ОПК 
27 октября 2022

IT-решения АО «НТЦ ЭЛИНС» на форуме «Армия-2022»

Акционерное общество «Научно-технический центр ЭЛИНС» является постоянным участником Международного военно-технического форума «Армия» с 2015 года. С каждым годом компания наращивала объемы производства и демонстрировала на форуме свои новые разработки и возможности. Имея собственную научную базу, специализируясь на системном проектировании и создании устройств вычислительной техники, НТЦ ЭЛИНС производит изделия, которые поставляются как российским заказчикам, так и зарубежным партнерам.

 

Владимир Ухандеев, Начальник службы главного конструктора АО «НТЦ ЭЛИНС» Владимир Ухандеев, Начальник службы главного конструктора АО «НТЦ ЭЛИНС»
Владимир Ухандеев, Начальник службы главного конструктора АО «НТЦ ЭЛИНС»

Компания исторически является разработчиком и изготовителем сложных вычислительных средств: от малогабаритных пультов управления до автоматизированных рабочих мест оператора. В девяностых годах прошлого века нашей компанией были разработаны и применялись в составе различных управляющих информационных систем вычислители на основе отечественных микропроцессорных комплектов серий 1839, 1806, 1801, 585.

Рис. 1. Носимый компьютер в конструктиве «ноутбук». Рис. 1. Носимый компьютер в конструктиве «ноутбук».
Рис. 1. Носимый компьютер в конструктиве «ноутбук».

Рис. 2. Панельная ЭВМ. Рис. 2. Панельная ЭВМ.
Рис. 2. Панельная ЭВМ.

Сегодня мы предлагаем: носимые вычислительные устройства в конструктиве «планшет» и «ноутбук» с экранами диагональю от 6,5 до 19 дюймов (Рис. 1); панельные ЭВМ с экранами от 10 до 42 дюймов (Рис. 2); вычислительные блоки различной вычислительной мощности и необходимым набором внешних интерфейсов. Кроме того, нами разработаны вычислительные модули формата COM-Express и XTX на основе отечественных микропроцессоров MIPS-архитектуры и семейства «Эльбрус» (Рис. 3).

Рис. 3. Вычислительные модули на основе отечественных микропроцессоров. Рис. 3. Вычислительные модули на основе отечественных микропроцессоров.
Рис. 3. Вычислительные модули на основе отечественных микропроцессоров.

Один из модулей формата ХТХ оснащен дополнительными соединителями и допускает работу в качестве одноплатного компьютера (Рис. 4), что и было продемонстрировано на форуме «Армия-2022».

Рис. 4. Одноплатный компьютер на основе процессорного модуля формата ХТХ с отечественным микропроцессором. Рис. 4. Одноплатный компьютер на основе процессорного модуля формата ХТХ с отечественным микропроцессором.
Рис. 4. Одноплатный компьютер на основе процессорного модуля формата ХТХ с отечественным микропроцессором.

Для построения серверных систем предлагаем отказоустойчивый сервер производства АО «НТЦ ЭЛИНС» (Рис. 5), выполненный в промышленном конструктиве под 19-дюймовые телекоммуникационные стойки.

Рис. 5. Отказоустойчивый сервер. Рис. 5. Отказоустойчивый сервер.
Рис. 5. Отказоустойчивый сервер.

Основные характеристики отказоустойчивого сервера: центральный процессор высокой производительности максимальной тактовой частотой не менее 2700 МГц; ОЗУ емкостью не менее 32 Гбайт; два твердотельных SATA SSD накопителя с емкостью каждого не менее 1 Тбайт, с системой гарантированного уничтожения информации; два канала интерфейса типа Ethernet 10/100/1000 Base-T; два канала интерфейса типа Ethernet 10000 Base-X; один канал интерфейса типа RS232, «0»-модем, гальваническая развязка; один канал интерфейса типа RS485, гальваническая развязка; шесть каналов интерфейса USB 2.0; один канал цифрового интерфейса видеовыхода типа DVI; наличие аппаратуры защиты от несанкционированного доступа (НСД) на основе аппаратно-программного модуля доверенной загрузки (АПМДЗ) с поддержкой считывателя touch-memory для разрешения доступа; время работоспособности при аварийном выключении питания от резервированного источника питания до 1,5 минут.

Задача организации рабочего места оператора для управления вычислительными комплексами и кластерами может быть решена путем применения коммутируемого интерфейса пользователя. Для этого предложена концепция консоли управления (далее – консоль) (Рис. 6), локально или удаленно подключаемой к одному или нескольким управляемым вычислительным средствам (сервера, промышленные компьютеры, системы хранения данных, оборудование видеонаблюдения, удаленного IP мониторинга), что позволяет достичь высокой эффективности работы в сочетании с максимальной экономией пространства.

Консоль представляет собой заключенные в единый компактный корпус форм-фактора «ноутбук» средства ввода/вывода – видеомонитор, манипулятор указателя и полноразмерная клавиатура (KVM – от англ. аббр. Keyboard, Video, Mouse), которые предоставляют пользователю эргономичный коммутируемый интерфейс к внешней вычислительной аппаратуре.

KVM-консоль не имеет собственного жесткого диска и не требует наличия высокопроизводительного процессора, потребляет от 15 до 50 Вт электроэнергии и способна работать от типовой бортовой сети постоянного тока 14-36 В или от бытовой сети переменного тока 220 В, 50 Гц посредством сетевого адаптера.

Рис. 6. KVM-консоль. Рис. 6. KVM-консоль.
Рис. 6. KVM-консоль.

Наша KVM-консоль обладает следующими конкурентными преимуществами: работает в расширенном диапазоне температур от -40 до +55°С; обеспечивает дальность подключения управляемых компьютеров не менее 15 м; герметичные внешние соединители отечественного производства; дополнительный USB-канал коммутации для flash-накопителей, расположенный на фронтальной панели; дополнительный канал коммутации считывателя сенсорного ключа пользователя для аутентификации АПМДЗ управляемых вычислительных блоков; для сервисных нужд предусмотрен дополнительный встроенный видеоканал для вывода on-screen display (OSD) меню поверх изображения на видеомониторе.

Встроенное меню используется для настроек изображения видеомонитора, проведения процедур самодиагностики и считывания времени наработки изделия; на основании заключения экспертной организации KVM-консоль не классифицируется как средство вычислительной техники и не требует дорогостоящей сертификации программного обеспечения на соответствие требованиям защиты от НСД.

АО «НТЦ ЭЛИНС» обладает богатым опытом в разработке специального программного обеспечения (СПО). Как правило, СПО функционирует под управлением ОС Astra Linux и построено на основе клиент-серверной архитектуры и состоит из клиентского и серверного программных модулей. Информационно-техническое взаимодействие между сервером и клиентом осуществляется посредством сети Ethernet.

Клиентский программный модуль СПО функционирует на рабочем месте оператора (РМО) и обеспечивает человеко-машинное взаимодействие. Серверный программный модуль функционирует на сервере и состоит из следующих функциональных модулей: модуля СУБД, модуля телеметрии, модуля шины данных и модуля объективного контроля.

Обмен сообщениями между клиентскими и серверным модулями, реализован с помощью унифицированного механизма управления обменами и маскированием. В узле для каждой задачи определяется два набора событий. Один набор определяет события, которые задача инициирует для потребителей, другой – интересующие ее события, на которые производится подписка.

В системах управления важно обеспечить надежность и отказоустойчивость каналов передачи данных. Для обеспечения отказоустойчивости сетевых адаптеров и линий связи Ethernet применяется агрегирование сетевых адаптеров. Данный подход основывается на использовании нескольких сетевых интерфейсов в режиме «горячего резерва» – один сетевой интерфейс находится в активном состоянии, остальные – в режиме ожидания. В случае выхода из строя активного сетевого интерфейса на замену подключается другой.

Рис. 7. Сетевые решения с удаленным доступом. Рис. 7. Сетевые решения с удаленным доступом.
Рис. 7. Сетевые решения с удаленным доступом.

Реализация этой технологии в ОС Astra Linux обеспечивается путем включения и настройки функционала bonding. Этот функционал позволяет объединять несколько физических сетевых интерфейсов в один общий виртуальный. Управление физическими сетевыми интерфейсами, переключение режимов их работы производится на уровне ядра операционной системы. Таким образом, применяемая нами распределенная архитектура имеет следующие преимущества: повышенная надежность; автономность задач; постепенное расширение задач; балансирование нагрузки; гибкая конфигурация.

АО «НТЦ ЭЛИНС» опирается на свой богатый научно-технический опыт и предлагает современные IT-решения не только в области программного обеспечения и создания аппаратных средств, но и в сложных информационных системах и комплексах, таких как сетевые решения с удаленным доступом, возможности которых были продемонстрированы на форуме «Армия-2022» (Рис. 7). В основу комплекса заложена функциональность консоли управления КVM с возможностью удаленного управления различными периферийными устройствами: системой тепло-телевизионной, источниками видеосигнала различного назначения, промышленными серверами. Компания и в дальнейшем планирует наращивать мощности по развитию IT-решений для различных сфер деятельности.