▲2013中國(guó)F1賽車(chē)比賽現(xiàn)場(chǎng)

作為全球最高規(guī)格的汽車(chē)賽事，F(xiàn)1上海站的賽車(chē)現(xiàn)場(chǎng)十分激烈，賽場(chǎng)上彌漫著賽車(chē)劃過(guò)賽道的尖利的呼嘯聲。不過(guò)現(xiàn)場(chǎng)，最吸引筆者注意的卻是賽車(chē)背后的IT科技力量。本次筆者有幸深入凱特漢姆Caterham F1車(chē)隊(duì)的維修區(qū)參觀(guān)，在這里，我們不僅看到了IT系統(tǒng)如何幫助整個(gè)賽車(chē)Team分析數(shù)據(jù)制定策略，凱特漢姆車(chē)隊(duì)IT負(fù)責(zé)人還向我們介紹了凱特漢姆車(chē)隊(duì)與戴爾的合作歷程。

▲賽道上的凱特漢姆車(chē)隊(duì)賽車(chē)

原來(lái)，凱特漢姆車(chē)隊(duì)與戴爾合作歷史已久，熟悉凱特漢姆車(chē)隊(duì)的人可能知道，凱特漢姆車(chē)隊(duì)的前身是蓮花車(chē)隊(duì)，后被馬來(lái)西亞企業(yè)家托尼.費(fèi)爾南德斯于2010年出資收購(gòu)，并改名為凱特漢姆車(chē)隊(duì)，從此戴爾就作為凱特漢姆車(chē)隊(duì)的IT供應(yīng)商為凱特漢姆車(chē)隊(duì)供應(yīng)系統(tǒng)產(chǎn)品。

凱特漢姆車(chē)隊(duì)IT負(fù)責(zé)人告訴我們，為了避免兼容性以及后期故障診斷等多項(xiàng)問(wèn)題，他們希望由一個(gè)供應(yīng)商來(lái)提供全套的解決方案，而且這家供應(yīng)商還需要要有完善的維修保障體系.特別是要配合f1 能夠在全球所有站比賽都能得到很好的維修保障。而在考量供應(yīng)商方面另外一個(gè)核心就是出色性?xún)r(jià)比(看來(lái)老外也是十分看中性?xún)r(jià)比的)。

▲現(xiàn)場(chǎng)無(wú)處不需要IT支撐

在新更名的凱特漢姆車(chē)隊(duì)于2010年賽季重新入選F1賽事的時(shí)候，戴爾公司就作為凱特漢姆車(chē)隊(duì)的IT供應(yīng)商提供了全線(xiàn)的IT支持，包括服務(wù)器、存儲(chǔ)、工作站和筆記本。戴爾除了需要了解賽車(chē)系統(tǒng)對(duì)IT的應(yīng)用要求之外，另外一項(xiàng)挑戰(zhàn)就是時(shí)間。戴爾需要在22周的時(shí)間內(nèi)構(gòu)建一套龐大的IT環(huán)境。這套IT環(huán)境包括位于凱特漢姆倫敦總部的高性能計(jì)算賽車(chē)設(shè)計(jì)環(huán)境，以及跟隨賽車(chē)隊(duì)輾轉(zhuǎn)在各個(gè)賽場(chǎng)的賽道分析以及隨行數(shù)據(jù)抓取系統(tǒng)。

高性能計(jì)算支撐的賽車(chē)設(shè)計(jì)系統(tǒng)

盡管大多數(shù)人關(guān)注F1賽車(chē)的焦點(diǎn)都會(huì)聚焦在賽車(chē)手，不過(guò)真正對(duì)F1有深入了解的人就會(huì)清楚，F(xiàn)1是一個(gè)車(chē)隊(duì)包括賽車(chē)設(shè)計(jì)、性能、IT技術(shù)支持、人員資金等等整體綜合實(shí)力的較量。其中賽車(chē)設(shè)計(jì)就是很關(guān)鍵的一環(huán)。

戴爾為凱特漢姆車(chē)隊(duì)提供了一整套高性能計(jì)算解決方案來(lái)位于凱特漢姆倫敦總部的高性能計(jì)算環(huán)境主要應(yīng)對(duì)于流體力學(xué)方面的計(jì)算，具體而言就是在高性能計(jì)算環(huán)境中精確地模擬風(fēng)洞，從而改進(jìn)對(duì)賽車(chē)的設(shè)計(jì)。

▲賽車(chē)設(shè)計(jì)的風(fēng)洞模擬

在賽車(chē)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)于模擬是F1在IT分析團(tuán)隊(duì)中的核心，需要通過(guò)1500個(gè)節(jié)點(diǎn)在高性能計(jì)算機(jī)上共同計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)設(shè)計(jì)而成的。有賽車(chē)經(jīng)驗(yàn)的人就會(huì)知道，賽車(chē)在過(guò)彎的時(shí)候，往往會(huì)產(chǎn)生巨大的離心力，因此設(shè)計(jì)一輛賽車(chē)，就需要使他能夠提供足夠抓地力的同時(shí)，使其減速。這套高性能計(jì)算環(huán)境就基于流體動(dòng)力學(xué)原理，可以在100秒的時(shí)間內(nèi)有效地建立出風(fēng)洞測(cè)試后的模型圖。

▲傳說(shuō)中位于倫敦凱特漢姆總部的高性能計(jì)算系統(tǒng)

整套高性能計(jì)算的系統(tǒng)基于Intel Cluster Ready HPC系統(tǒng)，配置有預(yù)先測(cè)試好的戴爾硬件、Platform Computing中間件以及ISV應(yīng)用程序，整套HPC系統(tǒng)采用了186個(gè)基于英特爾至強(qiáng)5570系列處理器的戴爾PowerEdge M610刀片服務(wù)器，并與戴爾PowerVault MD3200和MD1200存儲(chǔ)陣列相連。在供電和散熱方面，使用了APC的數(shù)據(jù)中心解決方案，為關(guān)鍵部件提供高能效的供電和散熱。

賽道IT系統(tǒng)

凱特漢姆車(chē)隊(duì)IT經(jīng)理帶我們了解了戴爾高性能計(jì)算如何幫助他們?cè)O(shè)計(jì)賽車(chē)，在維修區(qū)內(nèi)，我們進(jìn)一步深刻體驗(yàn)了IT系統(tǒng)如何幫助賽車(chē)手取得更好成績(jī)。

凱特漢姆車(chē)隊(duì)隨車(chē)攜帶了一個(gè)模塊化數(shù)據(jù)中心作為現(xiàn)場(chǎng)IT支持，模塊化數(shù)據(jù)中心在戴爾的幫助下建造，基于三臺(tái)物理服務(wù)器，包括戴爾最新一代的PowerEdge R720和PowerEdge R620，凱特漢姆車(chē)隊(duì)在其上構(gòu)建了30多個(gè)虛擬機(jī)，用于完成賽道IT系統(tǒng)的所有計(jì)算任務(wù)，例如普通的文件歸檔，AD，數(shù)據(jù)上傳。服務(wù)器接收賽車(chē)數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并提供給所有使用者等等。

▲現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用了模塊化數(shù)據(jù)中心

我們問(wèn)及為何要使用虛擬服務(wù)器時(shí)，凱特漢姆車(chē)隊(duì)IT負(fù)責(zé)人告訴我們：應(yīng)用虛擬機(jī)的原因首先是便于運(yùn)輸，在一臺(tái)物理機(jī)上構(gòu)建出了多個(gè)虛擬機(jī)完成計(jì)算任務(wù)，就不需要在全球運(yùn)送大量的設(shè)備。越多的設(shè)備需要運(yùn)送，不僅僅給車(chē)隊(duì)帶來(lái)很大的負(fù)擔(dān)，還意味著出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的機(jī)會(huì)就越大。另外經(jīng)濟(jì)上的原因也非常重要，因?yàn)槊抗锓?wù)器凱特漢姆車(chē)隊(duì)就需要支付250美元運(yùn)輸費(fèi)用，因此減輕重量十分重要。

現(xiàn)場(chǎng)我們實(shí)時(shí)觀(guān)看了賽車(chē)手和賽車(chē)中心如何緊密配合。賽車(chē)上安裝有一套通訊系統(tǒng)，可以根據(jù)比賽的需要，把比賽車(chē)輛上的油溫、油壓、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、輪胎磨損，以及賽道風(fēng)速、彎道等一系列的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)的傳送到后臺(tái)服務(wù)器上。車(chē)隊(duì)后臺(tái)的人根據(jù)各方面數(shù)據(jù)綜合判斷賽車(chē)狀況，并判斷最佳的比賽策略，及時(shí)與前方賽車(chē)手交流，由賽車(chē)手在賽道上執(zhí)行，從而整個(gè)車(chē)隊(duì)能夠快速調(diào)整整個(gè)比賽的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)，并快速準(zhǔn)確的贏(yíng)取比賽中的每分每秒。

▲專(zhuān)業(yè)F1賽車(chē)用的方向盤(pán)，是不是看起來(lái)眼花繚亂

對(duì)凱特漢姆車(chē)隊(duì)的負(fù)責(zé)人來(lái)說(shuō)，無(wú)論是服務(wù)器系統(tǒng)的計(jì)算能力還是存儲(chǔ)性能，IT本身都不是問(wèn)題，但是隨賽車(chē)隊(duì)伍不斷移動(dòng)的模塊化數(shù)據(jù)中心在運(yùn)維方面卻存在較大的問(wèn)題。

眾所周知f1賽車(chē)是在室外進(jìn)行的一個(gè)運(yùn)動(dòng)，面對(duì)的各種自然環(huán)境(風(fēng)吹日曬、大雨、潮濕等天氣)，而且賽車(chē)在比賽過(guò)程當(dāng)中產(chǎn)生的巨大噪音和震動(dòng)都會(huì)對(duì)所有的計(jì)算機(jī)設(shè)備造成影響。因此凱特漢姆車(chē)隊(duì)全部的戴爾EqualLogic PS6110存儲(chǔ)設(shè)備都采用了固態(tài)硬盤(pán)，并且經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試。而戴爾最新一代PowerEdge服務(wù)器也可以在更高的溫度下工作。

▲輪胎上的傳感器

比如在馬來(lái)西亞比賽期間，戴爾服務(wù)器就在35度高溫環(huán)境下持續(xù)作業(yè)，表現(xiàn)非常穩(wěn)定。而通常服務(wù)器的工作環(huán)境溫度都只在18-20度之間。這種特性對(duì)系統(tǒng)環(huán)境比較簡(jiǎn)陋的賽車(chē)環(huán)境是非常重要的，大家都希望數(shù)據(jù)中心的工作溫度可以高些，這樣就可以節(jié)省那些用于冷卻系統(tǒng)的電源，也就意味著車(chē)隊(duì)不需要攜帶更多的冷卻設(shè)備，也不需要為冷卻系統(tǒng)提供額外的電源。讓整體維護(hù)工作更加簡(jiǎn)單。

▲現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行賽車(chē)調(diào)優(yōu)

此外，盡管賽車(chē)隊(duì)與倫敦總部相隔千里，但賽車(chē)現(xiàn)場(chǎng)收集的所有數(shù)據(jù)同時(shí)被發(fā)送到位于倫敦的總部數(shù)據(jù)中心，確保所有的數(shù)據(jù)和信息都能夠及時(shí)的通過(guò)服務(wù)器以及相關(guān)的軟件進(jìn)行準(zhǔn)確高效的計(jì)算，并對(duì)賽車(chē)設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷的改進(jìn)與調(diào)優(yōu)。所以有時(shí)候賽車(chē)在剛剛設(shè)計(jì)之初成績(jī)并不十分理想，但參加一段時(shí)間比賽后卻會(huì)發(fā)現(xiàn)賽車(chē)性能會(huì)有很大提升。

完備的服務(wù)支持賽車(chē)極限速度

凱特漢姆車(chē)隊(duì)和戴爾的合作已經(jīng)延續(xù)了2年，這位車(chē)隊(duì)的IT負(fù)責(zé)人顯然對(duì)戴爾的服務(wù)非常滿(mǎn)意。

這位IT負(fù)責(zé)人介紹，戴爾對(duì)凱特漢姆車(chē)隊(duì)的服務(wù)提供了4小時(shí)保障。如果出現(xiàn)任何問(wèn)題，都能夠在4小時(shí)內(nèi)解決。比如戴爾為凱特漢姆車(chē)隊(duì)提供了4種筆記本電腦，2種服務(wù)器，此外還包括工作站和存儲(chǔ)設(shè)備，無(wú)論在全球哪個(gè)區(qū)域比賽，一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，戴爾都能在4小時(shí)內(nèi)將設(shè)備送到凱特漢姆車(chē)隊(duì)。軟件方面的問(wèn)題，則需要?jiǎng)P特漢姆車(chē)隊(duì)返回英國(guó)總部后，與戴爾溝通，完成軟件的升級(jí)與完善。

▲卡特漢姆車(chē)隊(duì)商業(yè)經(jīng)理 Richard

凱特漢姆車(chē)隊(duì)每三年更換一次筆記本電腦，服務(wù)器和存儲(chǔ)每2年更換一次。采用了輪換升級(jí)的模式，即今年更換服務(wù)器，明年更換存儲(chǔ)。另外這位IT負(fù)責(zé)人談到，由于賽車(chē)現(xiàn)場(chǎng)IT環(huán)境非常簡(jiǎn)陋，各種意外都有可能發(fā)生，例如William車(chē)隊(duì)就曾在巴塞羅那比賽的時(shí)候發(fā)生過(guò)意外著火的事故，所有IT設(shè)備和數(shù)據(jù)都付之一炬，凱特漢姆車(chē)隊(duì)也發(fā)生過(guò)類(lèi)似的著火事故。因此，凱特漢姆車(chē)隊(duì)正在著手構(gòu)建一套完善的備份系統(tǒng)，而且不僅僅只備份數(shù)據(jù)，還需要備份虛擬機(jī)，這樣在事故發(fā)生后，虛擬機(jī)可以快速漂移到新的系統(tǒng)環(huán)境中，而不會(huì)導(dǎo)致服務(wù)中斷。

wangxueyang