El sistema de recopilación de información de ruta externa "Colección-B"
a) "álamo"
Si el último argumento de los reyes son las fuerzas especiales, entonces el misil nuclear оружие - Este es el último argumento de los presidentes de las superpotencias. Las armas de misiles nucleares nacieron en agonía. La entrega de municiones nucleares al territorio enemigo requirió la creación de misiles estratégicos, y el desarrollo de naves espaciales militares requirió la creación de vehículos de lanzamiento.
b) "Cosmos"
c) BZHRK
d) "Rayo-M"
e) "Ciclón"
e) "Rumble"
g) "Energía-Buran"
h) azul
La creación de cohetes requirió numerosas pruebas, los llamados experimentos de vuelo. Durante las pruebas, la tarea principal es determinar la ruta de vuelo del cohete. Para este propósito, se creó una gran cantidad de sistemas de medición de varias clases en todo el territorio de la antigua URSS.
Las pruebas fueron tan intensas que el cuello de botella fue la entrega al cosmodrome del cosmodrome de datos de medición de trayectoria sobre las pruebas realizadas para procesar y generar un informe sobre la trayectoria de vuelo del cohete.
Detrás de este punto de control se encuentra la sede y el centro de cómputo del cosmodrome.
La información se grabó en medios duros en cintas magnéticas y cintas perforadas, y luego se entregó por avión al cosmodrome. La aeronave ya no podía garantizar la pronta entrega a tiempo desde todos los puntos de medición.
Plesetsk cosmodrome air park, participó en la entrega de información de trayectoria
Derrota en la Guerra Fría
En la época soviética, se creó una gran reserva en el campo de los armamentos. Hoy vemos los bombarderos modernizados Tu-160, Tu-22M3, el tanque T-90, etc. La aparición de nuevos tipos de armas son viejos desarrollos soviéticos bien olvidados que se encuentran en los departamentos secretos de la oficina de diseño. Los ingenieros soviéticos produjeron milagros de tecnología, que aún languidecen con enormes reservas en los contenedores de la Patria o lo que queda de la Patria. Pero no en todas partes, todo era igual de amable.
Surgieron problemas con los "nervios del ejército", con las comunicaciones y la tecnología informática. Los líderes del partido soviético en la era del estancamiento se opusieron fuertemente a la cibernética, especialmente con respecto a la gestión de las industrias, como sugirió el académico Glushkov a fines de los años 60. El Partido Comunista tenía miedo de perder su influencia en la sociedad. Los "socios" del extranjero la ayudaron en esto. Entonces, el académico Arbatov, después de haber llegado de un viaje de negocios a los Estados Unidos, dijo que las computadoras son solo una moda que pronto pasará a Occidente [1].
En esta situación, se dio un paso erróneo, lo que llevó al hecho de que, en lugar de desarrollar su línea de computadoras, por ejemplo, BESM-6, la Unión Soviética comenzó a copiar muestras de computadoras extranjeras. Estos son los conocidos IBM-360 y PDP-11, que fueron las computadoras de la "serie única" EC, así como el SM-3, SM-1420, etc. Todo esto resultó en el hecho de que la URSS perdió un giro en el desarrollo de la tecnología, a saber en la aparición de computadoras personales, lo que resultó en la sobreproducción de estas computadoras de la UE y SM. No hay necesidad de ir lejos para ejemplos concretos. Todo el piso del séptimo edificio de NIIRI fue forzado por esta tecnología informática, que un año después tuvo que ser desmantelada debido a su inutilidad.
El séptimo edificio de NIIRI en el que se desarrollaron los sistemas de "Colección" y "ECU"
En el edificio principal en diferentes lugares también se encontraban estas copias monstruosas. En el campo de entrenamiento del norte en Severodvinsk, se construyó un edificio de cuatro pisos para dicho equipo, que iban a utilizar para recopilar información de trayectoria sobre el vuelo de misiles estratégicos durante los lanzamientos de prueba desde submarinos.
En el cosmódromo de Plesetsk, se introdujeron computadoras del tipo SM-1700: clones VAX-11/730.
Jefe del Departamento 53 Kozlov Valentin Alekseevich en el lugar de trabajo en NIIRI (2003)
Hasta 1991, al darse cuenta de que era necesario separar su parte del sistema completo de "Colección", el ingeniero líder Kozlov desarrolló la arquitectura de la base de datos, que era un subsistema para almacenar información de trayectoria. El subsistema de almacenamiento se desarrolló en la ideología de un servidor de archivos, que debería ser una computadora separada, cuyo sistema de archivos almacena archivos de información de medición. Para acceder a los archivos, se proporcionó un directorio que seleccionó los archivos de información de trayectoria para las personas interesadas mediante la búsqueda por fecha de prueba y por número de producto. También fue posible obtener información de referencia sobre el producto, fabricante, fecha de inicio, realizando varias selecciones de las tablas de referencia. El servidor de archivos ya en 1991 usaba Oracle DBMS, amablemente proporcionado por la inteligencia técnica de la URSS. El sistema operativo es UNIX.
Por lo tanto, en ese momento, el desarrollo de la arquitectura de la base de datos compartía la responsabilidad entre el desarrollo del subsistema de almacenamiento y el propio sistema de recopilación de información.
Para el nuevo año, 1991, la gerencia de NIIRI decide formar un departamento sobre la base de los mejores especialistas en el departamento de CAD y ACS. El jefe del departamento es V. Kozlov, el único artista que completó su parte al comienzo del trabajo en el sistema "Collect-B".
El jefe del departamento participó en la selección de personal para crear el software del sistema "Collect-B", que no tenía precedentes en ese momento, y para realizar el control de entrada del hardware para este sistema, así como, como lo mostrará el futuro, organizar intrincados esquemas financieros que proporcionen financiamiento para el desarrollo del sistema después del colapso de la URSS . Por un lado, este esquema fue el resultado de la iniciativa de Kozlov, el único posible en ese momento, y por otro lado, no era indiferente a él personalmente.
La espada de Damocles colgó la pregunta de cómo, sin embargo, evitar otro fracaso? Y las fallas en ese momento fueron una tras otra.
Debajo de las ventanas en el patio NIIRI había computadoras originales diseñadas para simular el sistema de control de lanzamiento de misiles encargado por el Ministerio de Defensa de la URSS para el im. Krylova Los gabinetes con equipo estaban bajo la lluvia, no exigidos por los militares. Todo NIIRI estaba plagado de tecnología informática, cuyo único valor era el contenido de una gran cantidad de metales preciosos. Falló un intento de crear un sistema de recolección basado en la computadora SM-1420 (una copia soviética del PDP-11 estadounidense) y una canasta con adaptadores. Nada funcionó. Todo fue a la basura. La situación le recordó a la famosa fábula Cuarteto de Krylov. No había una visión integral del sistema futuro. La mayoría de los líderes del instituto eran ingenieros de radio, pero de ninguna manera eran programadores; no tenían idea de la arquitectura del software. Los mismos expertos que participaron en el desarrollo de software para el sistema Vega trabajaron demasiado con la tarea de transferir software de herramientas informáticas basadas en EU-1045 a computadoras PC / AT de IBM.
Hasta 1991, la inteligencia técnica de la URSS recibió amplia información sobre la prueba de tecnología de misiles en los Estados Unidos. Por ejemplo, se ha obtenido inteligencia al probar los misiles lanzados por el mar Trident con la ayuda de un barco de inteligencia de radio. La inteligencia también obtuvo información sobre qué líneas de comunicación se utilizan en el campo de entrenamiento de Vandenberg [2, 3] y qué velocidades de datos están disponibles.
A fines de la década de 1980, la velocidad de transmisión de un adversario potencial en el campo de entrenamiento era de 1200-2400 bps. La URSS consideró que también era necesario automatizar nuestro complejo de pruebas en tierra. Inicialmente, se decidió integrar sistemas de medición en interés del cosmodromo de Plesetsk.
Se sabe que George W. Bush y Mikhail Gorbachev se reunieron el 2 y 3 de diciembre de 1989, y Gorbachov firmó la rendición en la Guerra Fría en nombre de la URSS:
"Le aseguré al presidente de los Estados Unidos que nunca comenzaría una guerra contra los Estados Unidos".
El destino de la URSS fue una conclusión inevitable
La Guerra Fría ha terminado [4]
Gorbachov firmó documentos que revelan las características de precisión de todos los misiles balísticos estratégicos disponibles y se comprometió a informar cada mañana sobre la ubicación de los trenes de misiles rusos, el BZHRK.
BZHRK en el escenario
Dentro del tren en el comedor para personal
Preparándose para lanzar un cohete
El cohete está listo para lanzar.
Sin embargo, no todos acordaron "levantar la mano", principalmente Yuri Semenovich Solomonov [5], quien dirigió el trabajo en el nuevo sistema de misiles balísticos móviles Topol-M. La creación, prueba y despliegue de los misiles estratégicos Topol-M en alerta de combate fue equivalente a salvar la civilización rusa.
Diseñador jefe de Topol-M Yuri Semenovich Solomonov (foto: ru.wikipedia.org)
Lanzamiento de prueba "Topol-M" desde la mina en el cosmódromo de Plesetsk
"Topol-M" en la marcha obliga a un obstáculo de agua
"Topol-M" en la marcha
Como han demostrado las pruebas, "Topol-M", además del movimiento sigiloso, tiene una precisión excepcional al golpear el objetivo.
Creación de un "nuevo y sin precedentes"
El objetivo principal del sistema desarrollado para recopilar información de trayectoria "Colección B" es poner sobre la mesa del Presidente de Rusia un informe sustancial sobre las pruebas realizadas dentro de un día desde el lanzamiento del cohete.
La segunda etapa del sistema "Collect-B" se llamó "Sistema de gestión desde un solo centro", la abreviatura de ECU. La ECU preveía el trabajo con misiles de maniobra que tienen diferentes trayectorias de los tradicionales, y esto requería una reorientación adaptativa de las antenas de los sistemas de medición basados en tierra en tiempo real, transfiriendo el buscador de dirección del sistema Vega a un punto de encuentro anticipado previamente calculado con el misil. Para resolver el problema de la conducta operativa de los experimentos de vuelo, fue necesario conectar a un solo complejo de medición en tierra todos los sistemas de medición, incluidos Vegu-NO, Kamu-A, Kamu-N, Bismutin, Velour, etc. .
Se suponía que el sistema "Collect-B" se convertiría (y se ha convertido) en la base para controlar los sistemas de medición para reorientar sus antenas dirigidas estrechamente para responder de manera adaptativa a un cambio brusco en la trayectoria de vuelo del producto probado. Se suponía que el complejo de medición terrestre representaba un solo organismo, un único sistema distribuido de medición e información diseñado para probar misiles de maniobra. Como operación de cobertura, se presentó una versión de que los cohetes de combustible sólido en la parte activa de la trayectoria, dependiendo del estado del combustible sólido que responda a las diferentes condiciones de almacenamiento, pueden diferir en el área de combustión debido a las microfisuras. Para compensar las diferentes intensidades de combustión y la variabilidad de la fuerza de tracción para diferentes cohetes Topol-M, el sistema de control formó trayectorias individuales en la sección activa. Existía la necesidad de transferir un cohete como un dispositivo de retransmisión de un IS a otro, realizando un pronóstico del punto de transmisión, formando un mensaje sobre la reorientación y transmitiéndolo a través de líneas de comunicación cerradas criptográficamente.
Sin embargo, todo esto inevitablemente se topó con el problema de la dificultad de conectar lo desconectable.
La complejidad de esta tarea consistió en varios parámetros:
1) todos los circuitos integrados se crearon independientemente entre sí y tenían diferentes interfaces, códigos, marcos de medición y diferentes longitudes de paquetes, diferentes tipos de sincronización;
2) todas las IP se distribuyen en un vasto territorio desde las fronteras occidentales a orientales de Rusia;
3) en ese momento, la elección de los sistemas operativos no era excelente y fue proporcionada por inteligencia extranjera de la URSS;
4) las tareas de recopilación y distribución de información de trayectoria no eran automáticas, no tenían polígono y no existía una metodología para realizar dicho trabajo;
5) no había equipo con experiencia en la resolución de tales problemas;
6) las líneas de comunicación no eran confiables, se requería la transferencia de datos a través de líneas de comunicación cerradas criptográficamente.
Los sistemas de medición de trayectoria de vuelo de misiles tienen diferentes parámetros de comunicación. Cada fabricante suministró a su IC dichos parámetros de comunicación y marcos de medición que eran únicos, basados en un principio bien conocido. Este enfoque distaba mucho de ser ideal y, por supuesto, no permitía simplemente enchufar el cable en el conector para transmitir datos, porque nadie estaba listo para proporcionar parámetros predeterminados similares en el otro extremo del cable.
Parámetros de comunicación de sistemas y herramientas de medición generalizados.
Dado que la parte informativa y de referencia en la forma de la arquitectura desarrollada del servidor de archivos de la base de datos ya estaba asignada en todo el sistema de "Colección", era necesario llevar a cabo el desarrollo de todo lo demás en el sistema de "Colección", todo el resto debería haber recibido información de todas las IP absolutamente independientemente y en paralelo , independientemente del medio de transmisión de datos, al mismo tiempo no pierda información, proporcione el modo en tiempo real, proporcione el cifrado de los datos transmitidos, proporcione el control de las líneas de comunicación y restaure automáticamente en caso de fallo de la pérdida de sincronización como un corto resultado, fracasos, y así sucesivamente. d. En, debe ser notable, a pesar de eso. Por lo tanto, la tarea científica general se dividió en varias tareas particulares. En primer lugar, era necesario fijar en su caleidoscopio completo de información de mosaico su parte constante, a partir de la cual sería posible construir la arquitectura del software y desarrollar el software del sistema de "Colección".
Como parte permanente, que en los círculos científicos ya se ha conocido en toda la URSS, existía el concepto de una red informática y de información. En 1990, el miembro correspondiente de la Academia de Ciencias de la URSS, I.A., editó el libro de referencia Protocolos de Redes de Información y Computación (IVS). Misina y Doctora en Ciencias Técnicas F.P. Kuleshov [6]. La consideración del sistema de "Colección" como un IVS brindó la oportunidad de encontrar el lugar de un IS en la estructura funcional-lógica y física de un IVS. Obviamente, el concepto de IVS no se extendió en ese momento al complejo de medición terrestre del cosmodrome. Todas las IP eran autónomas. El desarrollo de software del sistema IVS del sistema de Colección también requirió la fijación en el caleidoscopio del conocimiento del mosaico sobre el desarrollo de software esa parte, a partir de la cual es posible crear constantemente el software del sistema de Colección. El modelo de referencia para la interacción de sistemas abiertos (EMVOS) fue elegido como base. Después de elegir EMVOS como guía de acción, la tarea consistía en distribuir y complementar los métodos y algoritmos para construir todos los niveles de software de cada elemento del centro espacial IVS.
Lucha con la complejidad
Los primeros intentos de desarrollar un sistema para recopilar información de trayectoria de sistemas de medición para rastrear misiles balísticos estratégicos y lanzadores de naves espaciales en la Unión Soviética, basados en técnicas similares a PDP-11 y VAX, fracasaron. En NIIRI intentaron usar SM 1420 y sus propias canastas diseñadas con tableros con adaptadores para interfaces telefónicas y telegráficas, que no funcionaban debido a la inconsistencia de la cultura de desarrollo de hardware con las tareas establecidas antes de 1991. En el cosmódromo de Plesetsk, un centro para recopilar información de trayectoria, las cosas trajeron un toque de tragedia. Después de la instalación del SM-1700 Cosmodrome en el Cosmodrome y de dos horas de trabajo militar en esta computadora, se emitió una dura sentencia: "¡No encaja!"
El equipo de desarrollo del sistema de "Colección", expresado en lenguaje deportivo, se encontró en un duro golpe. Así terminó la primera batalla para crear un único complejo de medición terrestre en la URSS.
El liderazgo de NIIRI se vio obligado a realizar numerosos cambios de personal. El jefe del departamento fue nombrado arquitecto de la base de datos: Kozlov Valentin Alekseevich. El gerente de desarrollo anterior fue transferido a los principales ingenieros electrónicos. Kozlov tomó la selección de personal de voluntarios del departamento de CAD y ACS. Y aunque todos los involucrados y no involucrados susurraron en las esquinas que no tendrían éxito, la nueva composición estaba decidida a vengarse de la última derrota. Nikolaev Vadimovich Nikolaev fue nombrado jefe de desarrollo de software, Yury Borisovich Voloshin fue el programador adjunto de primera categoría, y Aksyuta Gennady Valerievich fue nombrado jefe de desarrollo de software para el servidor de bases de datos de archivos.
Nikolaev, Andrei y Voloshin, Yuri tenían exactamente 30 años, ambos estudiaron en el KhAI en el departamento de ciencia de cohetes en un grupo enfocado en la creación del cohete X-55 [7], profesionalmente preparado para calcular las trayectorias de misiles, lograron servir dos años como tenientes en la Fuerza Aérea de la URSS, Nikolaev logró El título del mejor escuadrón de la Fuerza Aérea de la URSS en 1985, Voloshin sirvió en el regimiento de la antigua Normandía-Neman y visitó Corea del Norte con una delegación militar. Ambos participaron en artes marciales, gestión del tiempo nacional y entrenamiento psicológico [8-18]. Nikolaev desarrolló personalmente el software CAD y por primera vez en historias NIIRI lo pasó a la base industrial de algoritmos y programas. Además, Nikolaev y Voloshin desarrollaron el paquete de software CAD para equipos microelectrónicos y lo donaron al fondo de algoritmos y programas, lo que permitió por primera vez en Jarkov producir máscaras fotográficas de microtransistor. Es decir asustarlos con trabajo difícil y responsabilidad era imposible.
Nikolaev Andrey Vadimovich
Voloshin Yuri Borisovich
El equipo a principios de 1991 se formó. Sin embargo, la atmósfera general del colapso de la URSS estaba en el aire. Los jóvenes llegaron a las computadoras donde instalaron los juegos. Pasar muchas horas en el trabajo jugando era la "norma" en ese momento. Nikolaev, responsable del sector de recopilar información de trayectoria y entregarla al servidor de la base de datos de archivos, puso fin con firmeza a los juegos al borrarlos públicamente de "computadoras personales de uso colectivo". La reacción de Kozlov fue inmediata: "¡Me dispersarán por todo el equipo, que difícilmente podría reunir!" La respuesta fue descarada, pero correcta: "El equipo no es un club de interés donde la gente juega durante las horas de trabajo". A partir de ese momento, todos los que querían trabajar trabajaron, que querían jugar, abandonaron el departamento. El equipo se deshizo de la "quinta columna" condicional. A partir de este momento, comenzó el verdadero trabajo, sin tontos.
La situación general en ese momento era tal que los ingenieros de los años 80 fueron humillados, desempeñaron los roles de granjeros, cargadores y trabajadores colectivos en un sitio de construcción, y también pasaron por la calle frente al instituto. Y ahora la aparición de un nuevo trabajo importante, que nadie podía hacer antes, motivó extraordinariamente al nuevo equipo.
Desafortunadamente, no había equipo de trabajo en 1991, por lo que Nikolaev desarrolló un emulador de hardware de software para depurar programas desarrollados.
Por lo tanto, era necesario repensar el tema "¿Qué estamos haciendo?". El problema en el desarrollo del sistema de "Colección" fue su complejidad. La información se presentó en forma de un hermoso mosaico en un juguete para niños: un caleidoscopio. Esta complejidad tuvo que ser domesticada. En ese momento, ya leí sobre el método de tratar la complejidad en el libro de Hubbard "Problemas de trabajo" [19] (aunque el Partido Comunista de la URSS no lo alentó). En este libro, se propuso arreglar una cosa y adjuntarle todas las otras partes del área temática que crean este mosaico.
Desde la historia de la tecnología, la competencia entre dos compañías de helicópteros, Kamov y Mil, para crear un helicóptero de transporte pesado era bien conocida. Miles y Kamov fueron de diferentes maneras. Kamov creó un helicóptero complejo, y Miles tradujo toda la complejidad en la complejidad de un elemento: las palas del rotor. La práctica ha demostrado que es más fácil desarrollar un elemento complejo que una máquina compleja en su conjunto. Por lo tanto, el desarrollo del Ka-22 se cerró, y el Mi-6 se puso en marcha e inundó el cielo de la Patria [20-22].
La competencia de Ka-22 y Mi 6 terminó en la victoria de un helicóptero de un simple circuito Mi-6
La primera tarea de crear el IVS del sistema de "Colección" fue la simplificación. La estructura física tradicional del IVS se muestra en la figura:
La estructura física tradicional de la red informática. GVM - la computadora principal de MSOD - red troncal de intercambio de datos. ATCM - un conjunto de medios de acceso para suscriptores de BSOD - una red básica de intercambio de datos KSDM-I: un conjunto de medios de acceso individuales para suscriptores. T es la terminal. KSDM-G es un grupo de herramientas de acceso para suscriptores grupales. AK es un complejo de suscriptores. Reino Unido - nodo de conmutación. CT - cubo terminal. OUK - nodo de conmutación de terminal
En el desarrollo del sistema de "Colección", se requería llevar a cabo una transformación que tradujera toda la complejidad de las estructuras lógicas y físicas del SIV mediante:
1) reemplazo de todos los elementos del IVS en un elemento universal: un concentrador de información;
2) reemplazo del terminal en el cual el IVS se enfoca en el IS; es decir, en otras palabras, un terminal alfanumérico tipo EC 7927 para el sistema de medición;
3) computadoras principales en estaciones de trabajo (estaciones de trabajo).
Sustitución del terminal alfanumérico tipo EC 7927 con un sistema de medición
Ahora la imagen se ha simplificado:
La estructura física modificada de la red informática de información (IVS) del complejo de medición terrestre unificado (ENIK). IS - sistema de medición; KI - concentrador de información; AWP: estación de trabajo automatizada de un especialista [/ centro]
Ahora era posible concretar la arquitectura del software y hardware del sistema "Collect". El esquema de arquitectura de hardware tradicional utilizado en la tecnología informática en ese momento consistía en un procesador central, un multiplexor de transferencia de datos (procesador de comunicación) y terminales.
La especificación del prototipo KI condujo al siguiente esquema:
Para garantizar el paralelismo de los flujos de información que circulan en el IVS del sistema de "Colección", se seleccionó el sistema operativo UNIX. Por lo tanto, la arquitectura del software KI puede describirse mediante el siguiente esquema:
Ahora echemos un vistazo más de cerca al procesador correspondiente o al producto NI-526.
El diagrama estructural de este complejo informático de doble procesador se presenta en el diagrama:
Diagrama de bloques de un procesador o producto correspondiente NI-526
El dispositivo de interfaz consta de n bloques de interfaz de computadora en la interfaz C2 (1), dos computadoras (2), n unidades de entrada / salida (3), RAM, común a dos computadoras (4), dos procesadores (5), dos RAM residentes disponible solo para su procesador (6), dos ROM residentes, disponible solo para su procesador (7). El dispositivo de interfaz se conecta mediante cables con sus unidades de interfaz de computadora en la interfaz C2 (1) al dispositivo de expansión de puerto serie con interfaz RS-232 (para PC se conoce como puerto COM).
Como una PC que ejecuta el sistema operativo UNIX, se eligió IBM 386SX.
Entonces, se determinó la apariencia externa del concentrador de información (NI-525), lo que permitió al equipo actualizado determinar la apariencia externa del elemento universal del sistema de "Colección": el concentrador de información:
Concentrador de información de vista frontal NI-525 (PC y procesador de correspondencia NI-526)
Concentrador de información de vista frontal NI-525 (PC y procesador de correspondencia NI-526)
El procesador de coordinación NI-526 es un componente del KI (vista frontal)
El procesador de coordinación NI-526 es una parte integral del KI (vista posterior)
Nikolaev Nikolaev en el sistema de medición de ingeniería de radio Vega en Norilsk. A la izquierda está el centro de información - NI-525. Equipos NI-500 izquierdo y derecho - sistemas Vega
Luego, fue necesario modificar el modelo de referencia para la interacción de sistemas abiertos (EMVOS) para un único complejo de medición basado en tierra y desarrollar software.
fuentes
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2. https://ru.wikipedia.org/wiki/Base_Vandenberg.
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5. https://ru.wikipedia.org/wiki/Solomonov, _Yuri_Semenovich.
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