Die Technische Universität Dresden (TUD) hat ein neues Forschungsprojekt ins Leben gerufen, das sich auf die Optimierung der Cloud-Performance konzentriert. Dieses Projekt trägt den Titel „CHORYS: Open and Programmable Accelerators for Data-Intensive Applications in the Cloud“ und wird von einem internationalen Konsortium unterstützt. Partner sind die Universität Kopenhagen, das Politecnico di Milano, die Technische Universität Darmstadt, Menta SAS und Codasip GmbH. Gemeinsam verfolgen sie das ehrgeizige Ziel, die Leistung von datenintensiven Anwendungen in der Cloud erheblich zu steigern.
Das Projekt zielt speziell auf die Entwicklung einer neuen Hardware- und Softwarearchitektur ab, die den Anforderungen datenintensiver Anwendungen gerecht wird. Ein zentraler Aspekt dieser Entwicklung ist die Integration von Near-Data-Processing-Technologien und asynchronen Datenservices. Durch die innovative Verbindung von RISC-V-basierten Prozessorerweiterungen und spezialisierten Beschleunigern, wie OpenSSD-V und OpenNIC-V, soll die Durchführung von Datenbank- und Analyseprozessen direkt am Entstehungsort der Daten ermöglicht werden.
Zielsetzung und Vorgehensweise
Die Reduzierung aufwendiger Datenbewegungen, die in traditionellen Speicher- und Netzwerkstrukturen häufig vorkommen, steht im Fokus. Durch die Kombination von programmierbaren SSDs, SmartNICs und datenparallelen Verarbeitungstechniken in einer offenen Architektur will das Projekt eine leistungsstarke Bibliothek entwickeln. Diese Bibliothek soll eine effiziente Ausführung datenintensiver Berechnungen auf verschiedenen Hardware-Plattformen ermöglichen.
Ein bedeutendes Ergebnis des Projekts wird die Entwicklung einer vereinheitlichten Programmierschnittstelle sein. Diese Schnittstelle soll die effiziente Verteilung von datenintensiven Algorithmen auf unterschiedliche Recheneinheiten ermöglichen. Die TUD leitet hierbei das Arbeitspaket „Data-Intensive Patterns Library and APIs“. Zudem ist die Weiterentwicklung der SIMD-Hardwareabstraktionsbibliothek TSL vorgesehen, um eine plattformübergreifende Ausführung von datenparallelen Codes zu unterstützen.
Das Projekt wird von der Europäischen Union mit über 4 Millionen Euro über einen Zeitraum von vier Jahren gefördert. Die zurückfließenden Projektergebnisse sollen nicht nur die Entwicklung des Cloud-Computing-Marktes vorantreiben, sondern auch speziell auf die Anforderungen datenintensiver Anwendungen eingehen.
Zusätzliche Informationen und Kontext
Parallel zu diesen Entwicklungen bietet die TUD auch einen Kurs an, der sich mit modernen Rechenzentren und Cloud-Technologien beschäftigt. Der Kurs enthält Inhalte zu grundlegenden Designprinzipien für skalierbare Systeme sowie zu effizienten Datenmanagement-Strategien. Themen wie Ressourcen-Disaggregation, heterogene Hardware, Hochleistungsnetzwerke und Virtualisierung werden diskutiert. Der Kurs richtet sich vor allem an Master-Studierende, die bereits über Vorkenntnisse in ähnlichen Kursen verfügen.
Studierende können auf Materialien zur Kursteilnahme via Moodle zugreifen, und praktische Hausaufgaben werden regelmäßig bereitgestellt. Der Kurs sieht auch den Einsatz von Video-Webkonferenzen für Tutorials vor, um den Austausch mit den Studierenden zu fördern.
Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass die TUD mit dem Projekt „CHORYS“ nicht nur einen bedeutenden Schritt in der Cloud-Computing-Forschung geht, sondern auch die Ausbildung zukünftiger Experten in diesem Bereich maßgeblich fördert.
Weitere Informationen über das Projekt finden Sie auf den Seiten der TUD unter tu-dresden.de und Zusatzelemente zu RISC-V-Technologien können über riscv-europe.org abgerufen werden.
