水利信息化建设云计算研究

时间:2022-02-05 08:58:04

水利信息化建设云计算研究

[摘要]通过云计算技术的介绍,阐述了云计算对于水利信息化建设的基本条件,和现实所需解决的问题。针对辽宁省水利信息化平台建设实际,探讨了云计算技术的应用现状,旨在提高辽宁省云计算技术的应用水平和未来发展。

[关键词]云计算;水利信息化建设;应用

1概述

云计算[1]实质上指的是在网络技术的应用下,将庞大的计算机处理程序自动分解拆散成无数个较小子程序,随后再在多台服务器的帮助下,构成体积庞大的数据搜寻和计算分析系统,最后再将处理结果传送到使用者手上的这样一个处理过程。在云计算的利用下,能够在较短的时间(通常是几秒)段内将远端服务供应商需要的数据信息传送给他们,并且还能在较短的时间内处理数以千万或亿万计的数据资讯信息(如图1)。可见,云计算有着与“超级电脑”相同的网络服务功能。一般而言,云计算包含有三方面内容,即三个层次服务,它们分别是软件即服务、基础设施即服务以及平台即服务(如图2)。由于云计算的储存功能十分强大,因此在水利信息化建设中的优势明显。除了能向用户提供海量数据存储—分享—挖掘—搜索—分析等一系列服务外,还能将各种数据转换成一种无形资产进行管理,且通过数据的集成与融合,实现各部门之间的数据有效对接,进而便实现了信息共享。特别是在水污染、防洪和山洪等方面所发挥出的作用更为明显,简单说便是能为指挥部现场指挥时提供有效的信息支持,帮助他们通过信息掌握当前事件发生状态[2]。

2辽宁省水利信息化建设现状

众所周知,水利资源本身属于一个地域差异性较大、结构复杂的行业,因而在对其实时信息化建设时,困难重重。这主要是因为水利行业信息管理涉及到的数据较多,除了大江大河中获取的数据外,还包括各村社每一个池塘,每一口井的数据,这便意味着人们所选择的信息数据必须具备较高的可用性和灵活性。首先在水资源优化配置系统与防汛抗旱系统的结合下,辽宁省水利部门对管辖区域内所有的地下水位检测站点、水文站、水库站、专用报汛站点和雨量站等进行了升级改造,如此无论是地下水检测站,还是降水与水位检测均实现了自动化遥测,且针对部分水质站点和流量也实现了自动化遥测,而针对其余检测站点只需要根据实际情况确立出最适宜的监测方式即可。其次水利信息化传输系统建成,在云计算的应用下,逐步完善了水利微波干线,完善中心在于增加功能和扩容,随后根据情况建设了一部分支线,逐步将覆盖区域扩大,以满足重点区域防洪要求。最后是建成数据库,该数据库是由专业数据库与防汛抗旱数据库构成。其中专业数据库[3]是由水利工程、法规、全省水资源、水利科技和水环境等数据库构成;防汛抗旱数据库所包含的内容只要有水利空间数据库、水文数据库、基础工情库与实时水雨情气象库等,此外还包括历史上记载的大洪水数库。

3云计算的应用

3.1云计算应用需要解决的问题。首先资源整合难度较大。辽宁省各级各地区的水利信息化建设者过多重视硬件支撑,不断引进与购买各种硬件设备,转而忽视了软件的重要性。机器不等同资源,机器并不能代替所有工作,其能力有限,且需要大量的时间与精力维护,稍有不慎便容易出现这样或那样的问题[4]。而对于软件运用,大部分工作者在这方面的经验十分有限,难以有效整合网络、计算与储存等各种资源。其次以密集型数据应用为首的新应用需求层出不穷的出现,对于工作者的要求逐渐提升,相应的工作难度也随之增大,诸如:遥感数据、水利普查数据、物联网采集及GIS数据等密集型数据需求逐步增大,面对如此庞大的数据需要应用到一些性能较高的数据处理技术,即急需建立起一个功能更强大的数据处理平台。3.2辽宁省水利信息化云计算的应用和发展。辽宁省水利信息化建设部门在建设中应用到云计算、虚拟化等技术,目的在于将信息化管理的综合优势体现出来[5]。具体说来,在虚拟化技术的应用下,不仅能提升设备服务器运行的可靠性,而且还能缩短运行系统因故障引起的宕机时间,此外还能提高整个运行系统相应的运行效率和运行时间。诸如:辽宁省在云计算应用过程中,还使用了大容量的数据存储设备,并安排多个服务器同时运行,共享信息磁盘,这一做法在一定程度上客服了单个操作系统重复富多次安装占用资源的问题,有助于在保证系统运行效率的同时,提高运行稳定性。从辽宁省了解到的情况来看,现有的水利信息管理中心又添置了十几台新的服务器,此外还配置了少量刀片类服务器。管理人员根据云计算在水利资源信息化平台建设中的应用现状,将整个信息数据管理中心划分成两个安全区,其中主要运行系统归纳成生产区,其中有十一个应用系统部署在云计算DZM区,另外还有两到三个应用需与DDOS攻击设备连接后,才可连接网络。值得一提的是,为了满足现有投资安全稳妥、充分利用的要求,辽宁省在此次云计算应用过程中对原有的服务器类型进行了更换和调整,使其满足选择性利用的要求。但对整个云计算应用状况进行分析,在具体的水利信息管理平台构建过程中,应单独配置一套标准的vCenterServer控制台,并将其安装在虚拟机里,以便更加高效的对水利信息平台进行监控与管理。

4结语

对于辽宁省水利信息化建设来讲,应围绕本地区水利信息化发展实况,不断将新的技术和方法应用到水利信息化建设中,以此提高信息化建设水平,并逐步改变与完善管理模式,使其更适应当前水利事业的发展。

作者:杨冬 单位:辽宁省水文局