"Тринити" автоматизирует инженерные задачи ОАО "Климов"

Поэтому ИТ-поддержка бизнеса такого предприятия по праву считается самой сложной и технологичной областью. Именно поэтому для создания надежного решения была выбрана компания "Тринити", плодотворное сотрудничество с которой продолжается более 10 лет. 

Задачи

Очень важной задачей в стратегии внедрения ИТ ОАО "Климов" является автоматизация инженерных расчетов и сокращение сроков выхода продукта на рынок. Персональные компьютеры, на которых инженеры проводили моделирование задач, перестали справляться с возросшим объемом конструкторской работы и не обеспечивали необходимой скорости расчета. А небольшой объем вычислительной мощности не позволял ставить на расчет задачи с высокой детализацией элементов. Также, в силу специфики расчетных задач, предприятию требовался высокопроизводительный интерконнект между вычислительными узлами. 

Комплексное решение

Поскольку основным критерием при выборе решения было эффективное соотношение цены и качества, для решения поставленных задач специалистами "Тринити" был выбран высокопроизводительный многоузловой кластер с быстрыми подсистемами межузловой коммуникации и хранением данных. Запуск первой очереди вычислительного кластера был произведен на основе узлов SuperMicro Twin с процессорами Intel Xeon, поддерживающими технологию 64-битных вычислений. Особенностью данного решения является тот факт, что платформы Twin компании SuperMicro включают два вычислительных узла в одной физической платформе форм фактора 1U. Это позволило достичь компактного надежного решения при невысокой стоимости. 

В силу сложности и специфичности задач предприятия внедрение проводилось в несколько этапов:

a. предварительное тестирование выбранных платформ в лаборатории "Тринити"

b. проверка масштабируемости решения и увеличения скорости счета при увеличении количества узлов (производилось на базе демо-пула компании "Тринити")

c. согласование технических характеристик кластера с представителями разработчиков ПО (благодарность в этом процессе коллективу Саровского инженерного центра, представителю компании CD Adapco (разработчики вычислительных комплексов STARCD и STARCCM )

d. поставка и внедрение на территории заказчика всего комплекса после получения подтверждения всех заявленных характеристик

Суммарно решение внедрялось около года, при этом активная фаза поставки, развертывания и введения в эксплуатацию заняла два месяца. В ходе разработки комплекса производилась интеграция кластера в существующую инфраструктуру локальной сети для предоставления удаленного доступа к вычислительным ресурсам с рабочих мест инженеров-разработчиков. Для построения решения специалисты компании "Тринити" использовали современную высокоскоростную среду передачи данных Infiniband, что позволило достичь высокой эффективности загрузки вычислительных узлов кластера. 

Отличительной особенностью данного кластера является высокопроизводительная подсистема хранения данных горизонтального масштабирования на базе систем хранения IBM, применение которой позволило дополнительно поднять производительность решения в комплексе. Кластер оптимизирован для работы разработчиков с программами газодинамического и прочностного анализа компаний StarCD и Ansys. В процессе внедрения комплекса была произведена значительная оптимизация базовой операционной системы Linux с целью оптимизации потоков данных по интерконнекту Infiniband. Для увеличения скорости доступа к комплексу со стороны инженеров-разработчиков была также произведена оптимизация Ethernet стека. Значительной оптимизации подверглась и подсистема хранения данных, суммарная скорость доступа которой была увеличена более чем в 4 раза в отличие от базовых настроек производителя. 

Результат

Экономический эффект от ввода в эксплуатацию кластерной системы достигается за счет сокращения времени вычисления типовых задач - теперь этот процесс занимает всего несколько часов. Также появилась возможность рассчитывать более детализированные модели, точность решения которых позволяет уменьшить количество натурных испытаний, тем самым ускоряя и удешевляя процесс разработки. В данный момент вычислительный кластер используют две независимые группы инженеров-проектировщиков, занимающихся вычислениями различного характера, и даже использующих разное ПО расчета. Сейчас комплекс используется для решения 10 различных инженерных задач, и в процессе успешной эксплуатации комплекса, руководство планирует расширение как самого кластера, так и числа использующих его инженеров. В ближайшем будущем планируется увеличение количества вычислительных узлов кластера.