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中科曙光助力“地球大数据科学工程”,用云计算“读懂”地球

2019/8/19 11:04:00 来源:中国企业新闻网

导言:在科学技术不断发展的今天,人们通过对地观测、地表传感器网络、遥感技术等手段,获取了海量的地球科学数据集,这些数据统称为地球大数据。

在科学技术不断发展的今天,人们通过对地观测、地表传感器网络、遥感技术等手段,获取了海量的地球科学数据集,这些数据统称为地球大数据。

2015年,联合国发布了可持续发展目标议程,以期面向2030年解决贫困、不平等和全球变化等的挑战。这议程的众多目标中,地球大数据至少可以为实现其中八个提供不同形式的支持,特别是纯净的水源、低廉的能源、可持续发展的城市、全球变化、水下生命、陆上生命、健康和平等发展目标。

2017年中科院成立了为期五年的“地球大数据科学工程”先导专项,其中大数据云服务平台是“地球大数据科学工程”先导专项的重要建设任务之一,属于综合型基础设施项目。

构建“大数据云服务平台”的关键在于两个层面,一是对中科院积累的海量基础物理数据及其相互关系的建模二是将对数据使用逻辑实现“服务化”,以支撑各单位实现数据共享和个性化应用孵化。

如何助力“地球大数据科学工程”构建包含资源、环境、生物、生态等多个领域的大数据云服务平台,将海量“地球大数据”掌握在手中并实现云化?中科院和中科曙光通过“院企合作”的方式,将中科院的科研成果注入曙光 Cloudview 云计算操作系统产品中,实现科研成果的工程化。

依托专家力量,将其对海量数据的独特使用逻辑框架化,并形成对底层资源支撑要求的量化,曙光以此作为输入,在原有 Cloudview 云计算操作系统的基础上,扩充资源调度功能并优化,为地球大数据科学工程提供 IaaS 层资源支撑及资源管理与调度,通过灵活的调度、简便的运维,让“大”数据轻松一手掌握,推动并实现地球大数据技术创新、重大科学发现和一站式全方位宏观决策支持。

系统总体架构图
系统总体架构图

建设国际领先的大数据云服务平台,需不断提高对资源层高标准的使用要求,如弹性、高性能的计算资源、海量的数据存储、高并发的数据访问、简便的集群运维管理等。针对“地球大数据科学工程”的大数据云系统建设所形成的曙光云计算 Cloudview 操作系统的优势主要体现为三个方面

第一,体现在大规模弹性及异构计算,达到更高的计算能力。

基于数百台计算节点的调度提供计算资源的弹性扩展,满足大气、海洋领域科学应用对计算资源不断变化的需求,不会产生计算资源瓶颈,不同业务系统之间均衡使用,使资源得到充分、合理的使用。利用 GPU 透传、PCI 设备透传能力,CPU 独占特性,为业务应用提供资源独占能力,避免资源的争抢、达到更高性能的计算能力,支撑基于 Hadoop 大数据系统及 Spark 等流式数据处理,帮助用户实现一键构建大数据处理环境功能。

第二,支持高并发海量存储、提供更优的数据治理能力。

中科曙光 Cloudview 云计算操作系统提供海量的存储管理,提供统一的存储管理与调度。可同时对接几十PB级文件存储系统和对象存储系统,“文件存储系统”主要用于存储来自全国不同科研组织提交的科研数据,提供数据远程汇交的人机接口和功能,同时提供空间配额、访问权限控制、数据隔离等功能。“对象存储系统”主要用于将汇交的、有价值的科研数据以对象格式存储,便于后期的数据处理和发布共享。数据网络采用10Gb/40Gb网络,10Gb网络用于虚拟机镜像在镜像存储与计算资源池之间的传输,“数据内网”采用40Gb高速网络,用于科研数据在超级计算系统、大数据云系统、数据存储系统之间的相互流转。

第三,体现在简单的运维,实现自动化交付。

整个系统的易用性,体现在上层应用的使用时候的便利性,专家建议对各使用单位的系统使用习惯做认真分类,并提出“强资源编排”的应用模块化构建理念。曙光 Cloudview 云计算操作系统提供资源编排服务,可以实现从基础架构到应用的端到端的自动化交付工作。资源编排服务采用完全图形化 UI 操作,用户可以通过简单的图表拖拽进行可视化编排。资源编排实现了资源及其拓扑关系的自动执行,不仅独立资源可按配置实现自动化部署,各资源间的拓扑关系也将自动执行,帮助运维管理人员省去大量机械重复的手动配置操作。

通过与客户紧密合作,中科曙光 Cloudview 云计算操作系统为“地球大数据科学工程”提供了高可靠、高性能、高弹性、易运维的 IaaS 平台,切实提高了客户在基础架构和应用程序构建效率,为系统正常运行及业务创新保驾护航。让海量复杂的地球大数据,轻松灵活地掌握在手中。

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[责任编辑:姚小冰]
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