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浪潮三线存储方案让卫星减灾触手可及

天极网服务器频道 2015-08-06 09:40 我要吐槽

  今年夏天北京的雨似乎特别多,网友们都在戏言一定是萧敬腾在北京买房了。而中央气象台近日更是高温、暴雨、强对流三预警齐发,预计北方部分地区将出现8级以上雷暴大风,局地伴随有冰雹,以及陕西、山西、云南等地发生山洪灾害可能性较大,相关地区需要加强防范。此时,如何通过环境检测和数据分析预警未来灾难,变得尤为重要,这给了以数据“分级存储”为平台的卫星减灾应用系统大显身手的机会。

  看似“高冷”,却大有用途的卫星减灾系统

  卫星减灾,听起来挺神秘是吧?

  据相关报道,早在2008年汶川地震发生后,民政部国家减灾中心就启动过“天空地”一体化卫星遥感减灾应用模式。通过19颗卫星跟踪四川灾区大地,收集到相关区域的卫星遥感数据,监测堰塞湖的分布位置、湖面面积和下游居民分布情况。并通过数据分析,预测一旦这个区域的堰塞湖溃坝将造成的后果和危险是什么。

  只不过,当时条件有限,监测卫星中很多是国外卫星,区域覆盖不全面,且数据分析需要较长的时间,影响了卫星减灾的总体效果。

  如今,不仅国家减灾中心得到很大发展,省级卫星减灾应用中心也快速扩展开来。每天从国家减灾中心或本系统获取及分析大量卫星影像数据,给当地减灾救灾提供信息服务、技术支持和决策咨询,这已经成为省级卫星减灾应用中心的一项核心业务。

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  数据分级存储和管理成为卫星减灾的核心

  省级卫星减灾应用中心快速发展,背后离不开IT基础设施的有力支持,尤其是存储系统的支持。为什么呢?这得先从省级卫星减灾应用中心的业务需求说起,卫星减灾收集数据的覆盖范围广、数据类型多,每天向国家减灾中心主动获取的数据主要包括:减灾小卫星的标准产品、几何精校正数据、正射校正数据、专题产品和其它卫星影像数据,各类检测数据、日志、图片、视频等要求的处理方式各有不同,对存储基础设施的数据响应速度要求也不尽相同。

  数据源常规应急

  国家减灾中心35G/天37G/天

  省级减灾基础数据15G(基本不变)

  航空遥感数据9G/天

  其他系统或单位共享交换数据量11G/天

  系统生成数据量15G/天

  省级卫星减灾应用中心数据模型

  值得一提的是,要保障检测及分析工作的高效运行,卫星减灾应用中心需要的存储基础设施具备多源数据的获取、处理和管理功能,实现灾害监测、灾情评估和展示发布等业务应用。尤其在灾难多发地区,对实时数据的收集和处理能力要求更高,这都需要后端主存储设备具有高带宽、高性能、易扩展等特性。而对于历史卫星数据,又需要高性价比的近线、离线存储系统,降低建设和运维成本。

  那么,分级存储的数据量有多少呢?

  首先, 所有影像数据、专题产品等在线存储6个月;省级减灾基础数据永久在线存储。在线存储数据量:

  15+(37+9+11+15)*30*6=12975GB≈12.67TB

  考虑到20%的数据冗余,在线存储数据量约为12.67*1.2=15.204TB

  其次,所有影像数据、专题产品等近线存储1.5年(18个月)。近线存储数据量:

  (37+9+11+15)*30*18=38880GB≈37.97TB

  考虑到20%的数据冗余,在线存储数据量约为37.97*1.2=45.564TB

  再次,所有数据永久离线存储。

  在线+近线+离线,构建全方位减灾体系

  “条条大路通罗马”,IT方案上也一样,针对卫星减灾应用中心的业务特征,业界现有多种存储方案可初步对应其省级卫星减灾需求:

  一,采用具有高扩展、多副本、聚合带宽的海量存储系统,但由于卫星减灾主要应用为SAN存储,海量存储中的NAS及对象存储功能在短时间内得不到充分运用,且海量存储建设成本较高,如过度配置则将造成一定资源浪费。

  二,采用关键业务存储系统,可以充分保障关键业务数据的访问效率,但对于历史卫星数据来说,这种方式不够经济。

  最后,浪潮依据客户实际情况,从实施的难易程度、经济性等方面综合评估,提出了新的存储解决策略:在线+近线+离线“三线”存储,为其部署高端虚拟化存储AS8000-M2+中端存储AS1000系列+磁带库TL2000的一体化存储方案。这种“三线”存储方案,可以通过元数据服务器访问后台的存储设备,SAN交换机、在线存储系统、近线存储系统和离线磁带库存储系统提供在线、近线、离线的数据存储服务和数据访问服务。通过对用户不同的应用数据进行分级存储,最大化资源使用率,更充分发挥数据应有的活性,带给客户更优、更全、更高的价值和体验。

  “三线”存储,如何部署实施?

  经过上面分析,不难看出浪潮“三线”存储方案在满足省级卫星减灾需求方面表现不俗。那么,“三线”存储方案怎么部署实施呢?

   浪潮“三线”存储方案整体拓补架构图

  1.在线存储

  根据对卫星减灾应用系统数据存储需求的分析,卫星减灾应用系统需要在线管理15.204TB相关数据与产品,在线存储可用空间需求为20TB。为实现数据应用的可靠性,需要配置一台高性能、多控制器企业级磁盘阵列,保障整个系统的稳定及可靠性。基于此,浪潮为其部署1台企业级高性能多控制器磁盘阵列AS8000-M2,在线存储可用空间配置20TB。

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AS8000-M2

  2、近线存储

  卫星减灾应用系统需要近线管理45.564TB相关数据与产品,考虑磁盘存储效率和系统冗余等因素,近线存储可用空间需求为60TB。

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AS1000系列

  浪潮AS1000系列企业级存储系统是专为大型企业、政府核心数据中心打造的企业级存储系统,采用Intel芯片的独立 XOR ASIC引擎设计,支持8Gb FC/6Gb SAS/1Gb iSCSI/10Gb iSCSI等主机接口,满足客户前端应用环境多变的需求、智能直观地管理软件,可提供最高10GB以上的带宽、80万IOPS,同时在功能、可靠性和易用性上都达到业界领先水平。

  3、离线存储

  按三年的原始数据及产品数据存档计算,数据中心离线存储可用空间需求为100TB,写满的磁带可另行保存。浪潮为其配置1台企业级高性能物理磁带库——TL2000,提供8Gb光纤通道和6Gb SAS 接口,可连接到多种开放式系统服务器,采用主流的LTO6、LTO5磁带驱动器,具有灵活的扩展能力。

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TL2000磁带库

  浪潮“三线”存储方案,让卫星减灾触手可及

  减灾的根本目的是保护人民生命财产安全,对于灾难的预测,要像预测气象一样准确,使得对各种灾害提前准确预警成为一种权威的告警信号,做到实时监测,不偏不漏,一警一准的效果。

  浪潮“在线+近线+离线”的一体化存储方案,利用成熟、领先的技术为卫星减灾应用中心“擦亮眼睛”,对灾难环境各项数据的收集及实时处理变得更加高效,让卫星减灾高效又惠民。

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