水利信息化建設云計算研究

時間:2022-02-05 08:58:04

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水利信息化建設云計算研究

[摘要]通過云計算技術的介紹,闡述了云計算對于水利信息化建設的基本條件,和現實所需解決的問題。針對遼寧省水利信息化平臺建設實際,探討了云計算技術的應用現狀,旨在提高遼寧省云計算技術的應用水平和未來發展。

[關鍵詞]云計算;水利信息化建設;應用

1概述

云計算[1]實質上指的是在網絡技術的應用下,將龐大的計算機處理程序自動分解拆散成無數個較小子程序,隨后再在多臺服務器的幫助下,構成體積龐大的數據搜尋和計算分析系統,最后再將處理結果傳送到使用者手上的這樣一個處理過程。在云計算的利用下,能夠在較短的時間(通常是幾秒)段內將遠端服務供應商需要的數據信息傳送給他們,并且還能在較短的時間內處理數以千萬或億萬計的數據資訊信息(如圖1)。可見,云計算有著與“超級電腦”相同的網絡服務功能。一般而言,云計算包含有三方面內容,即三個層次服務,它們分別是軟件即服務、基礎設施即服務以及平臺即服務(如圖2)。由于云計算的儲存功能十分強大,因此在水利信息化建設中的優勢明顯。除了能向用戶提供海量數據存儲—分享—挖掘—搜索—分析等一系列服務外,還能將各種數據轉換成一種無形資產進行管理,且通過數據的集成與融合,實現各部門之間的數據有效對接,進而便實現了信息共享。特別是在水污染、防洪和山洪等方面所發揮出的作用更為明顯,簡單說便是能為指揮部現場指揮時提供有效的信息支持,幫助他們通過信息掌握當前事件發生狀態[2]。

2遼寧省水利信息化建設現狀

眾所周知,水利資源本身屬于一個地域差異性較大、結構復雜的行業,因而在對其實時信息化建設時,困難重重。這主要是因為水利行業信息管理涉及到的數據較多,除了大江大河中獲取的數據外,還包括各村社每一個池塘,每一口井的數據,這便意味著人們所選擇的信息數據必須具備較高的可用性和靈活性。首先在水資源優化配置系統與防汛抗旱系統的結合下,遼寧省水利部門對管轄區域內所有的地下水位檢測站點、水文站、水庫站、專用報汛站點和雨量站等進行了升級改造,如此無論是地下水檢測站,還是降水與水位檢測均實現了自動化遙測,且針對部分水質站點和流量也實現了自動化遙測,而針對其余檢測站點只需要根據實際情況確立出最適宜的監測方式即可。其次水利信息化傳輸系統建成,在云計算的應用下,逐步完善了水利微波干線,完善中心在于增加功能和擴容,隨后根據情況建設了一部分支線,逐步將覆蓋區域擴大,以滿足重點區域防洪要求。最后是建成數據庫,該數據庫是由專業數據庫與防汛抗旱數據庫構成。其中專業數據庫[3]是由水利工程、法規、全省水資源、水利科技和水環境等數據庫構成;防汛抗旱數據庫所包含的內容只要有水利空間數據庫、水文數據庫、基礎工情庫與實時水雨情氣象庫等,此外還包括歷史上記載的大洪水數庫。

3云計算的應用

3.1云計算應用需要解決的問題。首先資源整合難度較大。遼寧省各級各地區的水利信息化建設者過多重視硬件支撐,不斷引進與購買各種硬件設備,轉而忽視了軟件的重要性。機器不等同資源,機器并不能代替所有工作,其能力有限,且需要大量的時間與精力維護,稍有不慎便容易出現這樣或那樣的問題[4]。而對于軟件運用,大部分工作者在這方面的經驗十分有限,難以有效整合網絡、計算與儲存等各種資源。其次以密集型數據應用為首的新應用需求層出不窮的出現,對于工作者的要求逐漸提升,相應的工作難度也隨之增大,諸如:遙感數據、水利普查數據、物聯網采集及GIS數據等密集型數據需求逐步增大,面對如此龐大的數據需要應用到一些性能較高的數據處理技術,即急需建立起一個功能更強大的數據處理平臺。3.2遼寧省水利信息化云計算的應用和發展。遼寧省水利信息化建設部門在建設中應用到云計算、虛擬化等技術,目的在于將信息化管理的綜合優勢體現出來[5]。具體說來,在虛擬化技術的應用下,不僅能提升設備服務器運行的可靠性,而且還能縮短運行系統因故障引起的宕機時間,此外還能提高整個運行系統相應的運行效率和運行時間。諸如:遼寧省在云計算應用過程中,還使用了大容量的數據存儲設備,并安排多個服務器同時運行,共享信息磁盤,這一做法在一定程度上客服了單個操作系統重復富多次安裝占用資源的問題,有助于在保證系統運行效率的同時,提高運行穩定性。從遼寧省了解到的情況來看,現有的水利信息管理中心又添置了十幾臺新的服務器,此外還配置了少量刀片類服務器。管理人員根據云計算在水利資源信息化平臺建設中的應用現狀,將整個信息數據管理中心劃分成兩個安全區,其中主要運行系統歸納成生產區,其中有十一個應用系統部署在云計算DZM區,另外還有兩到三個應用需與DDOS攻擊設備連接后,才可連接網絡。值得一提的是,為了滿足現有投資安全穩妥、充分利用的要求,遼寧省在此次云計算應用過程中對原有的服務器類型進行了更換和調整,使其滿足選擇性利用的要求。但對整個云計算應用狀況進行分析,在具體的水利信息管理平臺構建過程中,應單獨配置一套標準的vCenterServer控制臺,并將其安裝在虛擬機里,以便更加高效的對水利信息平臺進行監控與管理。

4結語

對于遼寧省水利信息化建設來講,應圍繞本地區水利信息化發展實況,不斷將新的技術和方法應用到水利信息化建設中,以此提高信息化建設水平,并逐步改變與完善管理模式,使其更適應當前水利事業的發展。

作者:楊冬 單位:遼寧省水文局