RTI의 IIoT 랩 가상 투어

"다음에 대해 알려주십시오. 연구실을 운영하는 소프트웨어 시스템, " 내가 Connext Conference의 Silicon Valley 판의 일부로 RTI의 IIoT Lab 투어를 안내할 준비를 하고 있을 때 우리 팀은 나에게 말했습니다. 연구실을 방문하면 대형 서버에서 Raspberry Pi에 이르기까지 일련의 하드웨어가 눈에 띕니다. 그러나 실험실의 물리적 시스템은 소프트웨어를 구축하고 테스트하기 위해 막 뒤에서 진행되는 이야기의 일부만 알려줍니다. 소프트웨어 시스템은 공간을 "컴퓨터 모음"에서 진정한 실험실로 변화시킵니다. 사내 소프트웨어 시스템에 의한 이러한 연구실 자원의 조정은 발전해 왔으며 RTI 내부 구축, 테스트 및 지원 프로세스에 통합되었습니다.

자세한 내용을 설명하기 전에 실험실에서 지원해야 하는 소프트웨어 개발 유형에 대한 그림을 그려보겠습니다. RTI Connext 소프트웨어는 Intel 프로세서의 일반적인 Linux 배포판에서 맞춤형 임베디드 시스템의 틈새 실시간 운영 체제에 이르기까지 100가지 이상의 다양한 프로세서/운영 체제/도구 체인 조합에서 실행됩니다. 우리는 다양한 네트워킹 기술과 전송을 지원하고 여러 데이터베이스와 인터페이스합니다. RTI Connext 라이브러리는 C, C++, Java, C#, Ada, Lua, Python, Javascript 및 Go 개발을 지원합니다. 당사 제품군은 20개 이상의 개별 제품으로 구성되어 있습니다. 우리는 고객 IIoT 시스템의 특성 및 업그레이드 주기로 인해 10년 이상 이전 소프트웨어 버전에 대한 패치를 계속 지원하고 제공합니다. 이를 지원하기 위해 인상적인 IIoT 랩을 구축했습니다.

RTI에서는 자체 빌드 및 테스트 시스템을 호스팅하고 운영합니다. 일부 부품은 호스팅된 Atlassian, Amazon Web Services 또는 Microsoft Azure 환경으로 쉽게 마이그레이션할 수 있지만 랩의 대부분은 그렇게 할 수 없습니다. 잠시 살펴보겠습니다.

RTI IIoT 연구실은 세 가지 큰 시스템 그룹으로 구성됩니다.

1. 클러스터 구축 및 테스트 - 다양한 x86/x64 가상 머신 실행
2. 엔터프라이즈 및 임베디드 테스트 대상 머신 - 특수 하드웨어, 실시간 운영 체제 및 덜 일반적으로 사용되는 시스템의 조합
3. 확장성 및 성능 머신 - 강력한 테스트 머신 세트와 대규모 Raspberry Pi 보드 뱅크.

빌드 및 테스트 클러스터

매일 개발자와 지속적 통합 시스템은 빌드 및 테스트 클러스터에서 수많은 빌드와 테스트 주기를 시작합니다. 이 시스템은 컴퓨팅 및 스토리지 환경을 가상화하기 위해 openstack 및 ceph를 사용하여 구축되었습니다. 현재 지속적 통합을 위해 Atlassian Bamboo를 사용하고 있으며 Jenkins로 마이그레이션하는 과정에 있습니다. 이에 대해서는 나중에 자세히 설명합니다.

지원되는 모든 아키텍처에서 매주 전체 빌드 및 회귀 테스트 주기를 시작합니다. 여기에는 가상화된 시스템과 엔터프라이즈 및 임베디드 테스트 대상에 대한 테스트가 포함됩니다.

회귀 테스트 대시보드

현재 자체 제작 스크립트를 사용하여 주간 빌드를 자동화합니다. 이 스크립트는 네이티브 및 크로스 컴파일을 시작하고, 임베디드 보드를 재설정하고, 임베디드 및 엔터프라이즈 대상에서 테스트를 실행하고, 결과를 수집하고 개발자가 검토할 수 있도록 대시보드에 제공합니다. 모든 아키텍처에서 이 작업을 수행하는 것은 쉬운 일이 아닙니다. 우리 플랫폼 팀은 우리 소프트웨어를 다양한 운영 체제로 이식하는 데 전문가일 뿐만 아니라 각 임베디드 대상의 특성과 테스트 자동화 방법에도 익숙합니다.

엔터프라이즈 및 임베디드 테스트 대상 머신

모든 테스트 대상을 빌드 및 테스트 클러스터에서 가상화할 수 있는 것은 아닙니다. 예를 들어, IBM Power 서버의 AIX와 Sparc의 Solaris를 지원합니다. DEC Alpha 시스템에서 openVMS를 사용하는 고객도 있습니다. 고객 중 한 명이 Cell 프로세서를 사용하여 맞춤형(고가의) 시스템을 구축했을 때 우리는 몇 대의 Playstation 3 게임 콘솔을 얻었고 더 저렴한 대안으로 Linux를 실행하고 있습니다. 그들은 매력처럼 계속 작동합니다. 우리는 또한 다양한 MacOS 버전을 실행하고 있으며 Concurrent의 강화된 Redhawk Linux 시스템을 보유하고 있습니다.

RTI IIoT 연구소의 다양한 엔터프라이즈 OS 대상

테스트 대상의 대부분은 임베디드 시스템입니다. 이들 중 대부분은 시스템 온 칩입니다. 랩에는 x86, PowerPC, MIPS, ARM(Zynq 및 NVIDA Tegra X2 포함) 등 대부분의 프로세서 제품군 중 하나가 있습니다. VxWorks, VxWorks 653, Integrity, LynxOS, QNX, Nucleus, FreeRTOS, 실시간 Linux, DEOS 및 Intime.

어떤 경우에는 특히 구매할 수 있는 동등한 시스템이 없는 경우 고객이 시스템, 운영 체제 및 BSP(보드 지원 패키지)를 제공합니다. 대부분의 경우 우리 플랫폼 팀은 시스템을 통합하고 임베디드 커널을 구축합니다. 종종 우리는 새로운 BSP나 새로운 하드웨어를 가장 먼저 시도하는 사람 중 하나입니다.

RTI IIoT Lab의 다양한 임베디드 대상

확장성 및 성능 시스템

세 번째 시스템 그룹은 확장성 및 성능 테스트 기계입니다. 우리는 모든 빌드에서 소프트웨어의 대기 시간과 처리량을 측정하기 위해 나머지 실험실과 격리된 강력한 x64 시스템 세트를 보유하고 있습니다. 또한 이러한 시스템을 사용하여 자체 개발한 테스트 프레임워크를 사용하여 검색 및 기타 확장성 테스트를 수행합니다. 예를 들어 "Polygraph" 테스트 프레임워크를 사용하여 대규모 검색 프로토콜을 확인할 수 있습니다. 이를 통해 다음과 같은 질문에 답할 수 있습니다. 서로를 발견해야 하는 모든 애플리케이션이 그렇게 합니까? 검색 단계에서 CPU, 메모리 및 대역폭 소비는 어떻게 됩니까? 발견하는 데 얼마나 걸립니까?

또한 다양한 네트워크 토폴로지에서 소프트웨어의 확장성을 테스트할 수 있도록 작은 Raspberry Pi 클러스터를 구축했습니다. 연구 프로젝트 중 하나의 일환으로 연구팀은 많은 기계를 사용할 때 테스트 응용 프로그램과 결과를 쉽게 배포하고 관리할 수 있는 시스템을 구축했습니다.

대규모 머신 세트에 테스트 애플리케이션을 배포하기 위한 소프트웨어 시스템

네트워킹

다양한 네트워킹 기술과 토폴로지로 미들웨어를 테스트합니다. 10/100Mbps, 기가비트 및 10기가비트 이더넷 네트워크의 조합이 있습니다. 우리는 매우 강력한 케이블 관리 시스템을 갖추고 있으며 다른 WIFI 네트워크로 전환하는 동안 전송 이동 기능을 검증하기 위해 무선 테스트베드를 구축했습니다. 우리는 소규모 Infiniband 설정을 가지고 있으며 과거에는 위성 링크를 통해 미들웨어도 테스트했습니다. 손실된 패킷이나 손상된 패킷을 시뮬레이션할 수 있습니다.

실험실을 방문할 기회가 있다면 실험실이 장비로 가득 차 있지만 사람은 없다는 것을 알게 될 것입니다. 네트워크로 연결된 전원 스위치와 직렬 서버를 통해 전 세계의 RTI 엔지니어는 실험실의 모든 시스템에 가상으로 액세스하고 이를 완전히 제어할 수 있습니다.

차세대 빌드 시스템

현재 빌드 및 테스트 인프라는 지난 몇 년 동안 우리에게 큰 도움이 되었습니다. 그러나 우리는 그 잠재력에 도달했습니다. 다음을 허용하는 새로운 빌드 시스템을 구축하는 중입니다.

• 엔지니어링 팀은 더 빠른 빌드와 더 현대적인 기술(예:Cmake, Conan.io, Jfrog 인공물, Docker 컨테이너 및 Jenkins)을 사용하여 더 생산적입니다.
• 더 많은 빌드 및 테스트 작업을 동시에 수행하는 릴리스 팀
• 간단한 기계 조정 및 예약

RTI IIoT Lab은 RTI 본사 활동의 중심에 있으며 1년 365일 24시간 연중무휴로 고객의 미션 크리티컬한 분산 시스템이 최신 상태인지 확인합니다. 그리고 미래 – 잘 테스트되었으며 계속해서 더 나은 성과를 낼 것입니다. 앞으로의 블로그 게시물에서 새로운 빌드 시스템에 대해 더 자세히 알려 드리겠습니다.