В компании «Татнефть» имеется большой объем накопленной оцифрованной информации о характеристиках месторождений, о показателях процесса бурения, эксплуатации скважин. Ежедневно в процессе строительства скважины поступает значительный массив данных от телеметрии, каротажа, замеров и т.д. [1].
Все эти данные хранятся в различных базах данных, что создает проблемы с их коммуникацией и консолидацией.
Отсутствие единого информационного пространства и единых подходов к планированию строительства скважин приводит к нерациональному использованию рабочего времени высококвалифицированных специалистов, снижая при этом эффективность процесса.
Внедрение сервиса удаленного мониторинга, позволяющего собирать, хранить, отслеживать и анализировать параметры бурения, частично решает обозначенные проблемы и помогает менеджерам принимать взвешенные управленческие решения [2].
Для автоматизации производственных процессов при строительстве скважин компания «Татнефть» инициировала создание корпоративной информационной системы по комплексной автоматизации бизнес- и производственных процессов при строительстве скважин.
Система введена в эксплуатацию
в 2019 году. Пользователями информационной системы АИС «Бурение» в группе «Татнефть» и подрядных организациях, оказывающих сервисные услуги, являются более 1000 человек.
Проект реализован на отечественной платформе 1С: Предприятие. Для функционирования систем, работающих на платформе 1С: Предприятие, используется операционная система Windows и система управления базами данных (СУБД) Microsoft SQL, которые являются продуктами иностранных компаний.
Уход с российского рынка и отказ от исполнения обязательств по обеспечению работоспособности систем (своевременного устранения выявляемых уязвимостей) иностранных производителей оборудования и программного обеспечения несет существенный риск нарушения непрерывности производства, который связан с функционированием информационных систем, работающих на иностранных операционных системах и оборудовании.
Используемые ОС Windows и СУБД Microsoft SQL не обновляются и не включены в реестр отечественного ПО, поэтому для обеспечения надежности функционирования информационных систем в «Татнефти» инициированы проекты, которые помогут снять критическую зависимость от зарубежных технологий. Один из них – замена отечественными разработками компонентов функционирующей на платформе 1С системы АИС «Бурение».
Рабочая группа цифрового блока компании проработала несколько вариантов ухода от зарубежных составляющих:
1 вариант: замена полноценным отечественным аналогом;
2 вариант: замена несколькими продуктами, обеспечивающими в совокупности требуемый функционал;
3 вариант: замена компонентов ИТ-решения, без значимого изменения функциональности – заключается в замене операционной системы на сервере и замене системы управления базами данных;
4 вариант: переписывание ИТ-решения – заключается в разработке нового решения.
Наиболее оптимальным оказался вариант 3 – замена компонентов ИТ-решения (операционной системы и СУБД), без значимого изменения функциональности.
В рамках проекта запланированы мероприятия по замене импортных компонентов системы 1С АИСБ, а именно замена СУБД MS SQL и ОС Microsoft Windows на СУБД PostgresPro и ОС Astra Linux соответственно.
На сегодняшний день специалистами ИТ-блока «Татнефти» проведены следующие работы:
1. Развернут и настроен тестовый и продуктивный ландшафты на вышеназванных компонентах. Для этого разработана архитектура ландшафта, согласована схема доступа.
2. Проведено интеграционное тестирование со смежными системами. В рамках интеграционного тестирования определен перечень систем источников/приемников. Разработан сценарий тестирования. Целью является выявление багов при взаимодействии между системами и в первую очередь он направлен на проверку обмена данными между этими системами.
3. Проведено нагрузочное тестирование системы;
Объектом испытаний является производительность информационной системы при выполнении типичных операций и процессов во время работы пользователей на эталонных тестовых ландшафтах, состоящих из различных программных компонентов: - Исходные: ОС Microsoft Windows, СУБД MS SQL; - Новые: ОС Astra Linux, СУБД PostgresPro. Информационная база (ИБ) – объекты испытаний:
ИБ на MSSQL- копия рабочей базы,
ИБ на Postgre, копия рабочей базы.
Цель проведения нагрузочного тестирования заключается в обеспечении гарантии технологического качества – доступности, стабильности, устойчивости, производительности, работоспособности, сохранении технологических показателей информационной системы на прежнем уровне. В процессе испытаний проверена работоспособность и производительность информационной системы при повышенных нагрузках, проведены оценка и сравнительный анализ времени выполнения типичных операций и процессов при эмуляции одновременной интенсивной работы характерного для системы количества пользователей.
Перечень проведенных работ:
– составлены пользовательские сценарии нагрузочного тестирования, в которых определены: состав объектов системы, список и порядок выполнения ключевых операций, количество пользователей, одновременно выполняющих эти операции;
– подготовлена и настроена тестовая среда;
– зафиксированы заданные характеристики используемого оборудования («серверные мощности»);
– выполнено внедрение подсистемы замеров производительности;
– определены метрики производительности на основе ожидаемого целевого времени выполнения операции;
– выполнено внедрение Тест-центра (Конфигурация 1с8 (2.1.12.2) для проведения автоматизированного нагрузочного тестирования (входит в комплект СППР).
– проведено нагрузочное тестирование.
В качестве методики проведения нагрузочного тестирования выбран APDEX (рекомендуется вендором). Целевое время рассчитано исходя из данных текущей продуктивной базы: взята медиана по ключевым операциям результатов замера времени и округлена до большего значения. Для пользователя считается приемлемым ожидание около 2–3 секунд. Была проанализирована нагрузка на сервер за 2 квартал, исходя из плотности записи. Основная нагрузка обеспечивается 60 активными пользователями. Здесь надо отметить, что шестьдесят пользователей в нагрузочном тесте разительно отличаются от шестидесяти реальных сотрудников, которые работают в продуктивной базе.
Обусловлено это тем, что автоматизированное тестирование не предусматривает задержки при выполнении операций, как это может быть у реальных сотрудников. Например, специалист может столкнуться с нетипичной ситуацией и вынужден обратиться за помощью к коллегам или искать решение в интернете. Другой пример, когда сотрудник отвлекается на телефонные переговоры или поправляет предыдущую работу. Таких примеров можно привести десятки. В общем случае автоматизированное тестирование не может эмулировать такие остановки в работе, процесс ввода операций происходит практически без остановки на все время теста. Эмуляция работы пользователей организована только по функциональному назначению конфигурации АИС «Бурение» (использование команд, нажатие клавиш, переход по меню и проч.). Другими словами, автоматизированное тестирование с большой скоростью, практически непрерывно, эмулирует работу пользователей (в интерактивном режиме). И шестьдесят виртуальных пользователей создают плотность операций гораздо большую, чем обычные (реальные) пользователи-сотрудники. Приведены два режима тестирования, с графиками нагрузки на оборудование и плотностью операций.
Для продолжения описания следует остановиться на нескольких важных моментах, которые могут пролить свет на некоторые (возможные) вопросы.
1. Количество пользователей тестирования.
Чтобы обеспечить 60 клиентских мест, необходимо такое же количество виртуальных рабочих мест. Это обусловлено технологическими особенностями запуска Vanessa Automation (Обработка (подпрограмма-framework) для запуска, редактирования и отладки сценариев нагрузочного тестирования (однопоточный вариант). Другими словами, в тестировании задействовано 120 сеансов 1с8 (60 + 60) (рис. 1). На один сеанс операционной системы обговорено использовать не более 50 сеансов 1с8.
2. Очередность запуска сценариев.
В связи со спецификой конфигурации АИС «Бурение», линейный запуск создания документов невозможен. Существует определенная очередность (порядок) заведения документов. Поэтому сценарии, подчиняясь бизнес-процессам, также имеют определенные приоритеты (рис. 2).
3. Уникальность потока документов.
Еще одна специфика конфигурации АИС «Бурение» – для каждого потока документов необходима уникальная скважина. В ряде случаев это не обязательно, но на основные блоки документов, такие как «Техническое задание», «Программа бурения», «Основная сводка супервайзера» и проч., необходимы уникальные скважины. Данная специфика связана с особенностью нумерации инженерно-проектной документации. Чтобы обеспечить целостность и бесперебойность работы теста, на каждый поток документов задействована собственная (уникальная) скважина.
4. Кроме стандартного «Журнала регистрации», для отслеживания корректного выполнения операций задействованы регистры сведений «Статусы документов по скважинам» и «Замеры времени»
(с ключом = СкважинаПоГодуБурения).
Проведено нагрузочное тестирование по ключевым операциям с эмуляцией работы 60 и 160 пользователя в течение 2,5 часов на системах ОС Microsoft Windows, СУБД MS SQL и ОС Astra Linux, СУБД PostgresPro. Нагрузочное тестирование по среднемедианному расчету диагностировало соизмеримость производительности информационной системы, функционирующей на зарубежных (ОС Microsoft Windows, СУБД MS SQL) и отечественных (ОС Astra Linux, СУБД PostgresPro) компонентах. На некоторых операциях зафиксировано отклонение. Эти операции относятся к заполнению документов и формированию отчетов. По ним расхождение
(в разрезе «Среднее») составляет меньше одной секунды. В некоторых операциях разница составляет всего сотые доли секунды. Что не является определяющим и не оказывает существенного влияния на работу пользователей.
Результаты проведенного нагрузочного тестирования показали, что испытания прошли успешно – уровень показателей технологического качества и производительность системы признаны удовлетворительными.
Проведено функциональное тестирование бизнес-процессов совместно с пользователями системы по каждому эксплуатируемому модулю информационной системы. Подготовлены контрольные тестовые примеры, проверена работоспособность и корректность операций как на клиентах с операционной системой линейки Linux, так и на клиентах с операционной системой линейки Windows.
Продуктивная база АИС «Бурение» развернута на
отечественных серверах.
Реализация проекта по включению в систему 1С АИС «Бурение» компонентов, внесенных в реестр
отечественного ПО, позволила обеспечить безопасность объекта критической информационной инфраструктуры компании, входящей в топливно-энергетический комплекс (ТЭК) РФ, попадающей под действие указа президента РФ №166 от 30.03.2022г. «О мерах по обеспечению технологической независимости и безопасности КИИ РФ», согласно которому госорганизации обязаны к 01.01.2025г. отказаться от импортного ПО на объектах КИИ.
