在维修区散步,或IaaS技术如何帮助赛车队

在我们的Habré博客上,我们定期谈论IaaS技术如何解决来自各个行业(例如娱乐零售行业)的公司的问题

今天,我们谈论的是云技术如何帮助车队赢得最壮观的运动之一-顶级赛车系列。


/照片m1try CC

F1汽车被认为是最先进的汽车之一。 它们能够在10秒内从零加速到300 km / h,并且在必要时在不到一秒的时间内从100 km / h减速到零。 在转弯处,火球飞行员承受的过载与宇航员进入大气层的过载相当。

令人惊讶的是,这些团队独立地创建和设计了汽车的独立组件-引擎,底盘,车身。 工程师和技工的任务是组装能满足每年变化的法规要求的最快的汽车。

汽车行业的领先公司-梅赛德斯,法拉利,本田,雷诺参加了一系列比赛。 因此,F1的竞争程度和技术改进的步伐非常高。 为了赢得冠军头衔,他们每个人都使用独特的解决方案和现代技术。 这些技术包括云计算和IaaS。

如何制造汽车...


就像我们已经说过的那样,在现代的“公式”中,有大量不同的法规要求- 数百页的规则 。 这就是其中之一-测试底盘和车身流线的团队每周只能使用25小时的风洞。 因此,F1工程师提请注意流体力学建模(CFD)系统-它们的使用时间不受限制,您可以全天候进行测试。

但是,我们注意到仍然存在某些限制。 为了模拟汽车的空气动力学特性,在双精度模式下(仅在CPU上),允许团队在计算中最多使用25 teraflops。 每个团队都向锦标赛的组织者国际汽车联合会(FIA)的代表提供计算集群的确切规格。

为此,团队“构建”自己的硬件安装。 例如,雷诺部署了具有1.8万个内核和Intel Xeon处理器的计算集群。 除“物理”计算机外,团队还使用云计算和IaaS。 此外,出于各种目的,例如,用于存储大量的“空气动力学数据”。

雷诺团队集群已配置为连接到并行存储。 正如团队基础架构经理Mark Everest所指出的那样 ,每个计算节点都有一个专用的连接,因此您不必在读取和写入数据上花费资源。

团队还使用计算能力来处理各种定制软件。 这些是原型工具和生产系统,以及用于管理汽车零备件库存的解决方案,以免意外地导致不工作的机器参加比赛。

雷诺运动使用Microsoft云系统来跟踪汽车组装过程。 它“写入”来自公司资源计划系统的数据,有关所做更改的信息以及车库中的工作规定。 以前,该团队为此目的使用了容量为7.7万行的excel表。 尽管事实上F1赛车被认为是技术上最先进的运动之一。 过渡到云后,团队的每个成员都能够快速监控他们的进度和工作量。

...并赢得比赛


火球团队实际上挤满了传感器。 在测试比赛中,它们的数量约为400件,而在比赛中-约为100件,以减轻重量。 这些传感器几乎可以测量所有内容:从基本遥测(速度,在轨道上的位置等)到轮胎温度和空气动力学负载。

梅赛德斯IT主管Matt Harris 说: “一级方程式赛车是真正的物联网。” 在一个比赛周末,传感器产生约300 GB的数据。


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收集所有这些数据是因为,根据骑手的经验和赛车的技术特性,实时进行的赛道操作遥测对比赛的成功负有责任。 正如前赛车手安东尼奥·费利克斯·达·科斯塔(AntónioFélixda Costa) 指出的那样 ,如果不进行实时遥测,“您会开车两圈,然后在赛道上停下来,因为有东西坏了”。

几年前发生的刘易斯·汉密尔顿(Lewis Hamilton)事件很好地说明了菲利克斯的话。 比赛期间,汉密尔顿车队的工程师在广播中广播说一个轮胎被刺破了。 他回答说赛车是有条不紊的,但仍然开进了进站。 后来他们发现确实有爆胎,只是汉密尔顿还没有感觉到它对汽车性能的影响。

为了收集和评估实时数据,团队依靠云技术的帮助。 在博客中, 我们谈到了索伯车队的案例。 当时,他们在Sauber F1中使用遥测和赛道状态信息,在比赛期间就在FlexPod移动数据中心(该数据中心还将数据从赛道传输到总公司)开始了仿真。 这使他们可以将虚拟模型的参数与汽车的当前设置进行比较,并在可能的情况下进行调整。

FlexPod平台基于NetApp和Cisco解决方案构建。 它结合了两个节点的NetApp FAS2040群集和NetApp SyncMirror。 移动中心(在各个阶段之间从一个国家移动到另一个国家时很容易安装在卡车和飞机上)包括八台Cisco UCS刀片服务器和一台Cisco Nexus交换机。

所有的索伯企业系统都基于NetApp MetroCluster技术。 基础架构进行了90%的虚拟化,并在五台VMware ESX服务器上启动了五十多个VM。

NetApp系统负责存储在HPC群集上执行的计算结果。 记录了有关下压力,压力分布,空气阻力和与整个汽车及其零部件的参数相关的其他过程的信息。

但是,不仅索伯应用了可让您在比赛中分析汽车数据的技术。 迈凯轮车队使用了类似的系统。 他们部署了基于NTT Communications解决方案的云基础架构,可随时使用计算资源,数据存储和网络服务。 后者可方便地实现回路中驾驶员模拟器,该模拟器具有很高的精度,可以模拟驾驶真实汽车的感觉,并有助于在虚拟世界中创建新的汽车零部件。

在公式中,十分之一秒很重要。 即使是最小的细节也很重要。 因此,车队不仅在赛道上竞争,还在IT领域里竞争,在每次比赛中收集并分析尽可能多的数据。 云技术帮助他们在激烈竞争的情况下在高速公路上获得最佳的“性能”。



PS第一个公司IaaS博客的其他资源:


PPS我们在Habré博客上的几则帖子:




IT-GRAD公司的主要活动是提供云服务:

虚拟基础架构(IaaS) | PCI DSS托管 | 云FZ-152 | 在云端租用1C


Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN416421/


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