Kamusta kayong lahat. Tulad ng aming ipinangako, ibinabaon namin ang mga mambabasa ng Habr sa mga detalye ng paggawa ng mga platform ng hardware ng Russia para sa mga sistema ng imbakan ng Aerodisk Vostok sa mga processor ng Elbrus. Sa artikulong ito ay ilalarawan namin ang hakbang-hakbang na paggawa ng platform ng Yakhont-UVM E124, na epektibong humahawak ng 5 disk sa 124 mga yunit, ay maaaring gumana sa temperatura na +30 degrees Celsius, at sa parehong oras ay hindi lamang gumagana, ngunit gumagana. mabuti.
Nag-aayos din kami ng isang webinar sa 05.06.2020/XNUMX/XNUMX, kung saan tatalakayin namin nang detalyado ang tungkol sa mga teknikal na nuances ng produksyon ng sistema ng imbakan ng Vostok at sasagutin ang anumang mga katanungan. Maaari kang magparehistro para sa webinar gamit ang link:
Kaya, humayo tayo!
Bago sumabak sa prosesong inaayos ngayon, isang maliit na makasaysayang background mula sa dalawang taon na ang nakakaraan. Sa oras na nagsimula ang pagbuo ng mga platform na inilarawan sa artikulong ito, ang mga kondisyon para sa kanilang produksyon ay, sa madaling salita, wala. May mga dahilan para dito, kilala sila ng lahat: ang paggawa ng masa (lalo na ang produksyon, hindi muling pagdikit ng mga sticker) ng mga platform ng server sa Russia ay wala bilang isang klase. May mga hiwalay na pabrika na maaaring gumawa ng mga indibidwal na bahagi, ngunit sa napakalimitadong paraan at kadalasang nakabatay sa mga hindi napapanahong teknolohiya. Samakatuwid, kinailangan naming simulan ang halos "mula sa simula" at sa parehong oras ay itaas ang produksyon ng mga solusyon sa server sa Russia sa isang qualitatively bagong antas.
Kaya, ang proseso ng anumang produksyon ay nagsisimula sa isang pangangailangan, na pagkatapos ay binago sa pangkalahatang mga kinakailangan. Ang ganitong mga kinakailangan ay unang nabuo ng mga developer ng NORSI-TRANS sa Nizhny Novgorod. Ang mga kinakailangan, siyempre, ay hindi kinuha mula sa manipis na hangin, ngunit mula sa mga pangangailangan ng mga customer. Ito ay hindi pa isang teknikal na gawain, dahil maaaring ito ay mali. Sa yugto ng pangkalahatang mga kinakailangan, imposibleng gumawa ng isang ganap na teknikal na pagtutukoy, dahil napakaraming hindi kilalang mga kondisyon para sa produksyon.
Pagbuo ng isang target na modelo: mula sa ideya hanggang sa pagpapatupad
Matapos mabuo ang mga pangkalahatang kinakailangan, magsisimula ang pagpili ng base ng elemento. Mula sa makasaysayang impormasyon ay sumusunod na ang base ng elemento ay hindi umiiral, iyon ay, dapat itong malikha.
Upang gawin ito, ang isang pilot sample ay binuo mula sa kung ano ang magagamit sa bukas na merkado, na hindi bababa sa medyo katulad sa target na isa. Susunod, ang mga karaniwang pagsubok ng sample na ito ay isinasagawa upang matukoy ang pagganap nito. Kung ang lahat ay mabuti, ang susunod na hakbang ay ang pagbuo ng target na modelo (2D at 3D).
Pagkatapos ay magsisimula ang paghahanap para sa mga negosyong Ruso na handang simulan ang paggawa ng pilot na ito. Isinasagawa ng mga developer ang mga kinakailangang pagbabago sa bawat isa sa mga elemento ng produkto, batay sa mga kakayahan ng isang partikular na negosyo.
В ходе проектирования выполняется необходимая доработка каждого из элементов изделия. К примеру, в процессе работы с опытным образцом были использованы классические 12G SAS-экспандеры с большим количеством проводов (с очень большим, учитывая количество дисков). Это недёшево, неудобно для конкретно этой платформы, и к тому же экспандеры вражеские зарубежные. Но это временное решение для того, чтобы испытать образец в целом и перейти к следующему этапу. Однако для финальной версии в конкретной серверной платформе использовать SAS-экспандеры не годится.
Не нужны нам вражеские экспандеры, мы сделаем свой бэкплэйн с блэк-джеком и ш…хами
Учитывая будущие планы по объемам производства (тысячи серверов), было принято решение разработать для этого изделия (и само собой, для следующих) свой SAS-бэкплэйн, который значительно функциональнее экспандера применительно к этому решению. Дизайн и программирование бэкплэйна выполняется той же командой разработчиков, а производство плат выполняется на заводе «Микролит» в Московской области (про этот завод и про то, как там печатают материнки для процессоров Эльбрус, обещаем отдельную статью).
Sa pamamagitan ng paraan, narito ang unang prototype nito, ngayon ay ganap itong naiiba.
At narito, pinoprograma nila ito
Isang kagiliw-giliw na katotohanan: nang magsimula ang pag-unlad ng backplane, at ang mga taga-disenyo ay bumaling sa developer ng SAS3 chip para sa isang disenyo ng reference board, lumabas na walang isang kumpanya sa Europa ang nakakaalam kung paano bumuo ng kanilang sariling mga backplane. Dati, mayroong Fujitsu-Siemens joint venture, ngunit pagkatapos umalis ng Siemens Nixdorf Informations systeme AG ang joint venture at ang kumpletong pagsasara ng computer department sa Siemens, nawala ang kakayahan sa lugar na ito sa Europe.
Samakatuwid, ang nag-develop ng chip sa una ay hindi agad na sineseryoso ang mga pagpapaunlad ng NORSI-TRANS, na nagdulot ng mga pagkaantala sa pagbuo ng panghuling disenyo. Totoo, nang maglaon, nang ang kaseryosohan ng mga intensyon at kakayahan ng kumpanya ng NORSI-TRANS ay naging malinaw, at ang backplane ay binuo at nai-print, ang kanyang saloobin ay nagbago para sa mas mahusay.
Paano palamigin ang 124 disk at isang server sa 5 unit, at manatiling buhay?
Nagkaroon ng hiwalay na paghahanap sa pagkain at pagpapalamig. Ang katotohanan ay, batay sa mga kinakailangan, ang platform ng E124 ay dapat gumana sa temperatura na 30 degrees Celsius, at doon, sa loob ng isang minuto, 124 na mahusay na pinainit na mga mekanikal na disk sa 5 mga yunit at, bukod dito, isang motherboard na may isang processor (i.e. hindi ito hangal na JBOD, ngunit isang ganap na controller ng storage system na may mga disk).
Для охлаждения (кроме маленьких вентиляторов внутри) в итоге решили использовать сразу три довольно больших вентилятора в задней части корпуса с возможностью горячей замены каждого. Для нормальной работы системе достаточно двух (температура не меняется совсем), поэтому можно спокойно планировать работы по замене вентиляторов и не думать о температуре. Если же отключить два вентилятора (к примеру, по закону подлости, пока меняли один, сломался второй), то с одним вентилятором система также способна нормально работать, но температура увеличится на 10-20% процентов, что допустимо при условии установки как минимум ещё одного вентилятора в ближайшее время.
Вентиляторы (как и почти все остальное) тоже оказались уникальны. Причиной уникальности стала одна издержка. В определенных условиях может случиться так, что вентиляторы вместо того, чтобы высасывать воздух, продувая весь корпус изнутри, могут начать его всасывать, и тогда «давай до свидания», то есть платформа быстро перегреется. Поэтому для того, чтобы не допустить такой проблемы, в проект вентилятора внесли изменения и добавили свое «ноу-хау» — обратный клапан. Этот обратный клапан спокойно позволяет высасывать воздух из платформы, но при этом блокирует саму возможность всасывания воздуха обратно при любых вариантах.
Sa yugto ng pagpipiloto ng sistema ng paglamig, maraming mga pagkabigo, iba't ibang mga elemento ng system ang nag-overheat at nasunog, ngunit sa huli, ang mga developer ng platform ay nakamit ang mas mahusay na paglamig kaysa sa mga sikat na kakumpitensya sa mundo.
"Ang diyeta ay hindi maaaring labagin."
Ito ay isang katulad na kuwento sa mga power supply, i.e. ang mga ito ay partikular na ginawa para sa platform na ito at ang dahilan ay karaniwan. Ang bawat unit ay maraming pera, kaya naman ang napakakapal na platform ay binuo at, kung hindi ako nagkakamali (tama sa mga komento kung ako ay mali), ito ay isang talaan sa mundo sa ngayon, dahil Wala pang mga server o JBOD na may malaking bilang ng mga disk para sa 5 mga yunit.
Kaya, upang magbigay ng kapangyarihan sa platform at sa parehong oras ayusin ang posibilidad na palitan ang power supply sa normal na mode, ang kabuuang kapangyarihan ng mga aktibong yunit ay dapat na 4 kilowatts (siyempre, walang ganoong mga solusyon sa market), kaya ginawa silang mag-order sa paglulunsad ng isang linya ng produksyon para sa mass production ( Ipaalala ko sa iyo na may mga plano para sa libu-libong mga naturang server).
Tulad ng sinabi ng isa sa mga pangunahing taga-disenyo ng platform, "Ang mga agos dito ay parang sa isang welding machine - hindi ito masyadong masaya :-)"
При проектировании также была предусмотрена возможность работы блока питания не только на 220V, но и 48V, т.е. в архитектуре OPC, что сейчас очень актуально для операторов связи и крупных ЦОД-ов.
Bilang isang resulta, ang solusyon na may power supply ay inuulit ang lohika ng solusyon na may paglamig; ang platform ay maaaring kumportableng gumana gamit ang dalawang power supply, na ginagawang posible na magsagawa ng kapalit na trabaho gaya ng dati. Kung sakaling magkaroon ng isang aksidente mayroon lamang isang power supply unit na natitira sa tatlo, magagawa nitong i-pull out ang trabaho ng platform sa peak load, ngunit, siyempre, imposibleng umalis sa platform sa form na ito. sa mahabang panahon.
Metal at plastik: hindi lahat ay napakasimple, lumalabas.
Mayroong maraming mga nuances sa proseso ng pagbuo ng platform. Ang isang katulad na sitwasyon ay naganap hindi lamang sa mga elektronikong sangkap (risers, backplanes, motherboards, atbp.), Kundi pati na rin sa ordinaryong metal at plastik: halimbawa, sa kaso, riles, at kahit na mga disk carriage.
Mukhang hindi dapat magkaroon ng mga problema sa katawan at iba pang hindi gaanong matalinong elemento ng platform. Ngunit sa pagsasagawa, ang lahat ay naiiba. Nang ang mga developer ng platform ay unang lumapit sa iba't ibang mga pabrika ng Russia na may mga pangangailangan sa produksyon, lumabas na karamihan sa kanila ay nagtatrabaho gamit ang medyo hindi modernong mga pamamaraan, na sa huli ay nakakaapekto sa parehong kalidad at dami ng mga produkto.
Ang mga unang resulta ng paggawa ng mga kaso ay naging kumpirmasyon nito. Ang maling geometry, magaspang na welds, hindi tumpak na mga butas at katulad na mga gastos ay naging sanhi ng produkto na hindi angkop para sa paggamit.
Karamihan sa mga pabrika na maaaring gumawa ng mga kaso ng server ay gumana noon (paalalahanan ko kayo na sa pamamagitan ng "noon" ang ibig naming sabihin ay 2 taon na ang nakakaraan) "ang lumang paraan," ibig sabihin, gumawa sila ng isang grupo ng dokumentasyon ng disenyo, alinsunod sa kung saan ang manu-manong inayos ng operator ang pagpapatakbo ng mga makina, madalas din sa halip na mga rivet ang ginamit na metal welding. Bilang resulta, ang mababang antas ng automation, ang kadahilanan ng tao at labis na burukratisasyon ng produksyon ay nagbunga. Ito ay naging mahaba, masama at mahal.
Надо отдать должное заводам: многие из них с того времени сильно осовременили свое производство. Улучшили качество сварки, освоили клепку, а также часто стали использовать станки с числовым программным управлением (ЧПУ). Теперь вместо тонны документов данные об изделии загружаются напрямую из 3Д и 2Д моделей в ЧПУ.
ЧПУ сводит вмешательства оператора станка в процесс изготовления изделия к минимуму, поэтому человеческий фактор уже жить не мешает. Главной заботой оператора являются, в основном, подготовительные и заключительные операции: установка и снятие изделия, наладка инструментов и т.п.
Kapag lumitaw ang mga bagong bahagi, ang produksyon ay hindi na humihinto; upang makagawa ng mga ito, sapat na upang gumawa ng mga pagbabago sa CNC software. Alinsunod dito, ang oras ng produksyon para sa mga bahagi para sa mga bagong proyekto sa mga pabrika ay nabawasan mula buwan hanggang linggo, na magandang balita. At, siyempre, ang katumpakan ay tumaas din nang malaki.
Материнские платы и процессор: без приключений
Процессоры и материнские платы приходят комплектом с завода. Это производство уже довольно хорошо налажено, поэтому в НОРСИ осуществляется стандартный входной контроль и выходной на уровне готовых платформ.
Ang bawat hanay ng motherboard at processor ay sinubok gamit ang software na nakuha mula sa MCST.
Sa kaso ng ilang mga problema (salamat sa Diyos, kakaunti sa kanila ang may motherboard at processor), mayroong isang mahusay na gumaganang chain ng pagbabalik ng mga module sa tagagawa at pinapalitan ang mga ito.
Сборка и выходной контроль
Para magsimulang maglaro ang ating balalaika, ang natitira na lang ay tipunin at subukan ito. Ngayon ang produksyon ay nasa stream, ang sistema ay binuo sa isang karaniwang paraan sa Moscow.
Ang bawat system ay may kasamang boot SSDs (para sa OS) at full spindles (para sa hinaharap na data).
Pagkatapos nito, magsisimula ang pagsubok sa pag-input sa platform mismo at sa mga disk na naka-install dito. Upang gawin ito, ang lahat ng mga disk sa system ay puno ng mga auto-test nang hindi bababa sa isang oras.
Ang awtomatikong pagbabasa at pagsusulat ay ginagawa sa bawat disk, nire-record ang bilis ng pagbasa, bilis ng pagsulat at temperatura ng bawat disk. Sa normal na mode, ang average na temperatura ay dapat nasa paligid ng 30-35 degrees Celsius. Sa mga taluktok, ang bawat indibidwal na disk ay maaaring "bounce" hanggang 40 degrees. Kung ang temperatura ay tumataas o ang bilis ay bumaba sa ibaba ng read-write na mga threshold, ang disk ay magiging pula at mabibigong tanggihan. Ang mga sangkap na nakapasa sa mga pagsubok ay nakabalot para sa karagdagang paggamit.
Konklusyon
Mayroong isang alamat na aktibong sinusuportahan ng iba't ibang mga figure na "sa Russia ay hindi nila alam kung paano gumawa ng anuman maliban sa pump oil." Sa kasamaang palad, ang alamat na ito ay kumakain sa ulo ng kahit na iginagalang at matalinong mga tao.
Kamakailan ay isang kahanga-hangang kuwento ang nangyari sa isang kasamahan ko. Siya ay nagmamaneho mula sa isa sa mga display ng Vostok storage system at ang storage system na ito ay nakahiga sa trunk ng kanyang sasakyan (hindi ang E124, siyempre, mas simple ito). Sa daan, nakuha niya ang isa sa mga kinatawan ng customer (isang napakahalagang tao, nagtatrabaho sa isang mataas na posisyon sa isa sa mga ahensya ng gobyerno), at sa kotse ay nagkaroon sila ng tinatayang sumusunod na pag-uusap:
Aking kasamahan: "Ipinakita lang namin ang storage system sa Elbrus, maganda ang mga resulta, masaya ang lahat, nga pala, magiging kapaki-pakinabang din ang storage system na ito para sa iyong industriya."
Customer: "Alam kong mayroon kang mga storage system, ngunit anong uri ng Elbrus ang iyong pinag-uusapan?"
Aking kasamahan: "Well... ang Russian processor na Elbrus, kamakailan ay naglabas sila ng 8, sa mga tuntunin ng pagganap para sa mga sistema ng imbakan, kami, nang naaayon, ay gumawa ng isang bagong linya ng mga sistema ng imbakan dito, na tinatawag na Vostok"
Customer: “Ang Elbrus ay isang bundok! At huwag sabihin ang mga fairy tale tungkol sa processor ng Russia sa magalang na lipunan, lahat ito ay ginagawa para lamang makuha ang mga badyet, sa katotohanan ay wala at walang mangyayari."
Aking kasamahan: "Sa mga tuntunin ng? Okay lang ba na ang partikular na storage system na ito ay nasa aking trunk? Itigil na natin ngayon, may ipapakita ako sayo!"
Customer: "Magandang magdusa ng walang kapararakan, magpatuloy tayo, walang" mga sistema ng imbakan ng Russia" - ito ay karaniwang imposible"
Sa sandaling iyon, ang mahalagang tao ay ayaw nang makarinig ng anuman pa tungkol kay Elbrus. Siyempre, nang maglaon, nang linawin niya ang impormasyon, inamin niya na siya ay mali, ngunit gayon pa man, hanggang sa huli, hindi siya naniniwala sa katotohanan ng impormasyong ito.
Sa katunayan, pagkatapos ng pagbagsak ng USSR, ang ating bansa ay talagang tumigil sa pag-unlad ng produksyon ng microelectronics. May na-export at ninakaw para sa kapakinabangan ng mga transnational na korporasyon, may ninakaw ng lokal na kumpanya ng pribatisasyon, isang bagay, siyempre, ay namuhunan, ngunit higit sa lahat para sa kapakinabangan ng parehong mga transnational na korporasyon. Pinutol ang puno, ngunit nanatili ang ugat.
Matapos ang halos 30 taon ng mga ilusyon sa paksang "tutulungan tayo ng Kanluran," naging malinaw sa halos lahat na maaari lamang nating tulungan ang ating sarili, kaya kailangan nating ibalik ang ating produksyon hindi lamang sa larangan ng microelectronics, ngunit sa lahat ng industriya. .
Sa ngayon, sa konteksto ng isang pandaigdigang pandemya sa isang sitwasyon kung saan ang mga transnational production chain ay tumigil na, nagiging malinaw na ang pagpapanumbalik ng lokal na produksyon ay hindi na ang pagbuo ng mga badyet, ngunit isang kondisyon para sa kaligtasan ng Russia bilang isang malayang estado.
Поэтому мы будем продолжать искать и использовать в жизни российское оборудование и рассказывать вам о том, что на самом деле делают компании у нас, с какими проблемами они сталкиваются и какие титанические усилия прикладывают, чтобы их решать.
Medyo mahirap pag-usapan ang lahat ng aspeto ng produksyon sa isang artikulo, kaya bilang bonus ay mag-oorganisa kami ng online na talakayan sa webinar na format sa paksang ito. Sa webinar na ito, pag-uusapan natin nang detalyado at sa matingkad na mga kulay ang tungkol sa mga teknikal na aspeto ng paggawa ng mga platform ng Yakhont para sa mga sistema ng imbakan ng Vostok at sasagutin ang lahat, kahit na ang pinaka nakakalito, mga tanong online.
Ang aming kausap ay magiging kinatawan ng developer ng platform, kumpanya ng NORSI-TRANS. Ang webinar ay magaganap sa 05.06.2020/XNUMX/XNUMX; ang mga gustong lumahok ay maaaring magparehistro sa pamamagitan ng link: .
Salamat sa inyong lahat, gaya ng dati, inaasahan namin ang mga nakabubuong komento.
Pinagmulan: www.habr.com