Программно-аппаратный комплекс (ПАК)

Что такое ПАК

Это интегрированная система, состоящая из аппаратных средств (оборудования) и программного обеспечения, которые работают совместно для выполнения одной или нескольких специализированных задач. Такой комплекс представляет собой законченное техническое решение, протестированное и валидированное производителями,  и его функционально-технические характеристики определяются исключительно совокупностью программного обеспечения и аппаратного оборудования. Сервисная поддержка также осуществляется через “единое окно”.

Основные компоненты ПАК

• Аппаратная часть (hardware): устройства сбора, обработки и хранения информации (например, компьютеры, серверы, специализированные контроллеры, датчики, сетевое оборудование).
• Программная часть (software): специализированное программное обеспечение, управляющее аппаратной частью и реализующее необходимые алгоритмы обработки данных, управления и взаимодействия.

Ключевые характеристики

• Интеграция: аппаратные и программные компоненты оптимизированы для совместной работы.
• Специализация: каждый ПАК разрабатывается для решения конкретных задач, что обеспечивает высокую эффективность и надежность.
• Готовность к эксплуатации: поставляется как готовое к использованию решение, минимизируя необходимость дополнительной настройки.
• Техническая поддержка и обновления: производители предоставляют поддержку и обновления для поддержания безопасности и функциональности.
• Масштабируемость: возможность расширения и адаптации под изменяющиеся задачи и нагрузки.

Особенности внедрения

Разработка и внедрение ПАК требуют значительных ресурсов и квалифицированных специалистов, а также соответствия отраслевым стандартам и требованиям безопасности. Однако интеграция аппаратных и программных средств позволяет автоматизировать процессы, повысить производительность и снизить вероятность ошибок.

Примеры ПАК

Виртуализация и гиперконвергентные решения

В основе таких ПАК лежит связка сервера, СХД и платформы виртуализации. Среди отечественных решений особое место занимает гиперконвергентный подход:

Гиперконвергентные платформы — масштабируемое решение, где серверы с локальными накопителями объединяются в единый кластер (10+ узлов). Каждый узел вносит вклад как в вычислительные ресурсы, так и в общее пространство хранения. Примером такой реализации может служить платформа на базе отечественного ПО vStack HCP и серверов ITPOD.

Типичная архитектура подобных решений обычно включает:

• Вычислительный слой — серверы, обеспечивающие высокую производительность для виртуальных машин и приложений;
• Выделенное хранилище — СХД, которая решает специализированные задачи:
  • Создание файловых шар (сетевых папок общего доступа) для хранения документов и совместной работы
  • Организация объектных S3-хранилищ (распределенных хранилищ данных)
  • Выделенное высокопроизводительное хранилище для требовательных СУБД
  • Изоляция критически важных данных от общей нагрузки кластера

Контроль и анализ сетевого трафика

На российском рынке представлены программно-аппаратные комплексы для телеком-отрасли, объединяющие серверные платформы и СХД с инструментами глубокого анализа трафика (DPI). В качестве примера подобного решения можно привести комплексы на базе ПО «СКАТ DPI» от VAS Experts — используются в сетях крупных телеком-операторов для анализа и фильтрации трафика. Характерная особенность — многоуровневая архитектура с разделением ресурсов хранения.

Рассмотрим подробнее ПАК от ITPOD и VAS Experts, который был внедрен в одной из телекоммуникационных компаний. Архитектура включает в себя:

• Серверный слой с развернутыми сервисами DPI и QoE (Quality of Experience);
• Высокопроизводительную All-Flash СХД для оперативных данных;
• Экономичное хранилище на базе гибридной СХД для долгосрочной статистики.

Такое разделение ресурсов хранения обеспечивает баланс между скоростью доступа и стоимостью при работе с большими объемами данных. Оперативная аналитика за последний месяц формируется быстро благодаря размещению на твердотельных SSD накопителях, а исторические данные за годы хранятся на более экономичных HDD дисках.

ИИ-решения для бизнес-процессов

Применение искусственного интеллекта в бизнесе требует специализированной инфраструктуры для работы моделей. В качестве примера рассмотрим ПАК на базе серверов ITPOD AI/ML Computing с AI BPA платформой Ainergy — позволяют автоматизировать процессы от обработки бухгалтерских документов до интеллектуального анализа обращений клиентов.

1. Архитектура таких ПАК учитывает требования AI/ML систем:

• Серверные платформы с поддержкой от 2 до 8 GPU-ускорителей для масштабирования от простых задач вывода (инференса) до обучения крупных моделей;
• СХД для централизованного хранения наборов данных и результатов работы моделей;
• Интеграционный слой, связывающий ИИ-системы с корпоративными бизнес-приложениями.