiner 150x150mm (Mini ITX / uATX)
> - Fanless: grade bei den Exemplare über 1GHz ist ein CPU-Lüfter dabei, den 
> man aber laut Erfolgsberichten im Netz durch einen großen Kühler/Heatpipe 
> ersetzen kann. (Stichwort: Wohnzimmer-PC für 
> Multimedia/Videorecoder/Streamer....)

Der VIA C3 oder auch der TransmetaChip sind bereits in meinen Gedanken. Dies 
müsste dann aber noch diskutiert werden.
Die anderen Daten sind nicht schlecht, aber auch noch verbesserbar. Wie 
geschrieben, möchte ich durch die Eigenentwicklung unötigen Balast loswerden 
und das ganze auch so klein wie möglich halten. Das ganze dann z.B. in ein 
19"-Baugruppenträger gepackt und schon ergibt sich eine hohe Dichte. Aber 
auch der Einsatz eines Boards hinter einer Wand oder so wäre damit denkbar.

>>
>> Diese Boards sollen dafür verwendet werden, sehr günstig (sowohl 
>> Anschaffung als auch Unterhalt) ein Cluster aufzubauen. Damit soll vor 
>> allem Rechenleistung bereitgestellt werden. Jedoch habe ich auch die 
>> Möglichkeit gesehen, den Cluster zu erweitern und auch im Heimbereich 
>> einzusetzten. Vor allem durch Erweiterungen könnte es ein Interessantes 
>> Projekt werden (z.B. Steuerung von Geräten, Audio und Video, etc.).
> Bevor ich weiterspinne müsstest Du wirklich mal die schon woanders 
> gestellte Frage beantworten:
> Was ist Deine Intention? Willst Du aus Spass privat experimentieren, 
> willst Du einen gewerblich zu nutzenden Cluster bauen, willst Du Cluster 
> herstellen und verkaufen? Damit ergibt sich dann viel deutlicher die 
> Richtung. Grade Anschaffungskosten / Folgekosten bewertet man dann ganz 
> anders.

In erster Linie ist ein es Privates Projekt, das durch Privatpersonen in der 
Freizeit entwickelt werden soll. Dabei sollen vor allem Kosten gespart 
werden. Vergleichbar mit dem Gedanken der Open Source Software. In meinen 
Gedanken ist es dann so, das ich selbst eine größere Anzahl selbst 
einsetzten will und dann die Leistung im allgemeinen Bereitstellen will. Ich 
denke hierbei Global. Natürlich möchte ich die Rechenleistung anderen zur 
Vefügung stellen, z.B. Unis die doch aufwändige Berechnungen durchführen 
müssen. Wie gesagt, mein gedanke ist sehr global. Jeder soll von der 
Leistung profitieren können. Wenn das ganze dann mit anderen Rechnern 
verbunden wird, ergebt sich viel Rechenleistung. Und das zu sehr geringen 
Kosten in der Anschaffung und dann auch der Unterhalt - hierbei denke ich 
vor allem an Stromkosten.

Ein mögliches Senario wäre z.B. das über die Belug als Betreiber ein Cluster 
mit sagen wir 1000 Knoten betrieben wird. Dieser Cluster würde dann in den 
Räumen der Belug stehen und vorraussichtlich eine Leistung von ca. 10kW 
aufnehmen. Dieser Cluster würde dann durch die Belug an Universtiäten, 
Firmen oder ähnliches vermietet werden können. Die Gebühr sollte allerdings 
nur dazu dienen, die Eigenkosten zu decken. Dies wäre dann auf jedenfall 
günstiger für die Abnehmer, als müsste man ein eigenen Cluster betreiben. 
Hierbei wäre es auch denkbar, das andere Personen die Knoten, welche sie zu 
Hause betreiben, diesem Cluster zur Verfügung stellen. Damit würde dann 
nicht nur der Cluster und deren Kapazität der belug bereit stehen, sondern 
auch die der anderen. Wohlgemerkt es ist ein Beispiel.

>> Wir wir wissen, besteht ein großer Bedarf an Rechenleistung für die 
>> verschiedensten Aufgaben. Vor allem aus der Wissenschaft sind immense 
>> Berechnungen notwendig. Inspiriert von meiner Leidenschaft im Bereich der 
>> ETI (ExtraTeresstischerInteligenz) und das daraus verteilte Computing 
>> habe ich mir hierzu die Gedanken gemacht. Auch hat vieles aus Star Trek 
>> hierzu beigetragen. Das soll jetzt aber hier keine Diskusion über Star 
>> Trek und deren Philosophie werden.
> Schau mal auf den Seiten von distributed.net, die ähnlich wie SETI 
> Computer auf aller Welt einbinden um die Unsicherheit von RC5 
> Verschlüsselungen u.ä. zu zeigen. Deren Statement lautet in etwa: es macht 
> ökonomisch und ökologisch keinen Sinn den PC extra für das Codeknacken 
> laufen zu lassen. Vielmehr soll der Rechenclient im Hintergrund laufen und 
> nichtgenutzte Rechenzeit der CPU verbrauchen. Kontraproduktiv ist z.B. 
> danach auch der Betrieb auf dem Notebook: entweder saugt es den Akku leer 
> oder im Netzbetrieb lärmt der Lüfter.

Wir schaffen mit dem Projekt, bzw. den Boards eine Plattform, welche für 
verschiedene Aufgaben verwendet werden kann/soll. Dabei kann es sich um das 
Codeknacken von RC5 handeln, oder aber auch um die Berechnung des Wetters 
fürs Jahr 2020.

Ich sehe es ähnlich wie distributet.net, weil der Grundgedanke der ist, das 
es immer Rechenaufgaben geben werden. Wenn man nachforscht wir es sich 
bestimmt ergeben, das genügent Rechenarbeit vorhanden ist, aber die dazu 
notwendigen Rechner nicht.

>> Jedoch hört das Projekt nicht bei der Entwicklung der Hardware auf, 
>> vielmehr gehört dazu auch eine Umfangreiche Softwarekomponente, ohne die 
>> ein Sinnvoller Betrieb nicht möglich wäre.
>>
>> Es kam der Einwand, das dies nicht gerade leicht und vor allem auch 
>> Kostenintensiev sein wird. OK, da gebe ich Steffen recht, das die Firmen, 
>> die sich damit befassen, riesige Kosten hierzu haben. Aber man sollte 
>> bedenken, das es ein Privates Projekt ist. Es wird von uns in der 
>> Freizeit geführt was also keine Personalkosten aufkommen lässt. Auch 
>> brauchen wir keine Kosten für Vetrieb, Gewährleistung, Support usw. 
>> aufbringen. Wir sind nur uns gegenüber verantworlich.
>>
>> Der wichtigste Punkt ist hier die Konzeptphase. Diese soll sich damit 
>> befassen, erstmal aufzuzeigen, ob und wie es umgesetzt werden kann. Dann 
>> Informationsbeschaffung, Analysen, Kostenrechnung. Sollte diese Phase 
>> ergeben, das es machbar ist, dann kann man weiter gehen und weitere 
>> Phasen initieren. Für diese Phase sollten keine Kosten entstehen. Nur 
>> unser Arbeitseinsatz ist hier nötig. Die ersten Gedanken habe ich auch 
>> schon.
> Wie gesagt ich möchte Dich nicht unnötig ausbremsen oder Dir Motivation 
> rauben. Mach Deine eigenen Recherchen, welcher Aufwand (sprechen wir mal 
> nicht von Kosten) hinter einer HW-Entwicklung steckt. Dazu kann sicher 
> Google helfen oder diverse Fachbücher/Scripte aus dem Informatikbereich 
> der Unis. Auch kann ich Dir "Die Lange Nacht der Wissenschaften" 
> nahelegen. Bei mir schräg gegenüber vom Büro (in Berlin-Adlershof) gibt es 
> ein Chip-Labor mit Forschung und Mini-Serienproduktion. Sich dort mal 
> durchführen, die Exponante anschauen und Gespräche mit dem Personal zu 
> führen kann Dein Blickfeld sicher erheblich erweitern. Oder Du fragst bei 
> den Unis an.

> Bodo

Och, ich bin noch nicht im geringsten Demotiviert. Mir war klar, das der 
eine oder andere kritisch dem gegenüber steht oder gar es für unmöglich 
hält. Klar ist, das es ein umfangreiches Projekt werden kann, das sicherlich 
einige (oder viele) Graue Haare bringen wird. Erstmal ist es vorgesehen, 
eine Konzeptstudie zu erstellen. Oder besser gesagt, erstmal ein Konzept 
erstellen mit allem was dazu gehört und es zu diskutieren. Danach wird man 
sehen, ob und wie es sich realisieren lässt. Es kann auch sein, das nach 
dieser Phase es nicht, oder nur unter aufwendigeren Bedingungen durchführbar 
ist.

Ich werde in den nächsten Tagen mal eine Datei erstellen, wo ich einen 
ersten Konzeptentwurf aufzeige. Oder besser gesagt, meine Gedanken dazu 
einmal schriftlich niederschreiben und dann euch geben. Darin wird stehen, 
wie ich es mir Vorstelle, wie ich zu diesem Projekt gekommen bin und was ich 
als Ziele erwarte. Auch werde ich, wie bereist oben erwähnt, mögliche 
Anwendungen und Einsätze beschreiben. Dann auch, wie ein möglicher Ablauf 
stattfinden kann. Erwartet aber nicht ein fertiges Konzept mit allem drum 
und dran.

So ein Projekt lebt vom Team und deren gemeinsame Arbeit.

mfg
Sarah