Новые аппаратные разработки лаборатории «Ботик» для региональных компьютерных сетей Лаб. телекоммуникаций «Ботик» ИПС РАН РосНИИ РП Переславль-Залесский. - презентация

1 Новые аппаратные разработки лаборатории «Ботик» для региональных компьютерных сетей Лаб. телекоммуникаций «Ботик» ИПС РАН РосНИИ РП Переславль-Залесский 2004

2 Лаборатория телекоммуникаций «Ботик» Российский НИИ региональных проблем Министерства образования и науки Российской Федерации Российский НИИ региональных проблем Министерства образования и науки Российской Федерации Институт программных систем РАН Институт программных систем РАН Авторы Авторы –Абрамов Сергей Михайлович –Котельников Виктор Петрович –Пономарев Александр Юрьевич –Шевчук Юрий Владимирович –Якубов Борис Валерьевич

3 Направления работ лаборатории «Ботик» Разработка Ботик-технологий (экономическая эффективность, учет национальных особенностей) Разработка Ботик-технологий (экономическая эффективность, учет национальных особенностей) Внедрение и опытная эксплуатация Ботик-технологий в Переславлской компьютерной сети (СТ «Ботик»), тестирование и корректировка Внедрение и опытная эксплуатация Ботик-технологий в Переславлской компьютерной сети (СТ «Ботик»), тестирование и корректировка Передача проверенных решений в регионы России и СНГ (публикация в Интернет, прямые контракты на передачу технологий: Передача проверенных решений в регионы России и СНГ (публикация в Интернет, прямые контракты на передачу технологий:

4 Предыдущие разработки (с 1993) ПК-роутеры маршрутизаторы, терминальные серверы, мосты Ethernet: ОС Linux + IBM PC + «нерушимая» файловая система + watchdog + иные собственные разработки (HW+SW) ПК-роутеры маршрутизаторы, терминальные серверы, мосты Ethernet: ОС Linux + IBM PC + «нерушимая» файловая система + watchdog + иные собственные разработки (HW+SW) Коммутирующий модуль для ВОЛС (с учетом национальных особенностей электропитания) Коммутирующий модуль для ВОЛС (с учетом национальных особенностей электропитания) Кабельные решения, использование hubs и switches в гражданских сетях, комплекс ПО, и т.п. Кабельные решения, использование hubs и switches в гражданских сетях, комплекс ПО, и т.п.

5 Скромное начало: Mbps в 7 домах Постоянные высокоскоростные подключения в первых 20 квартирах и в детском саду «Почемучка»

6 Достойное продолжение: СТ «Ботик» в июне 2004 Более компьютеров у 727 абонентов: 101 организация и 626 частных лиц (квартир) Более компьютеров у 727 абонентов: 101 организация и 626 частных лиц (квартир) 85% подключений: постоянные (Ethernet) Мбит/сек 85% подключений: постоянные (Ethernet) Мбит/сек Backbone: Switched 100Base-FX, устойчивость к плохому электропитанию Backbone: Switched 100Base-FX, устойчивость к плохому электропитанию Внешний трафик: 217 GB/месяц = 155in + 62out (GB/месяц) Внешний трафик: 217 GB/месяц = 155in + 62out (GB/месяц)

7 Проверено (7 лет) работает

8 Новые аппаратные средства от Ботика Новая версия сторожевого таймера (Watchdog) Новая версия сторожевого таймера (Watchdog) Новое поколение ПК-роутеров Новое поколение ПК-роутеров Блок питания для ПК-роутеров Блок питания для ПК-роутеров EtherBox: модуль управления неуправляемыми коммутаторами EtherBox: модуль управления неуправляемыми коммутаторами MicroUPS: блок питания для коммутаторовMicroUPS: блок питания для коммутаторов Решения для сельских беспроводных сетей Решения для сельских беспроводных сетей

9 Старая версия Watchdog

10

11 Новая версия Watchdog стоимость $5 стоимость $5 уменьшены габариты уменьшены габариты на базе Atmel AVR AT90S2313 на базе Atmel AVR AT90S2313 свои: кнопка, светодиод и миниатюрный динамик (бескорпусные ПК-роутеры) свои: кнопка, светодиод и миниатюрный динамик (бескорпусные ПК-роутеры) различные режимы одной кнопкой различные режимы одной кнопкой предостережение о сбросе за 30 секунд предостережение о сбросе за 30 секунд нечувствительность к полярности (Reset и LED) нечувствительность к полярности (Reset и LED) с ПК-роутером связь через разъем IRDA (лучшая совместимость) с ПК-роутером связь через разъем IRDA (лучшая совместимость) технологичность изделия: однослойная печатная плата, монтаж на поверхность технологичность изделия: однослойная печатная плата, монтаж на поверхность

12 Новая версия Watchdog

13

14 Новое поколение ПК-роутеров стоимость: $260 стоимость: $260 роутер бескорпусной роутер бескорпусной нет механически-подвижных компонент нет механически-подвижных компонент снижено электропотребление и тепловыделение ЦПУ и изделия в целом (1015 Ватт) снижено электропотребление и тепловыделение ЦПУ и изделия в целом (1015 Ватт) FLASH-память 128 MB с ATA-интерфейсом вместо HDD FLASH-память 128 MB с ATA-интерфейсом вместо HDD ОС Debian GNU/Linux, версия ядра 2.4.x. ОС Debian GNU/Linux, версия ядра 2.4.x. Watchdog новой версии Watchdog новой версии блок питания (с аккумулятором) собственный разработки блок питания (с аккумулятором) собственный разработки

15 Новое поколение ПК-роутеров

16 12 Вольт

17 Национальные особенности электропитания Низкое качество ( вольт). Низкое качество ( вольт). Частые аварии, длительные ремонты. Частые аварии, длительные ремонты. Веерные отключения. Веерные отключения. UPS не справятся

18 ПК-роутер Блок питания для ПК-роутеров $26+$20+$30 = $76 $26+$20+$30 = $76 не содержит механически- подвижных частей не содержит механически- подвижных частей работает: от 100 до 300 в работает: от 100 до 300 в переносит: до 500 в переносит: до 500 в ~220 ±100 ~ , 5,… 17Aч 12в

19 ПК-роутер Блок питания для ПК-роутеров микроконтроллер Atmel ATtiny26: микроконтроллер Atmel ATtiny26: –выбор режима заряда батареи (t°C) –защитa от перегрузки и глубокого разряда аккумуляторa ~220 ±100 ~ , 5,… 17Aч 12в

20 ПК-роутер Блок питания для ПК-роутеров микроконтроллер Atmel ATtiny26: микроконтроллер Atmel ATtiny26: –передача в ПК-роутер характеристик внешнего электропитания и характеристик батареи (в режимах заряда и разряда) ~220 ±100 ~ , 5,… 17Aч 12в

21 ПК-роутер Блок питания для ПК-роутеров штатный аккумулятор (можно расширить): автономная работа ПК-роутера: до 8 часов штатный аккумулятор (можно расширить): автономная работа ПК-роутера: до 8 часов ~220 ±100 ~ , 5,… 17Aч 12в

22 Блок питания для ПК-роутеров

23

24

25

26

27

28

29 HUBs & Switches: проблемы энергозависимость «медной магистрали» энергозависимость «медной магистрали» «недорогой» == «неуправляемый» «недорогой» == «неуправляемый»

30 MicroUPS: блок питания для коммутаторов (в разработке) ожидаемая стоимость: ~$15 ожидаемая стоимость: ~$15 компактный (50х30х30 мм) компактный (50х30х30 мм) микропроцессор Atmel ATtiny26 микропроцессор Atmel ATtiny26 работает: от 150 до 260 вольт работает: от 150 до 260 вольт автономная работа Ethernet коммутатора (5 W) 8 часов со штатным аккумулятором автономная работа Ethernet коммутатора (5 W) 8 часов со штатным аккумулятором передача в сеть (через EtherBox) характеристик внешнего электропитания и характеристики батареи (в режимах заряда и разряда) передача в сеть (через EtherBox) характеристик внешнего электропитания и характеристики батареи (в режимах заряда и разряда)

31 EtherBox: управление неуправляемыми стоимость: $20 стоимость: $20 компактное (25х28х10 мм) компактное (25х28х10 мм) выполнено на Atmel AT94K05 выполнено на Atmel AT94K05 реализует Ethernet и TCP/IP реализует Ethernet и TCP/IP поддерживает ping-test и собственный защищенный режим передачи информации (in/out) поддерживает ping-test и собственный защищенный режим передачи информации (in/out) свободные интерфейсы для подключений датчиков и исполнительных механизмов свободные интерфейсы для подключений датчиков и исполнительных механизмов подключение EtherBox к линиям управления основного чипа коммутатора реализует: подключение EtherBox к линиям управления основного чипа коммутатора реализует: –функции Watchdog-a; –сбор статистики по портам –управление режимами портов

32 EtherBox: управление неуправляемыми

33

34 Switch (8 ports) : объекты для вживления EtherBox SURECOM "EP-808SX" 10/100 (ret) 518 руб. SURECOM "EP-808SX" 10/100 (ret) 518 руб. COMPEX "PS2208B" 10/100 (ret) 693 руб. COMPEX "PS2208B" 10/100 (ret) 693 руб.

35 EtherBox: вживлен в COMPEX "PS2208B"

36 Решения для сельских беспроводных сетей

37

38

39

40

41

42 Магистральный узел и Магистральный узел и Базовая станция для соты беспроводной сети Базовая станция для соты беспроводной сети Абонентский комплект Абонентский комплект

43 Решения для сельских беспроводных сетей Термобокс: Термобокс: –металлический влаго/термо изолированный вандалоустойчивый контейнер –поддержка управляемого обогрева и охлаждения –приспособлен для монтажа на высотных сооружениях (мачты, столбы, здания)

44 Решения для сельских беспроводных сетей Магистральный узел и базовая станция: Магистральный узел и базовая станция: –термобокс –бескорпусной ПК-роутер –адаптеры IEEE g –различные антенно-фидерные решения для диапазона 2.4 Ghz (зависят от условий применения) Абонентский комплект: на базе D-Link DWL-900AP+ в режиме client Абонентский комплект: на базе D-Link DWL-900AP+ в режиме client

45 Термобокс

46 Термобокс

47 Термобокс

48 Спасибо за внимание! Готов отвечать на вопросы... Готов отвечать на вопросы... Технические подробности: Технические подробности:

49 Свежая сводка с битвы за Linpack- производительность К была достигнута Linpack- производительность 1800 GFlops была достигнута Linpack- производительность 1800 GFlops В докладе Абрамов ожидал возможность достижения 2030 GFlops (КПД=80.1%) В докладе Абрамов ожидал возможность достижения 2030 GFlops (КПД=80.1%) :51: SMS из ЦКТ: Size= , Rmax = 1970 GFlops and its possible to slightly improve the results :51: SMS из ЦКТ: Size= , Rmax = 1970 GFlops and its possible to slightly improve the results. Итак, имеем Linpack: 1970 GFlops, КПД=77.7%. От ожидаемых 2030 GFlops (КПД=80.1%) нас отделяют 60 GFlops (3% oт 1970). Итак, имеем Linpack: 1970 GFlops, КПД=77.7%. От ожидаемых 2030 GFlops (КПД=80.1%) нас отделяют 60 GFlops (3% oт 1970).