BASIN ODASI

SRIS gerçek zamanlı jeo uzamsal işlem sonuçları sunuyor

Yenilikçi GPU Tabanlı Mimari CPU'lara Göre 72 Kat Daha Hızlı ve 12 Kat Daha Ucuz

Jeo Uzamsal İşlemde Gerçek Zaman Sorunu

SRIS

Soğuk ve Sıcak Derecelerde Emitörlerin Bileşimi

Dünyamızı anlamak için coğrafi bilgiler sistemleri (GIS) temel niteliktedir. Yakın zamana kadar, jeo uzamsal bilgiye gerçek zamanlı erişim hayal dahi edilemiyordu. Büyük miktarlarda veri oluşturma yeteneğimiz, bu verilerin sağlayabileceği bilgi zenginliğinden yararlanma yeteneğimizi geride bıraktı. Örneğin, uzak bir coğrafyada vahşi hayatı izlemek için emitör ve sensör verilerinin işlenmesi milyarlarca hesaplama gerektiren zorlu bir iştir. Veri akışı süreklidir, sensörler ve emitörler hep hareket halindedir ve bunun yanı sıra, arazi ve havadaki değişimler veri toplamayı önemli derecede etkileyebilir.

SRIS, çok büyük miktarlarda veriyi gerçek zamanlı olarak işlemek için NVIDIA Tesla® GPU'lar tarafından hızlandırılan yenilikçi bir mimari geliştirdi. SRIS CTO'su Srinivas Reddy, “GPU'ların geliştirilmiş işlem kapasitesinin arzu edilen sonuçları erişilebilir kıldığını gördük” dedi. “Ayrıca, veriler hızla büyüdükçe dağıtılmış bir GPU kümeli ortamda büyük verileri yönetme sorunu ile karşılaştık” SRIS bunun için, GPU kümelerine veri akışlarının yönetilmesi ve işlenmesi için özelleştirilmiş bir sistem tasarladı.

CPU'lara Karşı GPU Hızlandırma ile Maliyet ve Zamanda İyileşmeler

SRIS, jeo uzamsal verileri gerçek zamanlı işlemek için bir küme oluşturdu. Bu kümeler birden fazla kaynaktan veri alıyorlardı, gerekli analizi yapıyorlardı ve görüntüleme için ESRI sunucusuna veri gönderiyorlardı. Reddy, “İlk versiyonumuz bir CPU konfigürasyonuydu” dedi. “3.6 dakika performans süresi olan CPU sisteminin maliyeti 1.2 milyon dolardı, bu nedenle gerçek zamanlı sonuçlar alamıyorduk. GPU hızlandırma uyguladıktan sonra, maliyeti 12 kat düşürerek 100.000 dolara indirdik ve performansı neredeyse gerçek zamanlı olarak 72 kat iyileştirerek 9 saniye yaptık.”

SRIS sınırları zorlamaya devam ediyor. SRIS, çok yakın bir zamanda GIS CUDA algoritmasını ve veri yükleme tekniğini de geliştirdi. Artık, NVIDIA K20 GPU kullanarak aynı jeo uzamsal verileri 0.0017 saniyede işleyebiliyorlar. Bu, gerçek zamanlıya en yakın değerdir.

SRIS, gerçek zamanlı veri akışını kolaylaştırmak için Storm ortamını seçti ve Tesla K10 GPU'lar ve Tesla K20 GPU'lardan oluşan bir GPU kümesinde jeo uzamsal işlem ve hesaplama çalıştırdı. Reddy sözlerine şöyle devam etti, “Algoritmalar, GPU'nun sağladığı büyük ölçüde paralel işlem gücüne etkin bir şekilde erişmek için CUDA'dadır. “Son derece hızlı arama kapasitesi olduğu için referans verilerin depolanması ve alınması için bir HyperDex kümesi kullandık.”

SRIS, GPU kümelerine veri akışlarının yönetilmesi ve işlenmesi için MonsterWave adında bir platform geliştirdi. Reddy, “MonsterWave GPU kümelerinin hızını ve gücünü en üst düzeye çıkarmamıza olanak veriyor” yorumunu yaptı. “En verimli çıktıları almak için GPU durumu bazında işleri kuyruğa sokarak GPU farkındalığı ile işleri planlar ve yönetir.” SRIS, bunun dinamik ögeler ve durumların olduğu gerçek zamanlı jeo uzamsal hesaplamaları hızlandırmak için ilk etkili yaklaşım olduğuna inanıyor. “Bu sistemle, birden fazla kaynaktan büyük miktarlarda veri alabilir, ek referans veri setleri ile birleştirebilir, zenginleştirilmiş verileri 18 karmaşık algoritma kullanarak işleyebilir, ilgili bilgileri çıkarabilir ve saniyeler içinde kullanıcılara geri sunabiliriz. Verileri bu kadar hızlı bir şekilde işleme kapasitesi bize kararlarımızı gerçekten fark yaratacak bir zaman içinde oluşturma olanağı veriyor.”

Gerçek Zamanlu GPU Etkinleştirilmiş Uygulamalar İçin Parlak Gelecek

SRIS ekibi bu olanaklar için büyük potansiyel görmektedir. Reddy, “Şu anda GPU için jeo uzamsal algoritmalar üzerinde çalışıyoruz ve veritabanlarının GPU'lar ile sıkı bir şekilde eşletirilmesini sağlıyoruz” dedi. “Bu, jeo uzamsal alanda veri ambarı uygulamalarının ve veritabanı sistemlerinin GPU'ların gücünden yararlanmasına olanak verecek. GPU'lar da belirli jeo uzamsal bilgileri analiz ederken milisaniyelerde cevap alabileceğimizden eminiz.”

SRIS