Джефф Герлінг — людина, яка вже давно живе з кластерами на одноплатниках. Raspberry Pi, Rockchip, всілякі саморобні стійки — у нього це не хобі, а майже спосіб мислення. Тож коли він допоміг запустити студентське змагання SBC Cluster Competition, де команди з понад десятка університетів змагалися за бюджет у $6 000, це стало чудовим приводом нарешті протестувати нову плату DeskPi Super4C — і перевірити, чи зможе його маленький кластер скласти конкуренцію.
Що таке Super4C і чим вона краща за попередницюSuper4C — це ITX-плата під чотири обчислювальні модулі Compute Module 5. DeskPi вже робили щось подібне раніше, Super6C, але нова версія виправляє два головних болі старої: управління вузлами і пропускна здатність мережі.
Для дистанційного керування вбудували мікроконтролер ESP32 — тепер можна вмикати й вимикати окремі вузли, стежити за станом системи через Wi-Fi або Ethernet. Мережа теж прокачана: кожен Pi отримує окремий порт на 1 Гбіт або 2,5 Гбіт. На нижній частині плати — слот M.2 для кожного модуля, є роз’єми GPIO, камери, вентилятора і батарейки годинника реального часу.
Завантажуватися можна з USB 3.0, NVMe SSD або microSD. Кожен вузол має USB-C для прошивки eMMC і мікро-HDMI для дисплея.
Ціна кусаєтьсяСама плата коштує $210 — і це ще з блоком живлення. Додайте чотири базових Compute Module 5 з eMMC, і мінімальна конфігурація обійдеться приблизно в $560. Якщо хочете версії з 16 ГБ пам’яті, як у Джеффа, — готуйте майже $1 400 за сьогоднішніми цінами. Сам він купував модулі більш ніж рік тому, коли вони коштували втричі дешевше, і визнає: якщо вам потрібен бюджетний домашній сервер, краще взяти міні-ПК з 16–32 ГБ ОЗП і поставити Proxmox. Super4C — це про навчання і HPC, а не про економію.
Паралельно Джефф тестував новий міні-рек HomeRack від Waveshare — прототип, який той встиг отримати якраз до виходу відео. Повний комплект коштуватиме близько $160. Виглядає преміально: алюмінієвий корпус із шестикутними отворами — щось між Mac Pro і домашньою лабораторією. У наборі навіть є рукавички, щоб не залишати відбитків на дзеркальних деталях.
Але є дрібна дивацтво: кріплення у рейках використовують гвинти M4, а не стандартні 10-32 або M6.
Дрібниця, але коли є ціла екосистема стандартного обладнання — це трохи дратує. Ще один момент — гвинтів виявилося замало на всі отвори.
До стійки також йшов прототип кріплення для офіційного Pi Touch дисплея. Джефф підключив до нього Pi 5 з PoE-адаптером і запустив Home Assistant із графіком споживання кластера. Вийшла акуратна панель моніторингу прямо на передній панелі стійки.
І вишенька на торті — увесь кластер працює від міні-ДБЖ Tripp-Lite, який вміщається в нижній відсік река. Можна буквально відключити від мережі й понести з собою — і жоден вузол навіть не перезавантажиться.
Охолодження вирішило всеЗапуск бенчмарку HPL (High Performance LINPACK — стандартний тест для суперкомп’ютерів) одразу виявив проблему: пасивні радіатори в закритій стійці перегрівалися, і процесори починали знижувати частоту. Штатний 120-мм вентилятор від Waveshare не справлявся. Джефф просто поклав його зверху на радіатори — і це спрацювало. Потужність споживання різко зросла, а значить, процесори нарешті видавали максимум.
Підсумок: 140 гігафлопс при середньому споживанні близько 70 Вт.
Ефективність — приблизно 2 гігафлопс на ват. На холостому ході кластер їсть близько 30 Вт разом із PoE-свічем — порівнянно з Orion 06 або Minisforum MS-R1, хоч і трохи поступається їм в ефективності.
Тепер головне питання: як Super4C тримається проти студентських кластерів із бюджетом у $6 000?
Непогано. Результат — десь посередині списку, і це при тому, що весь стек коштував $1 300 проти $6 000 у студентів. За ефективністю — теж середина. Але один кластер різко виділявся: NTHU (Національний університет Цін Хуа з Тайваню) показав феноменальну ефективність завдяки тому, що направив обчислення HPL на вбудовані GPU процесорів AMD і водночас занизив тактові частоти. AMD і Intel за замовчуванням вижимають із чипів максимум — це дає продуктивність, але з’їдає ефективність. Андерклокінг змінює баланс на користь «флопсів на ват».
Загальну перемогу в змаганні, втім, взяла інша команда — Kent Ridge на Orange Pi 5 Max. Вони зробили ставку на велику кількість плат і обсяг RAM, і обійшли всіх у комплексному заліку.
Навіщо взагалі кластерОдин швидкий комп’ютер у більшості сценаріїв перевершить будь-який SBC-кластер за ціною й ефективністю. Якщо вам потрібна потужність — просто купіть нормальний ПК.
Але сенс кластерів — не в цьому. Це про навчання: як розподіляти навантаження, як охолоджувати вузли, як керувати мережею, як поводитися із живленням. DeskPi зі своєю Super4C зробили помітний крок вперед: плата компактніша за Turing Pi 2, дешевша і вміщається в 1U. Не ідеал, але дуже близько.
Запис Компактний кластер на Raspberry Pi порівняли з студентськими суперкомп’ютерами спершу з'явиться на ProstoMob.