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2017-02-14
F1賽事中的幕後關鍵核心


相信除了賽車之外鮮少有人不斷挑戰推動超越技術研發的極限,並且將產品成果呈現在成千上萬的現場群眾和電視機觀眾面前。
 
而Scuderia Toro Rosso就是11支頂尖F1車隊其中的一員,每年他們都會將最先進的賽車設備從工廠轉移到全球各地參與F1賽事。在賽季期間的每個週末,研發、工程和製造團隊都會盡力在有限的時間內,試圖改良出更優異的性能表現。完整發揮了技術卓越、創新和團隊精神。
 
那麼,是什麼讓這一切成功串聯在一起?除了競爭精神、對運動的熱愛和駕駛技術,在F1賽事中這個不為人知又關鍵的角色就是IT部門。聽起來也許很乏味,但事實上,IT就是這個架構中的核心媒介,沒有IT,所有的F1設計和製造都難以完成,更遑論想要在賽季期間調校出完善的廠車。


每個F1團隊都有許多個資料中心,擁有數百甚至數千個伺服器,每天都會產生大量資料。每個資料中心就好像是一個數位心臟,以保持系統的正常活動。還有一群負責確保這些資料活動沒有發生疏漏的IT專家。
 
所以如果想要維持這項複雜的系統功能究竟需要什麼?Raffaele Boschetti想必會是回答這個問題的最佳人選。


Scuderia Toro Rosso IT總監-Raffaele Boschetti

 
Raffaele是Scuderia Toro Rosso車隊的IT總監,最近開始在其資料中心部署Acronis資料保護技術。Raffaele是業界經驗豐富的IT專家,在到Toro Rosso之前,也在Ferrari F1車隊服務多年,協助車隊取得傲人的成績。他總為賽事表現絞盡腦汁,例如,曾在某個階段,他甚至聯繫AMD要求他們修改處理器以增加運算能力。

Raffaele,很感謝您能在百忙之中參與安克諾斯Acronis的訪談。您能告訴我們為F1車隊維護IT基礎架構所需要的關鍵因素是什麼嗎?
 
F1是一種資料密集和依賴IT技術的運動。那麼IT有什麼重要性?試想一下,如果遙測服務顯示發生問題或資料異常,賽車就必須立即返回維修站進行檢修,才能完成最即時準確的車輛調校,如果沒有IT就無法妥善完成這項作業。所以在作業中,避免任何單點故障是很重要的。IT必須提供可靠的服務、卓越的效能、並且不受限制。
 
與此同時,我們卻必須在實體受限和FIA的規範下作業。在賽道旁,我們無法要求想要的硬體,因為車庫空間有限,我們的服務設備尺寸和重量都會有所限制。因此,在這樣的環境中,想要實現重要服務是一個艱難的挑戰。有很多層面都需要考量,我們的目標是放在影響正常運作的前置防範和問題排除。紀律和程序幫助我們實現這一點。


在F1馬來西亞站賽事期間工程師現場遙測資料數據的情形

 
那麼,最糟糕的狀況是什麼?
 
我們最糟糕的狀況是失去我們的資料數據,數據是我們最重要的資源。想要重現遺失的數據將需要大量的時間,這是我們無法承受的。
 
遺失實體資源或整個車庫也都和資料數據遺失同樣嚴重。因為賽車需要操作遙測服務,我們的工作是確保服務的可用性。遙測服務是在車輛運行時從感測器接收即時數據流量的伺服器。即使實體設施有限,您還是可以進行車輛檢測,只要在車隊監控區,您就可以掌握車輛發生的一切狀況。
 
碳纖維是我們必須處理的另一個問題。碳纖維是F1車輛的主要材料,所以在車庫裡有很多碳纖維粒子,因為碳纖維屬於超導體,本身對電腦有不良影響,加上在某些國家的高濕度,不是個很好的環境組合。
 
且在賽程巡迴期間的資源有限。假設我們工程師正在使用的筆記型電腦在比賽途中故障,更換硬體是一件事,更需要快速還原的是工程師正在處理的數據。單純從前一天還原完整影像備份是不夠的,因為工程師需要存取更近期的作業數據。
 
我們的願景是在所有情況下提供即時資料數據的可用性,而不論故障項目為何。這是和日常的檢修測試有所不同的地方。我們必須在正確的時間點提供正確的訊息數據。


Scuderia Toro Rosso在馬來西亞站的車庫環境
 

因此,綜合這些情況下,資料還原速度就顯得非常重要。
 
所以我們都必須事先做好準備,正如之前提到的,我們有明確的程序和清單。當出現問題時,我們不必重新找尋方法,因為在賽道上你沒有時間思考。
 
我從法拉利的經歷中學到了很多關於紀律和程序的應用。魔鬼藏在細節裡,當你想要爭取排名前五的位置時,細節就會有所不同。


Scuderia Toro Rosso於義大利的廠區
 

對於在義大利廠區的基礎設施布局有什麼想法?
 
我們的願景是提供具有卓越效能的可靠服務,在正常和災難條件下具有持續的資料可用性。考慮到這一點,我們建立了三個資料中心,在這些資料中心之間區分服務,以確保所有關鍵作業的故障移轉。
 
我們其中一個資料中心包含了一個CFD (計算流體力學)電腦叢集。另外兩個提供備份、後端伺服器、用戶管理和其他服務功能。我們能夠根據需求隨時提供商務持續性或災難還原解決方案。
 
我們也備有網路故障移轉,因為沒有網路很多事情都做不了。例如,我們的CAD工作站必須透過網路連線到PLM。我們還會連線到英國的風洞基礎設施,因為我們需要與我們的空氣動力學工程師交換資料。所以,如果不能連線,作業都會有所受限。


Scuderia Toro Rosso領隊Franz Tost(右)檢查碳纖維繪圖輸出的情形
 

這代表著你有一個非常明確的災難還原計劃?
 
是的,它能適用於任何的單點故障問題,甚至是我們的裁切機。我們不必透過撥打支援電話來等待問題解決。
 
如果用於切割碳纖維的機器出現故障,產能將立即降低40%。因為我們沒有時間撥打支援電話,並等待機器修復,也因此我們建立了所有的備援機制,以允許在最短的時間內恢復作業。
 
對於備份布局有什麼想法?
 
由於我們會產生大量的數據,我們還需要一個安全的備份解決方案。目前,我們建立了3個層級的保護:資料快照、允許用戶在不需諮詢支援服務的情況下搜尋資料,在第二個資料中心進行磁碟備份、磁帶備份以進行長期歸檔。
 
我們使用磁帶儲存,因為FIA要求我們保留CFD計算副本兩年。一切都採用加密保護儲存的資料。
 
備份本身不是我們的核心業務,因此我們正在與其他供應商合作,並期待部署安克諾斯Acronis技術。


Scuderia Toro Rosso於義大利的資料中心內部

 
您的CFD叢集運算能力如何,有容量限制嗎?
 

是的,我們是有限制。自2009年以來,FIA實施了相關限制,目的在於限制CFD基礎設施的成本和投資,並使計算能力達到一致。這是為了防止資源更大的團隊利用財務優勢,來形成懸殊的競爭環境。
 
CFD被用於執行一系列運算以建立和預測外部條件將如何影響車輛在賽道上的效能。工程師在設計階段廣泛使用CFD叢集,在虛擬環境中測試新的車輛零件和空氣動力學。CFD使工程師能夠在零件製造前評估車輛效能。
 
是否有提供足夠的供電來執行設計一輛新車所需的模擬?

我們現在正試圖提供充分運用,我們已經調校了很多,也修訂了我們的方法。我們的CFD模擬是採自動化,工程師提交作業進行處理,最後就會得到一個結果。系統也受到嚴格監控,以避免潛在的停機時間。
 
在現今的的世界裡,目前的規範資源還不夠充裕。在2018年可能有更多的允許空間,但實際上,可能永遠不會有足夠的時候。


Scuderia Toro Rosso領隊Franz Tost解釋新車設計的過程
 
最後,大家可能還有個疑問,如果電腦都把事情做好了,人腦是否沒有用武之地了?
電腦在運算和管理大量資料的應用成效卓越,但始終無法替代人腦。因為電腦可以給你快速回應或運算,只是仍需要人去制定目標需求。另外,針對想像和直覺方面,雖然已經有人工智能和機器學習,只不過電腦還是需要針對特定環境進行培訓。
 
電腦可以幫助人們提高生產力,但有時給予的訊息未必是最終的解決方案,還是需要人去思考修正,以換取更好的成果。
 
以上為安克諾斯向Raffaele的訪談內容。瞭解更多安克諾斯Acronis產品資訊與技術優勢,請洽台灣總代理 - 湛揚科技02-2735-3512,或參考湛揚科技官方網站。

原文出處:Critical Role of IT in Formula 1
 
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