水利信息化建設(shè)中云計(jì)算的應(yīng)用

佟超

【摘要】對于水利信息化建設(shè)來講，應(yīng)圍繞本地區(qū)水利信息化發(fā)展實(shí)況，不斷將新的技術(shù)和方法應(yīng)用到水利信息化建設(shè)中，以此提高信息化建設(shè)水平，并逐步改變與完善管理模式，使其更適應(yīng)當(dāng)前水利事業(yè)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】水利信息化；建設(shè)；云計(jì)算；應(yīng)用

1、概述

云計(jì)算實(shí)質(zhì)上指的是在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用下，將龐大的計(jì)算機(jī)處理程序自動(dòng)分解拆散成無數(shù)個(gè)較小子程序，隨后再在多臺(tái)服務(wù)器的幫助下，構(gòu)成體積龐大的數(shù)據(jù)搜尋和計(jì)算分析系統(tǒng)，最后再將處理結(jié)果傳送到使用者手上的這樣一個(gè)處理過程。在云計(jì)算的利用下，能夠在較短的時(shí)間（通常是幾秒）段內(nèi)將遠(yuǎn)端服務(wù)供應(yīng)商需要的數(shù)據(jù)信息傳送給他們，并且還能在較短的時(shí)間內(nèi)處理數(shù)以千萬或億萬計(jì)的數(shù)據(jù)資訊信息（如圖1）?？梢?，云計(jì)算有著與“超級電腦”相同的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能。

一般而言，云計(jì)算包含有三方面內(nèi)容，即三個(gè)層次服務(wù)，它們分別是軟件即服務(wù)、基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)以及平臺(tái)即服務(wù)（如圖2）。

由于云計(jì)算的儲(chǔ)存功能十分強(qiáng)大，因此在水利信息化建設(shè)中的優(yōu)勢明顯。除了能向用戶提供海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)—分享—挖掘—搜索—分析等一系列服務(wù)外，還能將各種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成一種無形資產(chǎn)進(jìn)行管理，且通過數(shù)據(jù)的集成與融合，實(shí)現(xiàn)各部門之間的數(shù)據(jù)有效對接，進(jìn)而便實(shí)現(xiàn)了信息共享。特別是在水污染、防洪和山洪等方面所發(fā)揮出的作用更為明顯，簡單說便是能為指揮部現(xiàn)場指揮時(shí)提供有效的信息支持，幫助他們通過信息掌握當(dāng)前事件發(fā)生狀態(tài)。

2、遼寧省水利信息化建設(shè)現(xiàn)狀

眾所周知，水利資源本身屬于一個(gè)地域差異性較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的行業(yè)，因而在對其實(shí)時(shí)信息化建設(shè)時(shí)，困難重重。這主要是因?yàn)樗袠I(yè)信息管理涉及到的數(shù)據(jù)較多，除了大江大河中獲取的數(shù)據(jù)外，還包括各村社每一個(gè)池塘，每一口井的數(shù)據(jù)，這便意味著人們所選擇的信息數(shù)據(jù)必須具備較高的可用性和靈活性。首先在水資源優(yōu)化配置系統(tǒng)與防汛抗旱系統(tǒng)的結(jié)合下，遼寧省水利部門對管轄區(qū)域內(nèi)所有的地下水位檢測站點(diǎn)、水文站、水庫站、專用報(bào)汛站點(diǎn)和雨量站等進(jìn)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(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化遙測，且針對部分水質(zhì)站點(diǎn)和流量也實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化遙測，而針對其余檢測站點(diǎn)只需要根據(jù)實(shí)際情況確立出最適宜的監(jiān)測方式即可。其次水利信息化傳輸系統(tǒng)建成，在云計(jì)算的應(yīng)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(kuò)容，隨后根據(jù)情況建設(shè)了一部分支線，逐步將覆蓋區(qū)域擴(kuò)大，以滿足重點(diǎn)區(qū)域防洪要求。最后是建成數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫是由專業(yè)數(shù)據(jù)庫與防汛抗旱數(shù)據(jù)庫構(gòu)成。其中專業(yè)數(shù)據(jù)庫是由水利工程、法規(guī)、全省水資源、水利科技和水環(huán)境等數(shù)據(jù)庫構(gòu)成；防汛抗旱數(shù)據(jù)庫所包含的內(nèi)容只要有水利空間數(shù)據(jù)庫、水文數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)工情庫與實(shí)時(shí)水雨情氣象庫等，此外還包括歷史上記載的大洪水?dāng)?shù)庫。

3、云計(jì)算的應(yīng)用

3.1云計(jì)算應(yīng)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(qū)的水利信息化建設(shè)者過多重視硬件支撐，不斷引進(jìn)與購買各種硬件設(shè)備，轉(zhuǎn)而忽視了軟件的重要性。機(jī)器不等同資源，機(jī)器并不能代替所有工作，其能力有限，且需要大量的時(shí)間與精力維護(hù)，稍有不慎便容易出現(xiàn)這樣或那樣的問題。而對于軟件運(yùn)用，大部分工作者在這方面的經(jīng)驗(yàn)十分有限，難以有效整合網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算與儲(chǔ)存等各種資源。其次以密集型數(shù)據(jù)應(yīng)用為首的新應(yīng)用需求層出不窮的出現(xiàn)，對于工作者的要求逐漸提升，相應(yīng)的工作難度也隨之增大，諸如：遙感數(shù)據(jù)、水利普查數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)采集及GIS數(shù)據(jù)等密集型數(shù)據(jù)需求逐步增大，面對如此龐大的數(shù)據(jù)需要應(yīng)用到一些性能較高的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，即急需建立起一個(gè)功能更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理平臺(tái)。

3.2遼寧省水利信息化云計(jì)算的應(yīng)用和發(fā)展

遼寧省水利信息化建設(shè)部門在建設(shè)中應(yīng)用到云計(jì)算、虛擬化等技術(shù)，目的在于將信息化管理的綜合優(yōu)勢體現(xiàn)出來。具體說來，在虛擬化技術(shù)的應(yīng)用下，不僅能提升設(shè)備服務(wù)器運(yùn)行的可靠性，而且還能縮短運(yùn)行系統(tǒng)因故障引起的宕機(jī)時(shí)間，此外還能提高整個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)相應(yīng)的運(yùn)行效率和運(yùn)行時(shí)間。諸如：遼寧省在云計(jì)算應(yīng)用過程中，還使用了大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，并安排多個(gè)服務(wù)器同時(shí)運(yùn)行，共享信息磁盤，這一做法在一定程度上客服了單個(gè)操作系統(tǒng)重復(fù)富多次安裝占用資源的問題，有助于在保證系統(tǒng)運(yùn)行效率的同時(shí)，提高運(yùn)行穩(wěn)定性。從遼寧省了解到的情況來看，現(xiàn)有的水利信息管理中心又添置了十幾臺(tái)新的服務(wù)器，此外還配置了少量刀片類服務(wù)器。管理人員根據(jù)云計(jì)算在水利資源信息化平臺(tái)建設(shè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀，將整個(gè)信息數(shù)據(jù)管理中心劃分成兩個(gè)安全區(qū)，其中主要運(yùn)行系統(tǒng)歸納成生產(chǎn)區(qū)，其中有十一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)部署在云計(jì)算DZM區(qū)，另外還有兩到三個(gè)應(yīng)用需與DDOS攻擊設(shè)備連接后，才可連接網(wǎng)絡(luò)。值得一提的是，為了滿足現(xiàn)有投資安全穩(wěn)妥、充分利用的要求，遼寧省在此次云計(jì)算應(yīng)用過程中對原有的服務(wù)器類型進(jìn)行了更換和調(diào)整，使其滿足選擇性利用的要求。但對整個(gè)云計(jì)算應(yīng)用狀況進(jìn)行分析，在具體的水利信息管理平臺(tái)構(gòu)建過程中，應(yīng)單獨(dú)配置一套標(biāo)準(zhǔn)的vCenterServer控制臺(tái)，并將其安裝在虛擬機(jī)里，以便更加高效的對水利信息平臺(tái)進(jìn)行監(jiān)控與管理。

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