當今,全球能源和環境系統面臨巨大的挑戰,汽車作為石油消耗和二氧化碳排放的大戶,其尾氣對人類生存環境造成了嚴重污染,亟需革命性的變革。目前全球新能源汽車發展已經形成了共識,中央和地方各級政府對其發展高度關注,陸續出台了各種扶持培育政策。新能源汽車的概念獲得了越來越多的市場認知。
近年來,我國新能源汽車的生産銷售快速增長。2016年1月到5月,中國新能源汽車生産13.2萬輛,銷售12.6萬輛,比上年同期分别增長131.4%和134.1%。我國在2015年已超過美國成為全球最大的新能源汽車産銷國,國際競争力大幅提高和電動汽車标準體系的進一步完善給新能源汽車市場注入了巨大的活力。
這就為傳統的汽車制造企業開辟新市場和業務提供了巨大的機會,緊把市場脈搏尋求廣闊商機,通過資訊化手段助力鋪就轉型發展的新路,是擺在汽車制造企業及it廠商面前的共同挑戰。
北汽新能源:業務爆發呼喚資料中心更新新思路
“十二五”以來,北汽集團将新能源車作為重點研發的戰略業務,開辟産業轉型更新和跨越式發展全新格局:北汽新能源随即于2009年11月誕生,其業務範圍覆寫新能源汽車與核心零部件的研發、生産、銷售和服務。
而依據《北京市示範應用新能源小客車生産企業及産品稽核備案管理細則》要求,新能源汽車生産企業應具備遠端監測能力,即具有對整車、動力電池、驅動電機等進行實時監測的設施和能力,企業資料儲存時間不少于3年,并且需要備份以確定資料安全,以為北京市新能源小客車示範應用安全有序開展提供有價值的檢測資訊。
為此北汽新能源,于2012年搭建了可承載5萬輛車、48tb存儲空間的車輛監控平台,這在當時完全可以滿足其遠端監測需求,但截至目前,北汽新能源車輛監控平台管理車輛已達3.7萬輛,趨近飽和狀态。
而電動新能源車輛需要每隔10秒自動将實時位置、車輛零部件狀态、車輛故障等資訊上傳至監控平台,每條資料量1.3kb,由400個資料列組成。按照實際車輛平均行駛8小時計算,每輛車每天約需上傳3.65mb資料,加上備份資料,其現有平台資料已達47tb,接近峰值。可以說,現有平台的存儲能力、資料分析能力都已經無法滿足業務需求,尋找新的資料中心更新方案,應對飛速增長的it需求,迫在眉睫。
不僅如此,銷售量的逐年提升加劇了對現有平台的壓力,“2015年,我們已達成生産銷售2萬輛的目标,2016年的目标是7萬輛。以往基于傳統架構搭建的車輛監控平台已不能滿足如此大的計算需求,我們必須改變思路”,北汽新能源資訊技術部工程師朱璐如是說。
存儲、計算、網絡,x86全面重構資料中心
“這些資料無論是對政府、車主還是北汽新能源,都是寶貴的資源。但在現有架構下,僅對近兩年的車輛電池故障資料進行統計都很困難。我們期望實施新的監測方案,充分地利用資料,實作批次車輛故障查詢分析、批次車輛品質問題統計、車輛故障點定位等功能,進而不斷提升電動新能源汽車的研發和創新能力”,北汽新能源資訊技術部工程師朱璐強調。
基于此,英特爾針對北汽新能源的業務需求,幫助其部署了基于x86架構的車輛監控平台,實作相關資料的統一存儲、分析,并使其獲得了更強的可擴充性。如将英特爾架構伺服器用于運作hadoop分布式計算平台,不僅提供更高的計算密度;也通過增強的虛拟化支援特性助力其雲計算平台的運作。同時,利用分布式的hbase資料庫基于hdfs檔案系統實作海量車輛資料的可靠存儲,滿足未來擴充的需求,并通過部署英特爾以太網融合萬兆網絡擴充卡,實作伺服器間的10gb以太網互聯,避免伺服器間的資料讀寫成為影響系統整體性能的瓶頸。
全面部署助力北汽新能源搶占市場先機
北汽新能源快速部署了性能測試環境。在單用戶端和多用戶端程序的讀寫性能測試中,觀察叢集以及hbase的健康狀态和處理器、記憶體、磁盤使用率等資訊,評估整個叢集的處理資料能力及讀寫能力。并在五種場景下(100%資料寫入、100%資料查詢、資料寫入和查詢各50%、90%查詢和10%寫入、90%寫入和10%查詢)進行測試,結果表明,單資料節點資料寫入速度最低值為10000條/秒,讀取速度最低值為15000條/秒,而處理器和記憶體使用率均小于10%。
以上方案的全面部署,滿足了北汽新能源車輛監控平台的所有業務資料處理需求,可使其承載10萬台新能源汽車的資料存儲、管理、查詢和分析,整個平台的可擴充能力将得到大幅度增強,使得北汽新能源可以靈活擴充監控平台的性能和存儲能力以滿足不斷增長的資料量處理需求。
而最重要的是,正是通過資料中心的重構和更新,使北汽新能源對如此龐大資料進行處理分析成為可能,加速了整個公司對于新能源汽車改良、創新、發展的程序。同時,英特爾也繼續和北汽新能源合作,不斷提升大資料平台的計算性能以及軟體優化能力,幫助北汽新能源在中國快速發展的新能源汽車市場搶占一席之地,進而助力新能源汽車産業在中國的健康可持續發展。
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