Pershendetje te gjitheve. Siç kemi premtuar, ne po i zhysim lexuesit e Habr në detajet e prodhimit të platformave harduerike ruse për sistemet e ruajtjes Aerodisk Vostok në procesorët Elbrus. Në këtë artikull do të përshkruajmë hap pas hapi prodhimin e platformës Yakhont-UVM E124, e cila mban në mënyrë efektive 5 disqe në 124 njësi, mund të funksionojë në një temperaturë prej +30 gradë Celsius, dhe në të njëjtën kohë jo vetëm funksionon, por funksionon. mirë.
Po organizojmë gjithashtu një webinar më 05.06.2020/XNUMX/XNUMX, ku do të flasim në detaje për nuancat teknike të prodhimit të sistemit të ruajtjes Vostok dhe do t'i përgjigjemi çdo pyetjeje. Ju mund të regjistroheni në webinar duke përdorur lidhjen:
Pra, le të shkojmë!
Para se të zhytemi në procesin që po organizohet tani, një sfond i vogël historik i dy viteve më parë. Në kohën kur filloi zhvillimi i platformave të përshkruara në këtë artikull, kushtet për prodhimin e tyre ishin, për ta thënë butë, inekzistente. Ka arsye për këtë, ato janë të njohura për të gjithë: prodhimi masiv (d.m.th. prodhimi, jo ri-ngjitja e afisheve) i platformave të serverëve në Rusi mungonte si klasë. Kishte fabrika të veçanta që mund të prodhonin komponentë individualë, por në një mënyrë shumë të kufizuar dhe shpesh të bazuar në teknologji të vjetruara. Prandaj, ne duhej të fillonim praktikisht "nga e para" dhe në të njëjtën kohë të ngrinim prodhimin e zgjidhjeve të serverëve në Rusi në një nivel cilësor të ri.
Pra, procesi i çdo prodhimi fillon me një nevojë, e cila më pas shndërrohet në kërkesa të përgjithshme. Kërkesa të tilla fillimisht formohen nga zhvilluesit e NORSI-TRANS në Nizhny Novgorod. Kërkesat, natyrisht, nuk janë marrë nga ajri, por nga nevojat e klientëve. Kjo nuk është ende një detyrë teknike, siç mund të duket gabimisht. Në fazën e kërkesave të përgjithshme, është e pamundur të bëhet një specifikim teknik i plotë, pasi ka shumë kushte të panjohura për prodhim.
Zhvillimi i një modeli të synuar: nga ideja në zbatim
Pasi të jenë formuar kërkesat e përgjithshme, fillon përzgjedhja e bazës së elementit. Nga informacioni historik rezulton se baza e elementit nuk ekziston, domethënë, ajo duhet të krijohet.
Për ta bërë këtë, një mostër pilot është mbledhur nga ajo që është në dispozicion në tregun e hapur, e cila është të paktën disi e ngjashme me atë të synuar. Më pas, kryhen teste standarde të këtij kampioni për të përcaktuar performancën e tij. Nëse gjithçka është mirë, atëherë hapi tjetër është zhvillimi i modelit të synuar (2D dhe 3D).
Pastaj fillon kërkimi për ndërmarrjet ruse që janë gati të fillojnë prodhimin e këtij piloti. Zhvilluesit kryejnë modifikimet e nevojshme për secilin nga elementët e produktit, bazuar në aftësitë e një ndërmarrje të caktuar.
Gjatë procesit të projektimit, kryhen modifikimet e nevojshme për secilin nga elementët e produktit. Për shembull, gjatë punës me prototipin, u përdorën zgjeruesit klasikë 12G SAS me një numër të madh telash (shumë i madh, duke pasur parasysh numrin e disqeve). Nuk është i lirë, është i papërshtatshëm për këtë platformë të veçantë, dhe përveç kësaj, zgjeruesit e armikut janë të huaj. Por kjo është një zgjidhje e përkohshme për të testuar kampionin në tërësi dhe për të kaluar në fazën tjetër. Megjithatë, nuk është i përshtatshëm për të përdorur zgjeruesit SAS për versionin përfundimtar në një platformë specifike serveri.
Ne nuk kemi nevojë për zgjerues të armikut, ne do të bëjmë planin tonë të pasmë me blackjack dhe sh...
Duke marrë parasysh planet e ardhshme për vëllimet e prodhimit (mijëra serverë), u vendos që të zhvillojmë për këtë produkt (dhe, natyrisht, për ato pasuese) planin tonë të pasmë SAS, i cili është shumë më funksional sesa një zgjerues në lidhje me këtë zgjidhje. . Dizajni dhe programimi i planit të pasmë kryhet nga i njëjti ekip zhvilluesish, dhe prodhimi i pllakave kryhet në uzinën Microlit në rajonin e Moskës (ne premtojmë një artikull të veçantë në lidhje me këtë fabrikë dhe si janë pllakat amë për përpunuesit Elbrus shtypur atje).
Nga rruga, këtu është prototipi i tij i parë, tani duket krejtësisht ndryshe.
Dhe këtu po e programojnë
Fakt interesant: kur filloi zhvillimi i planit të pasmë, dhe projektuesit iu drejtuan zhvilluesit të çipit SAS3 për një dizajn të bordit të referencës, doli që asnjë kompani e vetme në Evropë nuk dinte të zhvillonte avionët e saj të pasmë. Më parë, kishte një sipërmarrje të përbashkët Fujitsu-Siemens, por pasi Siemens Nixdorf Information systeme AG u largua nga sipërmarrja e përbashkët dhe mbyllja e plotë e departamentit të kompjuterave në Siemens, kompetenca në këtë fushë në Evropë humbi.
Prandaj, zhvilluesi i çipit fillimisht nuk i mori seriozisht zhvillimet e NORSI-TRANS, gjë që shkaktoi vonesa në zhvillimin e modelit përfundimtar. Vërtetë, më vonë, kur serioziteti i qëllimeve dhe kompetencave të kompanisë NORSI-TRANS u bë i dukshëm, dhe plani i pasmë u zhvillua dhe u shtyp, qëndrimi i tij ndryshoi për mirë.
Si të ftohni 124 disqe dhe një server në 5 njësi dhe të qëndroni gjallë?
Kishte një kërkim të veçantë me ushqim dhe ftohje. Fakti është se, bazuar në kërkesat, platforma E124 duhet të funksionojë në një temperaturë prej 30 gradë Celsius, dhe atje, për një minutë, 124 disqe mekanike të ngrohura mirë në 5 njësi dhe, për më tepër, një motherboard me një procesor (d.m.th. ky nuk është JBOD budalla, por një kontrollues i plotë i sistemit të ruajtjes me disqe).
Për ftohje (përveç tifozëve të vegjël brenda), përfundimisht vendosëm të përdorim tre ventilatorë mjaft të mëdhenj në pjesën e pasme të kasës, me secilin të këmbyeshëm. Për funksionimin normal të sistemit, mjaftojnë dy (temperatura nuk ndryshon fare), kështu që ju mund të planifikoni me siguri punën e zëvendësimit të tifozëve dhe të mos mendoni për temperaturën. Nëse fikni dy tifozë (për shembull, sipas ligjit të poshtërësisë, ndërsa njëri po zëvendësohej, i dyti u prish), atëherë me një ventilator sistemi gjithashtu mund të funksionojë normalisht, por temperatura do të rritet me 10-20% për qind, e cila është e pranueshme me kusht që së shpejti të instalohet të paktën një tifoz tjetër.
Tifozët (si pothuajse çdo gjë tjetër) rezultuan të ishin unikë. Arsyeja e unike ishte një kosto. Në kushte të caktuara, mund të ndodhë që tifozët, në vend që të thithin ajrin, të fryjnë të gjithë kutinë nga brenda, mund të fillojnë ta thithin atë, dhe më pas "lamtumirë", domethënë platforma do të mbinxehet shpejt. Prandaj, për të parandaluar një problem të tillë, u bënë ndryshime në modelin e ventilatorit dhe ne shtuam "know-how" tonë - një valvul kontrolli. Kjo valvul kontrolluese lejon që ajri të thithet me qetësi nga platforma, por në të njëjtën kohë bllokon vetë mundësinë e thithjes së ajrit në çdo rast.
Në fazën e pilotimit të sistemit të ftohjes, pati shumë dështime, elementë të ndryshëm të sistemit u mbinxehën dhe u dogjën, por në fund, zhvilluesit e platformës arritën të arrijnë ftohje më të mirë se edhe konkurrentët me famë botërore.
"Dieta nuk mund të shkelet."
Ishte një histori e ngjashme me furnizimet me energji elektrike, d.m.th. janë bërë enkas për këtë platformë dhe arsyeja është banale. Çdo njësi është shumë para, kjo është arsyeja pse u zhvillua një platformë kaq e dendur dhe, nëse nuk gabohem (koktojeni në komente nëse gaboj), ky është një rekord botëror deri më tani, sepse Nuk ka ende serverë ose JBOD me një numër të madh disqesh për 5 njësi.
Kështu, për të siguruar energji në platformë dhe në të njëjtën kohë për të organizuar mundësinë e zëvendësimit të furnizimit me energji elektrike në gjendje normale, fuqia totale e njësive aktive duhej të ishte 4 kilovat (natyrisht, nuk ka zgjidhje të tilla në treg), kështu që ato u bënë me porosi me nisjen e një linje prodhimi për prodhim masiv ( Më lejoni t'ju kujtoj se ka plane për mijëra serverë të tillë).
Siç tha një nga projektuesit kryesorë të platformës, "Rrymat këtu janë si në një makinë saldimi - kjo nuk është shumë argëtuese :-)"
Gjatë projektimit, gjithashtu ishte e mundur të funksiononte furnizimi me energji elektrike jo vetëm në 220 V, por edhe në 48 V, d.m.th. në arkitekturën OPC, e cila tani është shumë e rëndësishme për operatorët e telekomit dhe qendrat e mëdha të të dhënave.
Si rezultat, zgjidhja me furnizim me energji përsërit logjikën e zgjidhjes me ftohje; platforma mund të funksionojë rehat me dy furnizime me energji elektrike, gjë që bën të mundur kryerjen e punës së zëvendësimit si zakonisht. Nëse në rast aksidenti ka mbetur vetëm një njësi furnizimi me energji nga tre, ajo do të jetë në gjendje të tërheqë punën e platformës në ngarkesën maksimale, por, natyrisht, është e pamundur të lini platformën në këtë formë. për një kohë të gjatë.
Metal dhe plastikë: jo gjithçka është aq e thjeshtë, rezulton.
Ka shumë nuanca në procesin e zhvillimit të platformës. Një situatë e ngjashme ndodhi jo vetëm me komponentët elektronikë (ngritësit, avionët e pasmë, pllakat amë, etj.), Por edhe me metalin dhe plastikën e zakonshme: për shembull, me kasën, binarët dhe madje edhe karrocat e diskut.
Duket se nuk duhet të ketë probleme me trupin dhe elementët e tjerë më pak inteligjentë të platformës. Por në praktikë gjithçka është ndryshe. Kur zhvilluesit e platformës iu afruan për herë të parë fabrikave të ndryshme ruse me nevoja prodhimi, doli që shumica e tyre punonin duke përdorur metoda mjaft jomoderne, të cilat në fund të fundit ndikuan si në cilësinë ashtu edhe në sasinë e produkteve.
Rezultatet e para të prodhimit të rasteve u bënë konfirmim i kësaj. Gjeometria e gabuar, saldimet e vrazhda, vrimat e pasakta dhe kosto të ngjashme e bënë produktin të papërshtatshëm për përdorim.
Shumica e fabrikave që mund të bënin rastet e serverëve funksionuan atëherë (më lejoni t'ju kujtoj se me "atëherë" nënkuptojmë 2 vjet më parë) "mënyra e modës së vjetër", domethënë ata prodhuan një sërë dokumentacioni projektimi, në përputhje me të cilin operatori rregulloi manualisht funksionimin e makinerive, gjithashtu shpesh në vend të thumbave përdorej saldim metalik. Si rezultat, shkalla e ulët e automatizimit, faktori njerëzor dhe burokratizimi i tepruar i prodhimit dhanë fryte. Doli e gjatë, e keqe dhe e shtrenjtë.
Ne duhet t'u bëjmë haraç fabrikave: shumë prej tyre kanë modernizuar shumë prodhimin e tyre që nga ajo kohë. Përmirësuam cilësinë e saldimit, përvetësuam thumba, dhe gjithashtu shpesh filluam të përdorim makina kompjuterike të kontrollit numerik (CNC). Tani, në vend të një ton dokumentesh, të dhënat e produktit ngarkohen drejtpërdrejt nga modelet 3D dhe 2D në CNC.
CNC redukton në minimum ndërhyrjen e operatorit të makinës në procesin e prodhimit të produktit, kështu që faktori njerëzor nuk ndërhyn më në jetë. Shqetësimi kryesor i operatorit janë kryesisht operacionet përgatitore dhe përfundimtare: instalimi dhe heqja e produktit, vendosja e veglave, etj.
Kur shfaqen pjesë të reja, prodhimi nuk ndalet më; për t'i prodhuar ato, mjafton të bëni ndryshime në softuerin CNC. Prandaj, koha e prodhimit të pjesëve për projekte të reja në fabrika është zvogëluar nga muaj në javë, gjë që është një lajm i mirë. Dhe, sigurisht, saktësia është rritur gjithashtu shumë.
Pllakat amë dhe procesori: nuk ka problem
Procesorët dhe pllakat amë vijnë si komplet nga fabrika. Ky prodhim është tashmë mjaft mirë, kështu që NORSI kryen kontrollin standard të hyrjes dhe daljes në nivelin e platformave të përfunduara.
Çdo grup i motherboard dhe procesor testohet me softuer të marrë nga MCST.
Në rast të problemeve të caktuara (falë Zotit, ka shumë pak prej tyre me motherboard dhe procesor), ekziston një zinxhir i mirëfunksional i kthimit të moduleve te prodhuesi dhe zëvendësimit të tyre.
Montimi dhe kontrolli përfundimtar
Që balalaika jonë të fillojë të luajë, mbetet vetëm ta montojmë dhe ta testojmë. Tani prodhimi është në rrjedhë, sistemi është mbledhur në një mënyrë standarde në Moskë.
Çdo sistem vjen me boot SSD (për OS) dhe bosht të plotë (për të dhënat e ardhshme).
Pas kësaj, fillon testimi i hyrjes si për vetë platformën ashtu edhe për disqet e instaluara në të. Për ta bërë këtë, të gjithë disqet në sistem ngarkohen me teste automatike për të paktën një orë.
Leximi dhe shkrimi automatik kryhet në çdo disk, duke regjistruar shpejtësinë e leximit, shpejtësinë e shkrimit dhe temperaturën e çdo disku. Në modalitetin normal, temperatura mesatare duhet të jetë rreth 30-35 gradë Celsius. Në kulmet, çdo disk individual mund të "kërcejë" deri në 40 gradë. Nëse temperatura rritet ose shpejtësia bie nën pragjet e leximit-shkrimit, disku bëhet i kuq dhe nuk mund të refuzohet. Komponentët që kanë kaluar testet janë të paketuara për përdorim të mëtejshëm.
Përfundim
Ekziston një mit që mbështetet në mënyrë aktive nga figura të ndryshme se "në Rusi ata nuk dinë të bëjnë asgjë përveç pompimit të naftës". Për fat të keq, ky mit ha në kokat e njerëzve të respektuar dhe inteligjentë.
Kohët e fundit një histori e jashtëzakonshme i ka ndodhur një kolegu tim. Ai po ngiste nga një nga ekranet e sistemit të ruajtjes Vostok dhe ky sistem ruajtjeje ishte i shtrirë në bagazhin e makinës së tij (jo E124, sigurisht, është më e thjeshtë). Gjatë rrugës, ai kapi një nga përfaqësuesit e klientit (një person shumë i rëndësishëm, punon në një pozicion të lartë në një nga agjencitë qeveritare), dhe në makinë ata patën afërsisht bisedën e mëposhtme:
Kolegu im: "Ne sapo treguam sistemin e ruajtjes në Elbrus, rezultatet ishin të mira, të gjithë ishin të lumtur, meqë ra fjala, ky sistem magazinimi do të jetë i dobishëm edhe për industrinë tuaj"
Konsumatori: "E di që keni sisteme magazinimi, por për çfarë lloj Elbrus e keni fjalën?"
Kolegu im: "Epo ... procesori rus Elbrus, ata kohët e fundit lëshuan 8, për sa i përket performancës për sistemet e ruajtjes, ne, në përputhje me rrethanat, bëmë një linjë të re të sistemeve të ruajtjes mbi të, të quajtur Vostok"
Konsumatori: “Elbrus është një mal! Dhe mos shprehni përralla për përpunuesin rus në shoqërinë e sjellshme, e gjithë kjo po bëhet vetëm për të absorbuar buxhetet, në realitet nuk ka asgjë dhe asgjë nuk do të ndodhë.
Kolegu im: "Ne kushtet e? A është në rregull që ky sistem i veçantë ruajtjeje është në bagazhin tim? Le të ndalemi tani, do t'ju tregoj!"
Konsumatori: "Është mirë të vuash me marrëzi, le të vazhdojmë, nuk ka "sisteme ruse të ruajtjes" - kjo është në thelb e pamundur"
Në atë moment, personi i rëndësishëm nuk donte të dëgjonte asgjë më shumë për Elbrusin. Natyrisht, më vonë, kur sqaroi informacionin, pranoi se kishte gabuar, por megjithatë, deri në fund nuk e besoi vërtetësinë e këtij informacioni.
Në fakt, pas rënies së BRSS, vendi ynë në fakt ndaloi në zhvillimin e prodhimit të mikroelektronikës. Diçka u eksportua dhe u vodh për të mirën e korporatave transnacionale, diçka u vodh nga kompania vendase e privatizimit, diçka, natyrisht, u investua, por kryesisht për të mirën e të njëjtave korporata transnacionale. Pema u pre, por rrënja mbeti.
Pas gati 30 vitesh iluzionesh mbi temën "Perëndimi do të na ndihmojë", është bërë e qartë për pothuajse të gjithë se ne mund të ndihmojmë vetëm veten tonë, kështu që ne duhet të rivendosim prodhimin tonë jo vetëm në fushën e mikroelektronikës, por në të gjitha industritë. .
Për momentin, në kuadrin e një pandemie globale në një situatë ku zinxhirët e prodhimit ndërkombëtar janë ndalur, tashmë po bëhet e qartë se rivendosja e prodhimit vendas nuk është më zhvillimi i buxheteve, por një kusht për mbijetesën e Rusisë. një shtet të pavarur.
Prandaj, ne do të vazhdojmë të kërkojmë dhe përdorim pajisje ruse në jetë dhe t'ju tregojmë se çfarë bëjnë kompanitë tona në të vërtetë, çfarë problemesh përballen dhe çfarë përpjekjesh titanike bëjnë për t'i zgjidhur ato.
Është mjaft e vështirë të flasim për të gjitha aspektet e prodhimit në një artikull, kështu që si bonus do të organizojmë një diskutim në internet në formatin webinar për këtë temë. Në këtë webinar, ne do të flasim në detaje dhe me ngjyra të gjalla për aspektet teknike të prodhimit të platformave Yakhont për sistemet e ruajtjes Vostok dhe do t'u përgjigjemi të gjitha pyetjeve, madje edhe më të ndërlikuara, në internet.
Bashkëbiseduesi ynë do të jetë një përfaqësues i zhvilluesit të platformës, kompania NORSI-TRANS. Webinari do të zhvillohet më 05.06.2020/XNUMX/XNUMX; ata që dëshirojnë të marrin pjesë mund të regjistrohen përmes lidhjes: .
Faleminderit të gjithëve, si gjithmonë, presim komente konstruktive.
Burimi: www.habr.com