Un recorrido virtual por el laboratorio IIoT de RTI

“ Asegúrese de informarles sobre los sistemas de software que operan en el laboratorio, ", Me dijo mi equipo mientras me preparaba para guiar un recorrido por el Laboratorio IIoT de RTI como parte de la edición de Silicon Valley de la Conferencia Connext. Si visita el laboratorio, lo que se destaca son las filas y filas de hardware, desde grandes servidores hasta Raspberry Pi. Sin embargo, los sistemas físicos en el laboratorio solo cuentan una parte de la historia de lo que sucede detrás de la cortina para construir y probar nuestro software. Los sistemas de software transforman el espacio de "una colección de computadoras" en un verdadero laboratorio. Esta coordinación de los recursos del laboratorio mediante sistemas de software internos ha ido evolucionando y está integrada en los procesos internos de construcción, prueba y soporte de RTI.

Antes de entrar en detalles, permítanme describir el tipo de desarrollo de software que nuestro laboratorio necesita para respaldar. El software RTI Connext se ejecuta en más de 100 combinaciones diferentes de procesador / sistema operativo / cadena de herramientas, que van desde distribuciones comunes de Linux en procesadores Intel hasta sistemas operativos de nicho en tiempo real en sistemas integrados personalizados. Apoyamos diversas tecnologías de redes y transportes, e interactuamos con varias bases de datos. Las bibliotecas de RTI Connext admiten el desarrollo en C, C ++, Java, C #, Ada, Lua, Python, Javascript y Go. Nuestro paquete de productos consta de más de 20 productos individuales. Continuamos brindando soporte y enviando parches para versiones de software más antiguas, que se remontan a más de diez años, debido a la naturaleza y los ciclos de actualización de los sistemas IIoT de los clientes. Para respaldar esto, hemos construido un laboratorio de IIoT impresionante.

En RTI hospedamos y operamos nuestros propios sistemas de construcción y prueba. Si bien algunas partes se pueden migrar fácilmente a un entorno alojado en Atlassian, Amazon Web Services o Microsoft Azure, una gran parte del laboratorio no puede hacerlo. Echemos un vistazo.

El laboratorio de IIoT de RTI consta de tres grandes grupos de sistemas:

1. El grupo de pruebas y compilación - ejecutar varias máquinas virtuales x86 / x64
2. Las máquinas de destino de prueba integradas y empresariales - una combinación de hardware especial, sistemas operativos en tiempo real y sistemas menos utilizados
3. Las máquinas de escalabilidad y rendimiento - un conjunto de potentes máquinas de prueba y un gran banco de placas Raspberry Pi.

El clúster de compilación y prueba

Todos los días, los desarrolladores y el sistema de integración continua inician numerosas compilaciones y ciclos de prueba en nuestro clúster de compilación y prueba. Este sistema está construido usando openstack y ceph para virtualizar el entorno de computación y almacenamiento. Actualmente utilizamos Atlassian Bamboo para la integración continua y estamos en proceso de migrar a Jenkins. Más sobre esto más adelante.

Semanalmente, comenzamos un ciclo completo de compilación y prueba de regresión en todas nuestras arquitecturas compatibles. Esto involucra los sistemas virtualizados, así como las pruebas en la empresa y los objetivos de prueba integrados.

Panel de prueba de regresión

Actualmente usamos un conjunto de scripts de cosecha propia para automatizar la compilación semanal. Estos scripts inician compilaciones nativas y cruzadas, restablecen los tableros integrados, ejecutan pruebas en objetivos integrados y empresariales, recopilan los resultados y los proporcionan en un tablero para que los desarrolladores los revisen. Hacer que esto funcione en todas las arquitecturas no es un esfuerzo pequeño. Nuestro equipo de plataformas no solo es experto en trasladar nuestro software a varios sistemas operativos, sino que también está familiarizado con las particularidades de cada objetivo integrado y cómo automatizar las pruebas.

Las máquinas de destino de prueba integradas y empresariales

No todos nuestros objetivos de prueba se pueden virtualizar en nuestro clúster de compilación y prueba. Por ejemplo, admitimos AIX en servidores IBM Power y Solaris en Sparc. Incluso tenemos clientes que utilizan openVMS en sistemas DEC Alpha. Cuando uno de nuestros clientes construyó un sistema personalizado (y costoso) con procesadores Cell, obtuvimos algunas consolas de juegos Playstation 3 y ejecutamos Linux en ellas como una alternativa menos costosa. Siguen funcionando a las mil maravillas. También tenemos una variedad de versiones de MacOS en ejecución y sistemas Redhawk Linux reforzados de Concurrent.

Varios objetivos de SO empresarial en el laboratorio de IIoT de RTI

La mayoría de los objetivos de prueba son sistemas integrados. Muchos de estos son sistemas en un chip. Tenemos una de la mayoría de las familias de procesadores en el laboratorio:x86, PowerPC, MIPS, ARM (incluidos Zynq y NVIDA Tegra X2), etc. Admitimos muchos sistemas operativos en tiempo real, incluidos VxWorks, VxWorks 653, Integrity, LynxOS, QNX, Nucleus, FreeRTOS, Linux en tiempo real, DEOS e Intime.

En algunos casos, especialmente cuando no hay un sistema equivalente disponible para comprar, nuestros clientes nos proporcionarán el sistema, el sistema operativo y el paquete de soporte de placa (BSP). En la mayoría de los casos, nuestro equipo de plataforma integrará el sistema y creará los núcleos integrados. A menudo somos uno de los primeros en probar nuevos BSP o incluso el nuevo hardware.

Varios objetivos integrados en el laboratorio de IIoT de RTI

Las máquinas de escalabilidad y rendimiento

El tercer grupo de sistemas son las máquinas de prueba de escalabilidad y rendimiento. Tenemos un conjunto de potentes sistemas x64, aislados del resto del laboratorio para medir la latencia y el rendimiento de nuestro software con cada compilación. También usamos estos sistemas para realizar descubrimientos y otras pruebas de escalabilidad, utilizando marcos de prueba propios. Por ejemplo, con nuestro marco de prueba "Polígrafo", podemos verificar el protocolo de descubrimiento a escala. Nos permite responder preguntas como:¿Todas las aplicaciones que necesitan descubrirse entre sí, lo hacen? ¿Cómo es el consumo de CPU, memoria y ancho de banda durante la fase de descubrimiento? ¿Cuánto tiempo lleva el descubrimiento?

Además, creamos un pequeño clúster Raspberry Pi que nos permite probar la escalabilidad de nuestro software en varias topologías de red. Como parte de uno de nuestros proyectos de investigación, el equipo de investigación creó un sistema para implementar y administrar fácilmente las aplicaciones de prueba y los resultados cuando se utilizan muchas máquinas.

Sistema de software para implementar aplicaciones de prueba en un gran conjunto de máquinas

Redes

Probamos nuestro middleware con una variedad de tecnologías y topologías de redes. Tenemos una combinación de redes Ethernet de 10 / 100Mbps, Gigabit y 10 Gbit. Tenemos un sistema de administración de cables muy robusto y hemos construido un banco de pruebas inalámbrico para validar la función Transport Mobility, mientras cambiamos a otras redes WIFI. Tenemos una pequeña configuración de Infiniband y, en el pasado, también probamos nuestro middleware a través de un enlace satelital. Podemos simular paquetes caídos o paquetes dañados.

Si tiene la oportunidad de visitar el laboratorio, descubrirá que está lleno de equipos pero no de personas. A través de conmutadores de alimentación en red y servidores en serie, los ingenieros de RTI de todo el mundo pueden acceder virtualmente y tener un control total sobre todos los sistemas del laboratorio.

El sistema de compilación de próxima generación

Nuestra

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