Բարեւ բոլորին. Ինչպես և խոստացել էինք, մենք Habr ընթերցողներին խորացնում ենք Elbrus պրոցեսորների վրա Aerodisk Vostok պահեստավորման համակարգերի ռուսական ապարատային հարթակների արտադրության մանրամասները: Այս հոդվածում մենք քայլ առ քայլ նկարագրելու ենք Yakhont-UVM E124 պլատֆորմի արտադրությունը, որն արդյունավետորեն պահում է 5 սկավառակ 124 միավորում, կարող է աշխատել +30 աստիճան Ցելսիուսի ջերմաստիճանում և միևնույն ժամանակ ոչ միայն աշխատում է, այլև աշխատում է։ լավ.
Մենք նաև կազմակերպում ենք վեբինար 05.06.2020/XNUMX/XNUMX-ին, որտեղ մանրամասն կխոսենք Vostok պահեստավորման համակարգի արտադրության տեխնիկական նրբությունների մասին և կպատասխանենք ցանկացած հարցի։ Վեբինարին կարող եք գրանցվել հետևյալ հղումով՝
Այնպես որ, եկեք գնանք:
Մինչ այժմ կազմակերպվող գործընթացի մեջ մտնելը, մի փոքր պատմական նախապատմություն երկու տարի առաջ: Այն ժամանակ, երբ սկսվեց այս հոդվածում նկարագրված հարթակների մշակումը, դրանց արտադրության պայմանները, մեղմ ասած, բացակայում էին: Դրա համար կան պատճառներ, դրանք բոլորին հայտնի են. Ռուսաստանում սերվերային հարթակների զանգվածային արտադրությունը (այսինքն արտադրությունը, ոչ թե կպչուն պիտակները նորից սոսնձելը) բացակայում էր որպես դաս։ Կային առանձին գործարաններ, որոնք կարող էին արտադրել առանձին բաղադրիչներ, բայց շատ սահմանափակ ձևով և հաճախ հնացած տեխնոլոգիաների հիման վրա։ Հետևաբար, մենք ստիպված էինք գործնականում սկսել «զրոյից» և միևնույն ժամանակ սերվերային լուծումների արտադրությունը Ռուսաստանում բարձրացնել որակապես նոր մակարդակի:
Այսպիսով, ցանկացած արտադրության գործընթացը սկսվում է անհրաժեշտությունից, որն այնուհետ վերածվում է ընդհանուր պահանջների։ Նման պահանջները սկզբում ձևավորվում են Նիժնի Նովգորոդում NORSI-TRANS-ի մշակողների կողմից: Պահանջները, իհարկե, վերցված են ոչ թե օդից, այլ հաճախորդների կարիքներից: Սա դեռ տեխնիկական խնդիր չէ, ինչպես կարող է սխալմամբ թվալ։ Ընդհանուր պահանջների փուլում անհնար է կատարել ամբողջական տեխնիկական բնութագրում, քանի որ արտադրության համար չափազանց շատ անհայտ պայմաններ կան:
Թիրախային մոդելի մշակում՝ գաղափարից մինչև իրականացում
Ընդհանուր պահանջների ձևավորումից հետո սկսվում է տարրի հիմքի ընտրությունը: Պատմական տեղեկություններից հետևում է, որ տարրի հիմքը գոյություն չունի, այսինքն՝ այն պետք է ստեղծվի։
Դա անելու համար փորձնական նմուշ է հավաքվում բաց շուկայում առկաից, որն առնվազն որոշակիորեն նման է նպատակայինին: Հաջորդը, այս նմուշի ստանդարտ թեստերը կատարվում են դրա կատարումը որոշելու համար: Եթե ամեն ինչ լավ է, ապա հաջորդ քայլը թիրախային մոդելի մշակումն է (2D և 3D):
Այնուհետև սկսվում է ռուսական ձեռնարկությունների որոնումը, որոնք պատրաստ են սկսել այս փորձնական արտադրությունը: Մշակողները կատարում են անհրաժեշտ փոփոխություններ արտադրանքի յուրաքանչյուր տարրի համար՝ ելնելով որոշակի ձեռնարկության հնարավորություններից:
Նախագծման գործընթացում կատարվում են ապրանքի տարրերից յուրաքանչյուրի անհրաժեշտ փոփոխությունները: Օրինակ՝ նախատիպի հետ աշխատելիս օգտագործվել են դասական 12G SAS էքսպանդերներ՝ մեծ քանակությամբ լարերով (շատ մեծ՝ հաշվի առնելով սկավառակների քանակը)։ Դա էժան չէ, այն անհարմար է կոնկրետ այս հարթակի համար, և բացի այդ, թշնամու ընդլայնողները օտար են: Բայց սա ժամանակավոր լուծում է՝ նմուշն ամբողջությամբ փորձարկելու և հաջորդ փուլ անցնելու համար։ Այնուամենայնիվ, հարմար չէ օգտագործել SAS ընդլայնիչներ վերջնական տարբերակի համար հատուկ սերվերի հարթակում:
Մեզ թշնամու էքսպանդերներ պետք չեն, մենք մեր սեփական ինքնաթիռը կպատրաստենք բլեքջեքով և շ...
Հաշվի առնելով արտադրության ծավալների ապագա պլանները (հազար սերվերներ), որոշվեց այս արտադրանքի համար (և, իհարկե, հետագաների համար) մշակել մեր սեփական SAS backplane-ը, որը շատ ավելի ֆունկցիոնալ է, քան ընդլայնիչը այս լուծման հետ կապված: . Հետևի ինքնաթիռի նախագծումն ու ծրագրավորումն իրականացվում է մշակողների նույն թիմի կողմից, իսկ տախտակների արտադրությունն իրականացվում է Մոսկվայի մարզի Microlit գործարանում (մենք խոստանում ենք առանձին հոդված այս գործարանի և ինչպես են Elbrus պրոցեսորների մայր տախտակները: տպագրված է այնտեղ):
Ի դեպ, ահա նրա առաջին նախատիպը, այժմ այն բոլորովին այլ տեսք ունի։
Եվ ահա նրանք ծրագրավորում են այն
Հետաքրքիր փաստ․ երբ սկսվեց backplane-ի զարգացումը, և դիզայներները դիմեցին SAS3 չիպի մշակողին՝ տեղեկատու տախտակի նախագծման համար, պարզվեց, որ Եվրոպայում ոչ մի ընկերություն չգիտի, թե ինչպես մշակել սեփական հետնամասերը: Նախկինում կար Fujitsu-Siemens համատեղ ձեռնարկություն, բայց այն բանից հետո, երբ Siemens Nixdorf Information systeme AG-ն լքեց համատեղ ձեռնարկությունը և Siemens-ում համակարգչային բաժնի ամբողջական փակումը, Եվրոպայում այս ոլորտում իրավասությունը կորցրեց:
Հետևաբար, չիպերի մշակողը ի սկզբանե լրջորեն չվերաբերվեց NORSI-TRANS-ի զարգացումներին, ինչը վերջնական դիզայնի մշակման հետաձգման պատճառ դարձավ: Ճիշտ է, ավելի ուշ, երբ ակնհայտ դարձավ NORSI-TRANS ընկերության մտադրությունների և իրավասության լրջությունը, և հետնամասը մշակվեց և տպվեց, նրա վերաբերմունքը փոխվեց դեպի լավը:
Ինչպե՞ս սառեցնել 124 սկավառակ և սերվեր 5 միավորով և ողջ մնալ:
Առանձին քվեստ կար՝ սննդի և հովացման հետ: Փաստն այն է, որ, ելնելով պահանջներից, E124 պլատֆորմը պետք է աշխատի 30 աստիճան Ցելսիուսի ջերմաստիճանում, իսկ այնտեղ, մեկ րոպեի ընթացքում, 124 լավ տաքացվող մեխանիկական սկավառակներ 5 միավորով և, ընդ որում, պրոցեսորով մայր տախտակ (այսինքն. սա հիմար JBOD չէ, այլ սկավառակներով պահեստավորման համակարգի լիարժեք վերահսկիչ):
Սառեցման համար (բացառությամբ ներսի փոքր երկրպագուների), մենք ի վերջո որոշեցինք օգտագործել երեք բավականին մեծ օդափոխիչներ գործի հետևի մասում, որոնցից յուրաքանչյուրը կարող է տաք փոխանակվել: Համակարգի նորմալ շահագործման համար բավարար է երկուսը (ջերմաստիճանը ընդհանրապես չի փոխվում), այնպես որ կարող եք ապահով պլանավորել երկրպագուների փոխարինման աշխատանքը և չմտածել ջերմաստիճանի մասին: Եթե դուք անջատեք երկու օդափոխիչ (օրինակ, ըստ ստորության օրենքի, երբ մեկը փոխարինվում էր, երկրորդը փչացավ), ապա մեկ օդափոխիչով համակարգը նույնպես կարող է նորմալ աշխատել, բայց ջերմաստիճանը կբարձրանա 10-20% -ով: տոկոս, ինչը ընդունելի է, պայմանով, որ շուտով տեղադրվի ևս մեկ օդափոխիչ:
Երկրպագուները (ինչպես գրեթե ամեն ինչ) նույնպես եզակի են ստացվել։ Եզակիության պատճառը մեկ ծախսն էր. Որոշակի պայմաններում կարող է պատահել, որ օդափոխիչները, օդը ծծելու, ամբողջ պատյանը ներսից փչելու փոխարեն, կարող են սկսել ներծծել այն, իսկ հետո «ցտեսություն», այսինքն՝ հարթակը արագ գերտաքանա։ Հետևաբար, նման խնդիրը կանխելու համար փոփոխություններ կատարվեցին օդափոխիչի ձևավորման մեջ, և մենք ավելացրինք մեր սեփական «նոու-հաու»-ն՝ ստուգիչ փական: Այս ստուգիչ փականը հանգիստ թույլ է տալիս օդը ծծել հարթակից, բայց միևնույն ժամանակ արգելափակում է օդը հետ ծծելու ամեն դեպքում:
Սառեցման համակարգի փորձարկման փուլում շատ խափանումներ եղան, համակարգի տարբեր տարրեր գերտաքացան և այրվեցին, բայց ի վերջո պլատֆորմի մշակողները կարողացան հասնել ավելի լավ սառեցման, քան նույնիսկ աշխարհահռչակ մրցակիցները:
«Դիետան չի կարելի խախտել».
Նմանատիպ պատմություն էր հոսանքի սնուցման սարքերի հետ կապված, այսինքն. դրանք ստեղծված են հատուկ այս հարթակի համար, և պատճառը տարօրինակ է։ Յուրաքանչյուր միավոր մեծ գումար է, դրա համար էլ ստեղծվել է նման գերխիտ հարթակ և, եթե չեմ սխալվում (եթե սխալվում եմ՝ մեկնաբանություններում ուղղեք), սա մինչ այժմ համաշխարհային ռեկորդ է, քանի որ. Դեռևս 5 միավորի համար մեծ քանակությամբ սկավառակներով սերվերներ կամ JBOD-ներ չկան։
Այսպիսով, հարթակին էներգիա ապահովելու և միևնույն ժամանակ էլեկտրամատակարարումը նորմալ ռեժիմով փոխարինելու հնարավորությունը կազմակերպելու համար ակտիվ ագրեգատների ընդհանուր հզորությունը պետք է կազմեր 4 կիլովատ (իհարկե, նման լուծումներ չկան. շուկա), այնպես որ դրանք պատվիրվել են զանգվածային արտադրության համար արտադրական գծի գործարկմամբ (Հիշեցնեմ, որ նման հազարավոր սերվերների պլաններ կան):
Ինչպես ասաց հարթակի գլխավոր դիզայներներից մեկը, «Այստեղ հոսանքները նման են եռակցման մեքենայի. սա շատ զվարճալի չէ :-)»:
Նախագծման ընթացքում հնարավոր եղավ աշխատել նաև սնուցման աղբյուրը ոչ միայն 220V, այլև 48V, այսինքն. OPC ճարտարապետության մեջ, որն այժմ շատ կարևոր է հեռահաղորդակցության օպերատորների և տվյալների մեծ կենտրոնների համար:
Արդյունքում, սնուցման հետ լուծումը կրկնում է լուծման տրամաբանությունը սառեցմամբ, հարթակը կարող է հարմարավետորեն աշխատել երկու սնուցման սնուցման միջոցով, ինչը հնարավորություն է տալիս սովորականի պես փոխարինման աշխատանքներ կատարել: Եթե վթարի դեպքում երեքից մնա միայն մեկ էներգամատակարարման բլոկ, ապա այն կկարողանա դուրս բերել հարթակի աշխատանքը առավելագույն ծանրաբեռնվածության ժամանակ, բայց, իհարկե, հնարավոր չէ հարթակից հեռանալ այս տեսքով: երկար ժամանակով.
Մետաղ և պլաստմասսա. ամեն ինչ այնքան էլ պարզ չէ, պարզվում է:
Պլատֆորմի մշակման գործընթացում կան բազմաթիվ նրբերանգներ: Նմանատիպ իրավիճակ եղավ ոչ միայն էլեկտրոնային բաղադրիչների (բարձրացուցիչներ, հետնախորշեր, մայր տախտակներ և այլն), այլև սովորական մետաղի և պլաստմասսայի դեպքում, օրինակ՝ պատյանի, ռելսերի և նույնիսկ սկավառակի վագոնների դեպքում:
Թվում է, որ մարմնի և հարթակի այլ ոչ այնքան խելացի տարրերի հետ կապված խնդիրներ չպետք է լինեն: Բայց գործնականում ամեն ինչ այլ է: Երբ պլատֆորմի մշակողները առաջին անգամ դիմեցին արտադրական կարիքներով ռուսական տարբեր գործարանների, պարզվեց, որ նրանցից շատերն աշխատում էին բավականին ոչ ժամանակակից մեթոդներով, ինչը, ի վերջո, ազդեց արտադրանքի և որակի և քանակի վրա:
Դեպքերի արտադրության առաջին արդյունքները դարձան դրա հաստատումը։ Սխալ երկրաչափությունը, կոպիտ եռակցումները, ոչ ճշգրիտ անցքերը և նմանատիպ ծախսերը արտադրանքը դարձրել են ոչ պիտանի օգտագործման համար:
Գործարաններից շատերը, որոնք կարող էին սերվերային պատյաններ պատրաստել, այն ժամանակ աշխատում էին (հիշեցնեմ, որ «այն ժամանակ» ասելով նկատի ունենք 2 տարի առաջ) «հին ձևով», այսինքն՝ արտադրում էին մի շարք նախագծային փաստաթղթեր, որոնց համաձայն՝ օպերատորը ձեռքով կարգավորել է մեքենաների աշխատանքը, նաև հաճախ գամերի փոխարեն օգտագործվել է մետաղի զոդում։ Արդյունքում՝ ավտոմատացման ցածր աստիճանը, մարդկային գործոնը և արտադրության չափից ավելի բյուրոկրատացումը տվեցին իրենց պտուղները։ Ստացվեց երկար, վատ և թանկ:
Պետք է հարգանքի տուրք մատուցել գործարաններին. նրանցից շատերն այդ ժամանակվանից ի վեր մեծապես արդիականացրել են իրենց արտադրությունը։ Մենք բարելավեցինք եռակցման որակը, յուրացրինք գամելը, ինչպես նաև հաճախ սկսեցինք օգտագործել համակարգչային թվային կառավարման (CNC) մեքենաներ: Այժմ, տոննա փաստաթղթերի փոխարեն, արտադրանքի տվյալները ուղղակիորեն բեռնվում են 3D և 2D մոդելներից CNC-ում:
CNC-ն նվազագույնի է հասցնում մեքենայի օպերատորի միջամտությունը արտադրանքի արտադրության գործընթացում, ուստի մարդկային գործոնն այլևս չի խանգարում կյանքին: Օպերատորի հիմնական մտահոգությունը հիմնականում նախապատրաստական և վերջնական գործողություններն են՝ արտադրանքի տեղադրում և հեռացում, գործիքների տեղադրում և այլն։
Երբ հայտնվում են նոր մասեր, արտադրությունն այլևս կանգ չի առնում, դրանք արտադրելու համար բավական է փոփոխություններ կատարել CNC ծրագրային ապահովման մեջ: Համապատասխանաբար, գործարաններում նոր նախագծերի համար մասերի արտադրության ժամանակը ամիսներից կրճատվել է շաբաթների, ինչը լավ նորություն է: Եվ, իհարկե, ճշգրտությունը նույնպես մեծապես աճել է։
Մայր տախտակներ և պրոցեսոր՝ խնդիր չկա
Պրոցեսորներն ու մայր տախտակները գալիս են որպես կոմպլեկտ գործարանից։ Այս արտադրությունն արդեն բավականին լավ է հաստատված, ուստի NORSI-ն իրականացնում է ստանդարտ մուտքային հսկողություն և ելքային հսկողություն պատրաստի հարթակների մակարդակով:
Մայր տախտակի և պրոցեսորի յուրաքանչյուր հավաքածու փորձարկվում է MCST-ից ստացված ծրագրաշարով:
Որոշակի խնդիրների դեպքում (փառք Աստծո, դրանք շատ քիչ են մայր տախտակի և պրոցեսորի հետ կապված), կա մոդուլներ արտադրողին վերադարձնելու և դրանք փոխարինելու լավ աշխատող շղթա։
Ժողովում և վերջնական հսկողություն
Որպեսզի մեր բալալայկան սկսի խաղալ, մնում է այն հավաքել և փորձարկել: Այժմ արտադրությունը ընթացքի մեջ է, համակարգը հավաքվում է ստանդարտ եղանակով Մոսկվայում։
Յուրաքանչյուր համակարգ գալիս է boot SSD-ներով (OS-ի համար) և ամբողջական spindles (ապագա տվյալների համար):
Դրանից հետո սկսվում է ինչպես հարթակի, այնպես էլ դրա վրա տեղադրված սկավառակների մուտքային փորձարկումը: Դա անելու համար համակարգի բոլոր սկավառակները բեռնված են ավտոմատ թեստերով առնվազն մեկ ժամ:
Յուրաքանչյուր սկավառակի վրա կատարվում է ավտոմատ ընթերցում և գրում՝ գրանցելով յուրաքանչյուր սկավառակի ընթերցման արագությունը, գրելու արագությունը և ջերմաստիճանը: Նորմալ ռեժիմում միջին ջերմաստիճանը պետք է լինի մոտ 30-35 աստիճան Ցելսիուս: Պիկերի ժամանակ յուրաքանչյուր առանձին սկավառակ կարող է «ցատկել» մինչև 40 աստիճան: Եթե ջերմաստիճանը բարձրանում է կամ արագությունը իջնում է կարդալու-գրելու շեմերից ցածր, սկավառակը դառնում է կարմիր և չի կարող մերժվել: Թեստերն անցած բաղադրիչները փաթեթավորված են հետագա օգտագործման համար:
Ամփոփում
Մի առասպել կա, որին ակտիվորեն աջակցում են տարբեր գործիչներ, թե «Ռուսաստանում ոչինչ անել չգիտեն, բացի նավթից»։ Ցավոք, այս առասպելը խժռում է նույնիսկ հարգված ու խելացի մարդկանց գլուխը:
Վերջերս մի ուշագրավ դեպք պատահեց իմ գործընկերոջ հետ. Նա քշում էր Vostok պահեստավորման համակարգի ցուցափեղկերից մեկից, և այս պահեստային համակարգը պառկած էր իր մեքենայի բեռնախցիկում (ոչ E124, իհարկե, դա ավելի պարզ է): Ճանապարհին նա բռնեց պատվիրատուի ներկայացուցիչներից մեկին (շատ կարևոր անձնավորություն, բարձր պաշտոնում է աշխատում պետական կառույցներից մեկում), և մեքենայում նրանք մոտավորապես հետևյալ զրույցն ունեցան.
Իմ գործընկեր: «Մենք հենց նոր ցուցադրեցինք պահեստավորման համակարգը Էլբրուսում, արդյունքները լավն էին, բոլորը գոհ էին, ի դեպ, այս պահեստավորման համակարգը նույնպես օգտակար կլինի ձեր ոլորտի համար»:
Հաճախորդ: «Ես գիտեմ, որ դուք ունեք պահեստավորման համակարգեր, բայց ինչ Էլբրուսի մասին եք խոսում»:
Իմ գործընկեր: «Դե ... ռուսական պրոցեսոր Էլբրուսը, նրանք վերջերս թողարկեցին 8-ը, պահեստավորման համակարգերի համար կատարողականի առումով, մենք, համապատասխանաբար, դրա վրա պատրաստեցինք պահեստավորման համակարգերի նոր շարք, որը կոչվում է «Վոստոկ»:
Հաճախորդ: «Էլբրուսը սար է: Եվ քաղաքավարի հասարակության մեջ հեքիաթներ մի հնչեցրեք ռուսական պրոցեսորի մասին, այս ամենը արվում է զուտ բյուջեները կլանելու համար, իրականում ոչինչ չկա և ոչինչ էլ չի լինելու»։
Իմ գործընկեր: «Առումով. Լա՞վ է, որ պահեստավորման այս համակարգը իմ բեռնախցիկում է: Եկեք հենց հիմա կանգ առնենք, ես ձեզ ցույց կտամ»:
Հաճախորդ: «Անհեթեթությամբ տառապելը լավ է, եկեք առաջ գնանք, «ռուսական պահեստավորման համակարգեր» չկան, դա հիմնականում անհնար է»:
Այդ պահին կարևոր մարդը Էլբրուսի մասին ավելին լսել չէր ուզում։ Իհարկե, ավելի ուշ, երբ նա պարզաբանեց տեղեկությունը, ընդունեց, որ սխալվել է, բայց, այնուամենայնիվ, մինչև վերջ չհավատաց այս տեղեկատվության իսկությանը։
Փաստորեն, ԽՍՀՄ-ի փլուզումից հետո մեր երկիրը փաստացի կանգ առավ միկրոէլեկտրոնիկայի արտադրության զարգացման գործում։ Ինչ-որ բան արտահանվել ու գողացվել է ի շահ անդրազգային կորպորացիաների, ինչ-որ բան գողացել է տեղական սեփականաշնորհման ընկերությունը, ինչ-որ բան, իհարկե, ներդրվել է, բայց հիմնականում ի շահ նույն անդրազգային կորպորացիաների։ Ծառը կտրվեց, բայց արմատը մնաց։
«Արևմուտքը մեզ կօգնի» թեմայով գրեթե 30 տարվա պատրանքներից հետո գրեթե բոլորի համար ակնհայտ դարձավ, որ մենք կարող ենք օգնել միայն ինքներս մեզ, ուստի մենք պետք է վերականգնենք մեր արտադրությունը ոչ միայն միկրոէլեկտրոնիկայի ոլորտում, այլև բոլոր ոլորտներում: .
Այս պահին համաշխարհային համաճարակի համատեքստում, երբ անդրազգային արտադրական շղթաները փաստացի կանգ են առել, արդեն իսկ պարզ է դառնում, որ տեղական արտադրության վերականգնումն այլևս ոչ թե բյուջեի զարգացումն է, այլ Ռուսաստանի գոյատևման պայմանը։ անկախ պետություն։
Հետևաբար, մենք կշարունակենք փնտրել և օգտագործել ռուսական սարքավորումները կյանքում և պատմել ձեզ այն մասին, թե իրականում ինչ են անում մեր ընկերությունները, ինչ խնդիրների են հանդիպում և ինչ տիտանական ջանքեր են գործադրում դրանք լուծելու համար:
Բավականին դժվար է մեկ հոդվածում խոսել արտադրության բոլոր ասպեկտների մասին, ուստի որպես բոնուս մենք կկազմակերպենք առցանց քննարկում վեբինար ձևաչափով այս թեմայով։ Այս վեբինարում մենք մանրամասն և մանրամասն կխոսենք Vostok պահեստավորման համակարգերի համար Yakhont պլատֆորմների արտադրության տեխնիկական ասպեկտների մասին և կպատասխանենք բոլոր, նույնիսկ ամենաբարդ հարցերին առցանց:
Մեր զրուցակիցը կլինի հարթակ մշակող NORSI-TRANS ընկերության ներկայացուցիչը։ Վեբինարը տեղի կունենա 05.06.2020թ.-ին, մասնակցել ցանկացողները կարող են գրանցվել հետևյալ հղումով՝ .
Շնորհակալություն բոլորին, ինչպես միշտ, սպասում ենք կառուցողական մեկնաբանություններին:
Source: www.habr.com