Преимущества общедоступных облаков хорошо понятны и помогают стимулировать цифровую трансформацию многих организаций, процессов и способов доступа к медиа и данным для работы и развлечений. Это может включать в себя использование эффекта масштаба и новейших вычислительных технологий, масштабируемость и более быстрые обновления системы безопасности.
Однако переход в облако — это путешествие, и со многими устаревшими системами, которыми владеет и управляет defence, это не может быть осуществлено в одночасье. Первым шагом является виртуализация приложений. Главный инженер CAE по инфраструктурным технологиям Тансел Кендир сказал MS & T: “Традиционно почти для каждого приложения, запускаемого симулятором, требовался собственный компьютер с комнатой, полной компьютеров”, а теперь, благодаря виртуализации, “сегодня вы заходите в ту же комнату, у вас есть один кабинет”.
Однако, чтобы воспользоваться всеми преимуществами облачных технологий, требуется переход на контейнеры и Kubernetes. Кендир объяснил: “Если вы разместите приложения в контейнерах и перейдете на Kubernetes, вы сможете обеспечить высокую доступность и изменить ресурсы в зависимости от количества людей, использующих его. Есть много преимуществ, и когда вы стандартизируете эти вещи, вы даже можете использовать одно и то же приложение для нескольких симуляторов ”.
Облако может предоставить общую вычислительную платформу с меньшими первоначальными затратами и затратами на поддержку, а также поддерживать масштабируемые вычисления. Роб Солли, директор по партнерским исследованиям Improbable Defence, сказал MS & T: “Моделирование может быть чрезвычайно трудоемким с точки зрения вычислений, особенно крупномасштабное распределенное моделирование, поддерживаемое такими технологиями, как платформа Skyral от Improbable, а гибкий масштаб и сеть с высокой пропускной способностью, предоставляемые облачными провайдерами, позволяют использовать эти варианты использования при одновременном снижении общегостоимость владения.Солли также упомянул другие преимущества, в том числе “скорость разработки, безопасность и надежность”.
Hadean — компания распределенных вычислений, чья “Северная звезда” заключается в разработке технологий для клиентов «для создания приложений в облаке для облака», по словам ее вице-президента по продажам (Великобритания) Майкла Гунади. Hadean работает с широким кругом партнеров, включая Microsoft и BAE Systems, над приложениями от игр до моделирования. Гунади сказалMS & T, что облако “позволяет нам снять нагрузку с устройств и физических тренажеров, а также предоставляет бойцу гибкость для тренировок в любом месте на любом устройстве и обеспечивает более высокое качество воспроизведения, чем может обеспечить отдельный симулятор в изоляции”. Возможно, более фундаментально, Гунади рассматривает облако и новые технологии как поддержку цифрового мира или киберуровня, который “не ограничен кинетическими элементами; он живет во всех (военных) областях.” Итак, для обучения Облако может“наслоить сложные цифровые элементы, которые взаимодействуют с кинетическими”, — объяснил Гунади.
Слоистые, кучевые, перистые, защитные
Кендир из CAE стремился подчеркнуть, что для моделирования и обучения необходимо учитывать различные типы облаков. “Обычно, когда используется термин » облачные сервисы / вычисления», все думают о коммерческих облачных сервисах, предоставляемых Azure, Google, Amazon и т. Д. – но использование облачных сервисов / вычислений имеет большее значение ”. Хотя у этих сервисов уже есть варианты использования в целях защиты, они пока не удовлетворяют всем требованиям защиты. Одним из примеров, приведенных Кендиром, является необходимость очень низкой задержки, требуемой для высокоточного моделирования, что приводит к “использованию облачных технологий в виде локального оборудования”. Кроме того, для защиты существует проблема безопасности, и “в настоящее время предпочтительным выбором является использование кибербезопасных локальных облачных решений”, — сказал нам Кендир. Такие компании, как CAE, и их клиенты используют общедоступные облака, а также внедряют как локальные, так и централизованные облачные технологии в частных сетях.
Коммерческий директор Bohemia Interactive Simulations (BISim) Пит Моррисон также сказал MS & T, что облачная терминология может запутать дискуссию. “Может возникнуть недопонимание, что, когда вы говорите” облако“, люди думают о Google, но я мог бы просто сказать»Серверная стойка», — сказал Моррисон, — поэтому я рекомендую небольшим военным организациям начать с серверной стойки и начать использовать облачные принципы”.
Примеры использования облаков
CAE / USAF SCARS – В рамках программы общих требований и стандартов к архитектуре симуляторов ВВС США (SCARS) CAE USA возглавляет отраслевую команду по интеграции и стандартизации авиационных тренажеров ВВС США и поддержке распределенного, сетевого и кибербезопасного обучения полетам.SCARS предоставит общие стандарты проектирования и эксплуатации тренажеров, которые включают строгие критерии кибербезопасности, чтобы позволить ВВС США объединять тренажеры, выполнять удаленные обновления программного обеспечения и улучшать среду обучения. Располагая примерно 2400 тренажерами в более чем 300 местах, программа SCARS ВВС США поддерживает цифровую трансформацию тренировочного пространства ВВС США, используя все преимущества технологий облачных вычислений. Это будет включать как локальные облака, так и централизованное облако, все в частных сетях ВВС США.
Кендир объяснил: “SCARS предоставляет локальные облака для локального запуска симуляторов, а также централизованное облако, обеспечивающее поддержку всех сайтов”. SCARS позволит перенести устаревшие приложения-симуляторы на удаленную устойчивую конструкцию локального оборудования (OPE). OPE предоставляет виртуализированную среду с микросервисами в качестве локального облака для поддержки высокоточных симуляторов. Видение “заключается в переходе к концепции ‘Магазина приложений’ с общей библиотекой приложений, предоставляемой централизованным облаком в рамках одной кибербезопасной и частной инфраструктуры”, — сказал нам Кендир.
Усилия SCARS по стандартизации тренажеров ВВС США отнимают много времени, но план состоит в том, чтобы “достичь этого в ближайшие 5-10 лет для всех тренажеров”, и “будет много преимуществ”, — сказал Кендир MS & T. Одним из таких преимуществ является то, что можно будет поддерживать все сайты, например, обновления для кибербезопасности, из одного места, и экономия финансовых средств от одного этого будет значительной.
MAK / VR TheWorld – компания-разработчик программного обеспечения для моделирования и моделирования MAK Technologies уже пять лет использует облачные и потоковые технологии. Дэн Брокуэй, вице-президент MAK по маркетингу, сказал MS & T, что облако позволяет им проводить демонстрации и предоставлять учебные и географические данные своим клиентам. Используя облачные сервисы Amazon Cloud Services (AWS), они размещают в своих лабораториях в Кембридже, штат Массачусетс, и Орландо, штат Флорида, защищенную постоянную синтетическую среду, которая является цифровым двойником программного обеспечения MAK и конфигураций обучающих систем. После входа в систему клиенты и потенциальные клиенты могут инициировать облачные ресурсы, развернуть их и запустить всю симуляцию в облаке. Помимо демонстраций, система используется для проведения учебных курсов для клиентов в США и по всему миру. “Наша система размещена в нескольких центрах обработки данных, и мы можем перенести ее в другие, когда нам нужно снизить время ожидания для пользователей в разных местах по всему миру”, — сказал нам Брокуэй.
MAK также размещает постоянный сервер данных о местности (VR-TheWorld Server online), чтобы пользователи своих приложений MAK ONE могли передавать географические данные непосредственно в свои приложения. Если Интернет недоступен для клиентов, те же возможности сервера VR-TheWorld могут быть размещены локально.
Что касается будущего, Брокуэй сказал MS & T: “Есть несколько основных проблем, которые влияют на любую распределенную систему или систему с удаленным доступом: безопасность, стоимость, задержка, производительность”, однако “по мере развития технологии и, откровенно говоря, клиентской базы… Я чувствую, что в наши дни есть много возможностей для разработки облачных развертываний в системах моделирования. Для этого просто нужна хорошая системная инженерия ”.
НАТО M & S COE / MSaaS – Многонациональный доступ к M & S, возможно, является идеальным вариантом использования облака и потоковой передачи.Сообщество Центра передового опыта НАТО в области M & S уже несколько лет сотрудничает в разработке M & S как услуги (MSaaS) и использовании облачных подходов. Теперь, выходя за рамки исследований, приложение Open Cloud Environment (OCEAN) было интегрировано (июнь 2022 года) в учения НАТО по оперативной совместимости Coalition Warrior (CWIX) для проверки его возможностей MSaaS, а также для поддержки широкого C2 и сетевых экспериментов. OCEAN — это сотрудничество между Центром передового опыта НАТО в области M & S, Группой НАТО по M & S и компанией Leonardo. Согласно НАТО, “OCEAN расширяет традиционные виртуальные среды для экспериментов, тестирования и обучения до динамической (облачной) среды, способной создавать виртуальные машины, контейнеры и виртуальные сети в изолированных или объединенных сеансах”. Leonardo state OCEAN позволит пользователям M & S “перейти от распределенных, чрезвычайно жестких систем обучения к централизованным облачным системам, которые будут предоставлять услуги по требованию и перенастраиваться в соответствии с потребностями клиентов”.
Питч / Масштабирование – Федеративное моделирование на нескольких вычислительных узлах и глобальных сетях — это основной бизнес для Pitch Technologies. Суранга Викрамасекера (Suranga Wickramasekera), менеджер по развитию бизнеса, рассказала MS & T, что облако является еще одним продолжением этого, и привела в качестве примеров RAF Gladiator и Exercise Viking: “Многие наши клиенты используют облачные платформы и технологии для проектов моделирования… таким образом, они могут масштабировать свои решения без необходимости увеличения площади локального оборудования ”. Сама Pitch имеет собственное частное облако под названием Global Simulation Arena (GSA), которое позволяет удаленным студентам получать доступ к федерации моделирования без необходимости установки на свои компьютеры. Pitch также использует общедоступные облачные сервисы AWS для поддержки онлайн-курсов обучения под руководством инструкторов.
BISim / Местность – Для Моррисона “путешествие в облако” BISim началось в 2013 году, когда ядро SE армии США заявило, что им нужна вся планета, а не рельеф почтовой марки в VBS3″. Эта проблема с распространением данных указала на облачное решение, и BISim приступила к созданию движка VBS Blue engine с “идеей, что в какой-то момент в будущем наши клиенты захотят использовать эту универсальную возможность, и облачное моделирование станет реальностью”, — сказал Моррисон.
Основываясь на своем опыте в области облачных вычислений, новейшим продуктом BISim является Mantle ETM (Enterprise Terrain Management), который предоставляет (локальный и общедоступный) инструмент для создания конвейеров местности на основе облачных технологий, позволяющий пользователям получать данные о местности из разных источников и предоставляющий базовый глобус для нескольких симуляций или визуализаций во время выполнения, таких как Unreal, VBS иЕдинство. Моррисон объяснил, что если “у нас есть событие с кратером в одном двигателе, вы увидите его в другом двигателе”. У BISim уже есть стартовый заказчик для Mantle ETM, и, основываясь на облачных технологиях, они ожидают, что он будет перспективным. Моррисон продолжил: “С контейнерными сервисами вы могли бы прийти и использовать совершенно новый игровой движок через 10 лет, и все данные о местности, которые вы создаете сегодня, все еще можно использовать с новым движком”.
BISim — недавно приобретенная дочерняя компания BAE Systems.
Стандарты на (близком) горизонте
Мы уже наблюдаем широкое использование облачных технологий, и теперь стандарты распределенного моделирования развиваются, чтобы использовать их. Ожидается, что Организация по стандартизации совместимости моделирования (SISO) опубликует новый стандарт High-Level Architecture (HLA) 4 позднее в 2022 году, включая поддержку облачных языков программирования, упрощенную контейнеризацию и оркестровку приложений для моделирования, а также стандартизацию киберзащищенности.
Викрамасекера из Pitch сказал MS & T: “В долгосрочной перспективе мы ожидаем, что все больше и больше сервисов моделирования будут разрабатываться для работы в облачных средах и в полной мере использовать эластичные ресурсы и другие сервисы, такие как балансировка нагрузки, отказоустойчивость, организация безопасности и так далее”. Стандарты позволят шире использовать облако, ноВикрамасекера предупредил: “Многие обучающие сети по-прежнему ограничены в случае необходимости… таким образом, одна из больших проблем заключается в обеспечении обучения в сетях защиты с ограниченной пропускной способностью ”.
Morrison из BISim также предполагает более облачное будущее, и компания готовится к этому, “потому что мы видим спрос клиентов”. Он объяснил: “Следующий VBS будет фактически иметь два режима. Один из них будет похож на то, что мы имеем сейчас с VBS4, но будет отдельный режим веб-браузера с поддержкой облачных технологий, чтобы вы могли настроить сценарий обучения, выполнить моделирование и выполнить разработку ландшафта, и все это в веб-браузере ”.
Моррисон также сообщил, что компания разрабатывает “VBS Workers”, которые предоставляют контейнерную версию основного VBS AI и моделирования, что позволяет увеличить количество объектов VBS далеко за пределы обычных пределов многопользовательского сценария VBS. Облачный подход позволит работникам VBS работать на любой платформе масштабируемости, и “у вас может быть 100 000 таких работников, чтобы получить значительно большее количество высокоточных объектов VBS с искусственным интеллектом для поддержки любых действий по моделированию, которые вы выполняете, и это для pattern of life и военного ИИ”, — сказал Моррисонмы.
В первые дни облачных технологий в некоторых кругах было нежелание относительно их жизнеспособности, но MS & T увидела, что облачные технологии в настоящее время широко используются в научно-технических приложениях. Существуют проблемы с затратами на преобразование устаревших систем, и иногда это может быть не самым экономичным подходом. Кроме того, более широкие оборонные цифровые инвестиции и политика безопасности могут создавать барьеры. Но в долгосрочной перспективе приложения и технологии, которые могут в полной мере использовать возможности облака и которые являются «облачными», предлагают много преимуществ для научно-технического сообщества, независимо от того, выполняются ли они в частной или общедоступной сети или в обеих. Вопрос о том, в какой степени лицам, принимающим решения в области обороны, необходимо поощрять и поддерживать тенденцию к облаку, является предметом дискуссий, но в конечном итоге, похоже, это решение о том, где лучше всего разместить ваши вычислительные ресурсы, насколько вы готовы ими делиться, и ваш подход к стандартам облачного программного обеспечения.
