摘要  

　　依托浪潮云計算技術(shù)，環(huán)保部衛星環(huán)境應用中心打造了一套支撐高分環(huán)境應用系統的新平臺，為衛星圖像處理開(kāi)啟了全新的模式。依托浪潮云計算技術(shù)，環(huán)保部衛星環(huán)境應用中心打造了一套支撐高分環(huán)境應用系統的新平臺，為衛星圖像處理開(kāi)啟了全新的模式。

背景介紹  

　　2015年，中國平均每10天就有一枚火箭將一顆衛星送上天。截至2015年底，中國在軌運行的衛星數量超過(guò)140顆，位居世界前列。而且，隨著(zhù)國際合作的深入，中國衛星產(chǎn)業(yè)已經(jīng)“走出去”，可以說(shuō)成為了中國的一張名片。

　　要說(shuō)見(jiàn)證衛星產(chǎn)業(yè)騰飛的，不得不說(shuō)國內的一家IT企業(yè)，那就是浪潮集團。早在1970年，中國第一顆人造衛星“東方紅一號”采用了浪潮研制生產(chǎn)的晶體管作為電子原件發(fā)射升空，奠定了中國的航空航天水平。

　　此次，衛星環(huán)境應用中心建設的云平臺將承載環(huán)境一號衛星應用的技術(shù)平臺—高分環(huán)境應用系統，可謂與衛星有著(zhù)密不可分的關(guān)系。

解決方案介紹  

　　高分環(huán)境應用系統是環(huán)境一號衛星應用的技術(shù)平臺，也是發(fā)揮環(huán)境一號衛星應用作用和效益的關(guān)鍵所在。其應用目標是以環(huán)境一號衛星為主要數據源，結合多源遙感數據的應用，實(shí)現地表水、環(huán)境空氣、宏觀(guān)生態(tài)的大范圍、全天候、全天時(shí)的遙感動(dòng)態(tài)監測，為環(huán)境管理提供多層次、全方位的環(huán)境遙感信息和技術(shù)服務(wù)，提高國家對生態(tài)環(huán)境和重大環(huán)境污染事故的監控能力。

　　環(huán)境應用系統由業(yè)務(wù)運行管理分系統、數據管理與用戶(hù)服務(wù)分系統、圖像處理分系統、環(huán)境空氣遙感應用分系統、地表水環(huán)境遙感應用分系統、生態(tài)環(huán)境遙感應用分系統、地面數據采集分系統等七個(gè)業(yè)務(wù)系統和一個(gè)計算機支撐平臺組成。

　　為滿(mǎn)足未來(lái)幾年對農業(yè)監測（作物面積監測、災害監測、土壤監測等），環(huán)境監測（水體環(huán)境、區域環(huán)境空氣、重大環(huán)境污染等），減災救災監測、政務(wù)監測等這些方面的需求，浪潮與環(huán)保部衛星環(huán)境應用中心再度合作，在原有高分環(huán)境應用系統的基礎上實(shí)現升級，共同打造云計算平臺，為客戶(hù)的高分環(huán)境應用系統提供了云計算全新的支撐架構。

　　到云上去第一步：新舊硬件結合

　　高分環(huán)境應用系統主要是通過(guò)高分的衛星遙感圖片進(jìn)行處理，借助于環(huán)境背景數據、地面監測數據等，對環(huán)境空氣、地表水及生態(tài)環(huán)境監測等指標進(jìn)行信息提取，并依據提取的環(huán)境指標信息進(jìn)行分析與評價(jià)。

　　高分環(huán)境應用系統固然好，可越來(lái)越高的高分辨率圖像的需求使得現有的老舊設備系統在實(shí)際處理應用的過(guò)程中感到“力不從心”：隨著(zhù)衛星環(huán)境數據的激增，目前整個(gè)業(yè)務(wù)系統數據量接近2PB，整個(gè)高分環(huán)境應用系統的計算支撐平臺的負荷激增。此外，傳統的物理部署模式，設備的利用率參差不齊，平均在15%左右，缺乏按需動(dòng)態(tài)彈性的調整能力，對用戶(hù)信息化資源造成浪費。

　　如何提升資源利用率、低成本的舊設備升級替換，成為衛星環(huán)境應用中心在新的信息化規劃中遇到的問(wèn)題；為此，浪潮提出“利舊存儲，新建計算資源池”的硬件設備更新方案。在利舊客戶(hù)原有的存儲設備，為云計算平臺提供存儲資源，保護客戶(hù)前期投資，降低TCO的前提下，采用浪潮高端四路服務(wù)器NF8460M3為客戶(hù)打造基礎計算平臺，為整個(gè)云平臺打下穩定可靠高效的計算基礎。

　　基于新的云計算平臺，客戶(hù)將原有的高分環(huán)境應用系統中系統數據逐步實(shí)現向新平臺的遷移。

　　到云上去第二步：部署云海OS

　　在舊設備升級替換后，就要解決如何提高資源動(dòng)態(tài)調整能力、簡(jiǎn)化管理運維、實(shí)現對虛擬資源的統一管理。在此問(wèn)題上，客戶(hù)與浪潮的觀(guān)點(diǎn)出奇地一致：借助虛擬化、云計算等信息化建設的新技術(shù)，為系統運行支撐開(kāi)辟新的途徑，來(lái)解決目前的上述問(wèn)題，也為將來(lái)IT架構的轉型做好鋪墊。而浪潮云海OS能夠實(shí)現對新構建虛擬資源的統一管理調配，提高了IT資源按需動(dòng)態(tài)彈性擴展的能力。

　　以前的建設模式，資源的利用率嚴重不均衡?；跇I(yè)務(wù)壓力，環(huán)境遙感應用系統需要至少2臺物理的四路服務(wù)器才能夠正常運行，在這種情況下，計算資源的使用以及分配很難做到始終如一，業(yè)務(wù)壓力大的時(shí)候，資源不夠用，但是在業(yè)務(wù)壓力小的時(shí)候，又存在資源閑置的情況。用戶(hù)管理資源時(shí)，必須分別管理多臺機器，管理復雜，造成極大的時(shí)間浪費。在新的模式下，通過(guò)虛擬化技術(shù)，將計算資源池化后，對于資源的管理，通過(guò)浪潮云海OS管理系統，便可以得心應手地進(jìn)行資源的調度及分配，還可以根據業(yè)務(wù)壓力，靈活分配資源，避免資源浪費，并且管理方式更加靈活，管理運維時(shí)間比傳統模式提升近10倍，管理效率大大提升，符合用戶(hù)對信息化建設的要求。

客戶(hù)收益  

　　“天上看、地上查、網(wǎng)上管”這樣的監管體系已經(jīng)隨高分環(huán)境應用系統構建了出來(lái)，衛星環(huán)境應用中心通過(guò)與浪潮合作，新系統的優(yōu)勢也越發(fā)明顯。

　　按照浪潮四路服務(wù)器1：10的虛擬化整合比，一臺NF8460M3虛擬10臺虛擬機以替代原有的10臺雙路服務(wù)器，硬件成本上達到了60-80%的降幅，隨之帶來(lái)的是能耗接近70%的降低。同時(shí)，升級后的平臺性能提高2倍以上，系統響應時(shí)間由原來(lái)的約2秒提升到1秒之內。

　　客戶(hù)相關(guān)負責人表示：“云平臺不僅帶來(lái)了讓成本的降低和性能的提升，業(yè)務(wù)連續性也得到的保障。我們對系統的穩定性要求很高，因為一旦宕機，我們就失去了圖像來(lái)源，這將導致我們對災害發(fā)生、氣候變化、公共安全等方面的資料失去控制力，都是致命性的。采用了新系統之后，即使真的出現故障，虛擬機也會(huì )自動(dòng)遷移，保證了監測圖像的不丟失?！?/p>