隨著云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)的發(fā)展以及在各行各業(yè)的應(yīng)用，整個社會正在步入智能時代，氣象工作也逐步呈現(xiàn)出“智慧化”特征。國家氣象發(fā)展“十三五”規(guī)劃中明確指出，要建成以智慧氣象為重要標志的氣象現(xiàn)代化。
目前，眾多機構(gòu)已經(jīng)開始逐漸加快推進新時代氣象現(xiàn)代化建設(shè)，運用云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)，搭建氣象云計算平臺和智慧氣象平臺，滿足氣象需求，提供更精準和個性化的服務(wù)。中國民航總局空中交通管理局(簡稱民航局空管局)就是其中之一。
加快智慧氣象建設(shè)
民航局空管局是民航局管理全國空中交通服務(wù)、民用航空通信、導(dǎo)航、監(jiān)視、航空氣象、航行情報的職能機構(gòu)。中國民航空管系統(tǒng)現(xiàn)行行業(yè)管理體制為民航局空管局、地區(qū)空管局、空管分局(站)三級管理；運行組織形式基本是區(qū)域管制、進近管制、機場管制為主線的三級空中交通服務(wù)體系。
近年來隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，民航局空管局以新時代中國特色社會主義思想為指導(dǎo)，認真學(xué)習(xí)新時代民航強國建設(shè)中“四強空管”建設(shè)的有關(guān)內(nèi)涵以及民航局空管局智慧氣象建設(shè)的有關(guān)要求，創(chuàng)新空管氣象發(fā)展思路，已經(jīng)達成了加快建設(shè)空管智慧氣象發(fā)展的共識。
智慧氣象是通過新技術(shù)的深入應(yīng)用，將多維氣象圖形、圖像產(chǎn)品（雷達、云圖、閃電定位、天氣圖等）跟機場的進離場程序、航線等疊加在一起，把對飛行有影響的惡劣天氣直觀化體現(xiàn)在航路上，極大地提高管制員對危險天氣的應(yīng)對水平，機場航空氣象服務(wù)的專業(yè)性、應(yīng)用性、智慧性也將得到進一步提升。依托氣象科學(xué)技術(shù)進步，使氣象系統(tǒng)成為一個具備自我感知、判斷、分析、選擇、行動、創(chuàng)新和自適應(yīng)能力的系統(tǒng)，讓氣象業(yè)務(wù)、服務(wù)、管理活動全過程充滿智慧。
民航局空管局方面表示，智慧氣象的建設(shè)將直接影響不正常天氣下民航運行效率的提升和大流量飛行的減少。氣象中心工程項目通過建設(shè)氣象信息與服務(wù)系統(tǒng)、天氣雷達資料共享平臺等航空氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)，為民航運行決策提供全面、及時、有效的氣象支持。民航情報管理中心工程建成后，將提高航空情報數(shù)據(jù)質(zhì)量，拓展航空情報服務(wù)渠道，實現(xiàn)我國民航首個機載數(shù)據(jù)處理中心功能。
目前，民航局空管局急需建設(shè)包括全國1核心（北京）+7個大區(qū)中心（中南空管局：廣州，華東空管局：上海，華北空管局：北京，西北空管局：西安，東北空管局：沈陽，西南空管局：成都，新疆空管局：烏魯木齊）的業(yè)務(wù)平臺支撐。由于該平臺是提供服務(wù)的生產(chǎn)系統(tǒng)級別云平臺，因此，民航局空管局對平臺的可靠性和業(yè)務(wù)可用性以及對產(chǎn)品成熟度、資質(zhì)、技術(shù)和運維能力都有著極高要求，具體如下：
●規(guī)模大，地域廣：涉及服務(wù)器、存儲設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備近六百多臺，其中五百多臺計算存儲服務(wù)器，分布在八個地域。
●非標準，嚴規(guī)劃：除標準版化硬件設(shè)備外，云平臺要對接其他品牌的傳統(tǒng)存儲設(shè)備，同時根據(jù)客觀條件給出滿足性能和業(yè)務(wù)可用性的規(guī)劃方案。
●自主可控：除交付軟件產(chǎn)品并構(gòu)建云平臺外，還要求對現(xiàn)行開發(fā)、運維能力的移植。
搭建智慧氣象私有云平臺
華云數(shù)據(jù)是中國領(lǐng)先的云計算服務(wù)商，在云計算、大數(shù)據(jù)能領(lǐng)域有著領(lǐng)先的技術(shù)和豐富的實踐經(jīng)驗，助力眾多黨、政、軍及企業(yè)用戶數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展。
針對民航局空管局方面的建設(shè)需求，華云數(shù)據(jù)經(jīng)過前期的充分溝通了解，為民航局空管局搭建智慧氣象私有云平臺，整體平臺主要分為基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)層、支撐層、應(yīng)用層和表示層五大部分。總體結(jié)構(gòu)設(shè)計充分考慮了系統(tǒng)的整體性、可用性、穩(wěn)定性、成熟性、靈活性和開放性要求，采用了云平臺、虛擬化、微服務(wù)架構(gòu)、分布式系統(tǒng)、組件化設(shè)計和GIS展示融合等關(guān)鍵技術(shù)，體現(xiàn)了安全性、可擴展性、可管理性、用戶界面友好性和高性能等特點。
華云數(shù)據(jù)表示，民航局空管局核心業(yè)務(wù)區(qū)、數(shù)據(jù)交換區(qū)、7大地區(qū)空管局氣象中心節(jié)點較少，信息服務(wù)區(qū)節(jié)點數(shù)較多。為了節(jié)約利用每個節(jié)點資源，我們一方面采用融合部署，最大化利用物理節(jié)點資源，同時實現(xiàn)計算資源池高可用。另一方面，采用分布式部署云平臺+自動化運維平臺，減少融合部署對宿主機的性能影響，降低故障排查難度。
華云數(shù)據(jù)為智慧氣象提供云計算服務(wù)平臺軟件能夠支持計算虛擬化、存儲虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、業(yè)務(wù)連續(xù)性、快照、資源監(jiān)控；IaaS資源管理（云主機，云硬盤，虛擬網(wǎng)絡(luò)，負載均衡，防火墻，虛擬路由等）；資源管理、用戶管理、項目管理等；黑白名單等安全功能；大屏展示等定制化功能。
華云數(shù)據(jù)表示，在存儲方面，平臺支持多存儲模型，能夠在滿足低延遲、高性能的存儲要求（FC-SAN）的同時，滿足易擴展、高性價比、高安全性的存儲需求（分布式塊存儲），并可根據(jù)上層業(yè)務(wù)類型的要求配置不同的底層存儲策略，方便用戶在存儲架構(gòu)不變的前提下，構(gòu)建兼具高性能和優(yōu)異橫向可擴展能力的高可靠云計算存儲系統(tǒng)。
在網(wǎng)絡(luò)方面，平臺支持靈活高性能網(wǎng)絡(luò)。在不使用SDN或硬SDN的情況下實現(xiàn)VLAN類型的華云私有云和物理群集網(wǎng)絡(luò)互通，打通異構(gòu)環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)孤島。支持IPv4和IPv6雙棧網(wǎng)絡(luò)，無論用戶請求或目標地址處于IPv4還是IPv6網(wǎng)絡(luò)，雙棧網(wǎng)絡(luò)都能輕松訪問，兩種協(xié)議互不影響，幫助用戶打通IPv6孤島和IPv4局域網(wǎng)限制。同時，無需額外設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境完美支持IPv4和IPv6，輕松應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)需求，也無需改造后端服務(wù)即可支持IPv6，無后端二次開發(fā)成本。
在安全方面，平臺提供有效的安全機制，能夠?qū)ξ锢碣Y源，包括物理服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的訪問進行認證、授權(quán)和審計。并針對用戶提供統(tǒng)一的基于Keystone認證，強密碼驗證，防止惡意登陸，也能按需要支持對接AD和LDAP擴展認證方式。同時，為了保障云主機系統(tǒng)安全，所有鏡像需要做安全優(yōu)化，提供密鑰登錄機制等；而為了保證云平臺網(wǎng)絡(luò)安全，支持云平臺用戶的VPC網(wǎng)絡(luò)，提供虛擬防火墻，云平臺要求管理、業(yè)務(wù)、存儲三網(wǎng)VLAN隔離。
開啟智慧氣象服務(wù)新篇章
智慧氣象私有云平臺建設(shè)完工后，將有效支撐“氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)”提升各類氣象資料采集質(zhì)控、多源數(shù)據(jù)融合、主題數(shù)據(jù)集構(gòu)建、挖掘統(tǒng)計分析和統(tǒng)一數(shù)據(jù)服務(wù)能力，實現(xiàn)全國天氣雷達資料組網(wǎng)共享，實現(xiàn)各類氣象數(shù)據(jù)全生命周期管理，為民航氣象業(yè)務(wù)和生產(chǎn)運行提供靈活、高效、可定制的氣象信息共享及融合服務(wù)，為流量管理與協(xié)同決策提供及時有效的氣象服務(wù)支持。
華云數(shù)據(jù)表示，智慧氣象私有云平臺擁有國際先進水平，能夠滿足氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)中多類型數(shù)據(jù)存儲要求以及強大的計算資源彈性需求，同時為為基于性能的導(dǎo)航乃至航空器四維航跡的運行提供支持。
此外，智慧氣象私有云平臺水平擴展得益于其合理的分布式架構(gòu)。計算、存儲容量和性能都可以彈性水平擴展，而且擴展后的Rack空間、計算、容量和性能是可預(yù)估的，能極大地幫助用戶選擇最合適的軟硬件解決方案，只需要簡單添置節(jié)點來擴容就能滿足業(yè)務(wù)增長的需求。
最重要的是，隨著技術(shù)的演進，智慧氣象私有云平臺將有利于支撐大數(shù)據(jù)平臺及深度學(xué)習(xí)平臺使用機器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖據(jù)技術(shù)進行理論與實際業(yè)務(wù)結(jié)合的探索實踐。并且有助于智慧氣象模式在未來的全國航空領(lǐng)域（空管氣象、航空公司、機場等）尤其是中小機場及通航服務(wù)領(lǐng)域，進行大范圍推廣，成為向公路氣象、農(nóng)業(yè)氣象發(fā)展的基石，為將來全行業(yè)氣象數(shù)據(jù)采集存儲應(yīng)用運營奠定基礎(chǔ)。
華云數(shù)據(jù)做到了有力支撐民航氣象各業(yè)務(wù)系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn)定的運行，7*24小時不間斷提供按需的優(yōu)質(zhì)資源服，同時具備靈活性高、成本低、可拓展性強、降低運維難度等，滿足業(yè)務(wù)的快速發(fā)展與模式創(chuàng)新。并完成多中心建設(shè)任務(wù)，支撐民航氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)完成民航中心、地區(qū)中心、臺站三級多用戶高并發(fā)實時海量數(shù)據(jù)存儲傳輸共享計算服務(wù)。
民航局空管局方面表示，華云數(shù)據(jù)助力我們智慧化升級轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)更加準確、個性化的預(yù)測，并且有效挖掘氣象數(shù)據(jù)的價值，拓展氣象服務(wù)領(lǐng)域，讓氣象算得快、測得準、服務(wù)好。
氣象服務(wù)事關(guān)國計民生，在全球氣候變暖、極端天氣多發(fā)的大背景下，經(jīng)濟生活中的不少行業(yè)如農(nóng)業(yè)、交通、旅游、銷售、保險等，無一例外與天氣的變化息息相關(guān)。隨之而來的則是各個行業(yè)和業(yè)務(wù)場景對于個性化氣象服務(wù)的巨大需求。
華云數(shù)據(jù)有著豐富的行業(yè)實踐經(jīng)驗，服務(wù)覆蓋政府金融、國防軍工、教育醫(yī)療、能源電力、交通運輸?shù)仁畮讉€行業(yè)。同時華云數(shù)據(jù)還積極響應(yīng)國家號召，聯(lián)合行業(yè)伙伴，打造開放共享、共生共贏國產(chǎn)化產(chǎn)業(yè)生態(tài)，滿足用戶安全可靠需求。
隨著華云數(shù)據(jù)與民航局空管局合作的深入，未來必將不斷拓寬氣象服務(wù)領(lǐng)域，實現(xiàn)與各行業(yè)智慧融合的公共氣象服務(wù)，在加快智慧氣象建設(shè)的同時，減少自然災(zāi)害帶來的業(yè)務(wù)影響，建立完善的自然信息安全壁壘。
關(guān)于華云數(shù)據(jù)：
華云數(shù)據(jù)控股集團成立于2010年，為用戶提供創(chuàng)新架構(gòu)的私有云、全棧模塊化軟件定義數(shù)據(jù)中心套件、混合云管解決方案、內(nèi)置通用型云操作系統(tǒng)超融合套件，以及一站式公有云服務(wù)等，并積極參與國家數(shù)字基建項目建設(shè)，助力黨、政、軍及企業(yè)用戶數(shù)字化轉(zhuǎn)型、推動國家信息技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新發(fā)展。目前，華云數(shù)據(jù)在政府金融、國防軍工、教育醫(yī)療、能源電力、交通運輸?shù)仁畮讉€行業(yè)打造了行業(yè)標桿案例，客戶總量超過30萬。
華云數(shù)據(jù)堅持自主研發(fā)，獲得了500多項知識產(chǎn)權(quán)，在私有云、混合云、公有云和超融合領(lǐng)域均通過了可信云評估，獲得了軟件能力成熟度模型集成CMMI5證書，擁有國家保密局甲級資質(zhì)，被列入國家課題承接單位，當選中國互聯(lián)網(wǎng)百強、中國私有云前三甲企業(yè)、中國云計算和大數(shù)據(jù)獨角獸、亞太區(qū)十大云計算服務(wù)提供商，進入國際權(quán)威分析機構(gòu)Gartner 2019超融合魔力象限，上榜工信部“2019年中國軟件業(yè)務(wù)收入前百家企業(yè)”，位列2020年計世資訊“云操作系統(tǒng)重點廠商競爭力矩陣”領(lǐng)導(dǎo)者象限，進入Forrester 2020全球超融合“Now Tech”研究報告。
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