隨著云計(jì)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(gè)社會(huì)正在步入智能時(shí)代，氣象工作也逐步呈現(xiàn)出“智慧化”特征。國(guó)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(biāo)志的氣象現(xiàn)代化。
目前，眾多機(jī)構(gòu)已經(jīng)開始逐漸加快推進(jìn)新時(shí)代氣象現(xiàn)代化建設(shè)，運(yùn)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)，搭建氣象云計(jì)算平臺(tái)和智慧氣象平臺(tái)，滿足氣象需求，提供更精準(zhǔn)和個(gè)性化的服務(wù)。中國(guó)民航總局空中交通管理局(簡(jiǎn)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(guó)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(bào)的職能機(jī)構(gòu)。中國(guó)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(jí)管理；運(yùn)行組織形式基本是區(qū)域管制、進(jìn)近管制、機(jī)場(chǎng)管制為主線的三級(jí)空中交通服務(wù)體系。
近年來(lái)隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，民航局空管局以新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想為指導(dǎo)，認(rèn)真學(xué)習(xí)新時(shí)代民航強(qiáng)國(guó)建設(shè)中“四強(qiáng)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(dá)成了加快建設(shè)空管智慧氣象發(fā)展的共識(shí)。
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(dá)、云圖、閃電定位、天氣圖等）跟機(jī)場(chǎng)的進(jìn)離場(chǎng)程序、航線等疊加在一起，把對(duì)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(duì)危險(xiǎn)天氣的應(yīng)對(duì)水平，機(jī)場(chǎng)航空氣象服務(wù)的專業(yè)性、應(yīng)用性、智慧性也將得到進(jìn)一步提升。依托氣象科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，使氣象系統(tǒng)成為一個(gè)具備自我感知、判斷、分析、選擇、行動(dòng)、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(dòng)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(yùn)行效率的提升和大流量飛行的減少。氣象中心工程項(xiàng)目通過建設(shè)氣象信息與服務(wù)系統(tǒng)、天氣雷達(dá)資料共享平臺(tái)等航空氣象業(yè)務(wù)系統(tǒng)，為民航運(yùn)行決策提供全面、及時(shí)、有效的氣象支持。民航情報(bào)管理中心工程建成后，將提高航空情報(bào)數(shù)據(jù)質(zhì)量，拓展航空情報(bào)服務(wù)渠道，實(shí)現(xiàn)我國(guó)民航首個(gè)機(jī)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(guó)1核心（北京）+7個(gè)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(yáng)，西南空管局：成都，新疆空管局：烏魯木齊）的業(yè)務(wù)平臺(tái)支撐。由于該平臺(tái)是提供服務(wù)的生產(chǎn)系統(tǒng)級(jí)別云平臺(tái)，因此，民航局空管局對(duì)平臺(tái)的可靠性和業(yè)務(wù)可用性以及對(duì)產(chǎn)品成熟度、資質(zhì)、技術(shù)和運(yùn)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(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備近六百多臺(tái)，其中五百多臺(tái)計(jì)算存儲(chǔ)服務(wù)器，分布在八個(gè)地域。
●非標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)規(guī)劃：除標(biāo)準(zhǔn)版化硬件設(shè)備外，云平臺(tái)要對(duì)接其他品牌的傳統(tǒng)存儲(chǔ)設(shè)備，同時(shí)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(tái)外，還要求對(duì)現(xiàn)行開發(fā)、運(yùn)維能力的移植。
搭建智慧氣象私有云平臺(tái)
華云數(shù)據(jù)是中國(guó)領(lǐng)先的云計(jì)算服務(wù)商，在云計(jì)算、大數(shù)據(jù)能領(lǐng)域有著領(lǐng)先的技術(shù)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，助力眾多黨、政、軍及企業(yè)用戶數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展。
針對(duì)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(tái)，整體平臺(tái)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?？傮w結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(tái)、虛擬化、微服務(wù)架構(gòu)、分布式系統(tǒng)、組件化設(shè)計(jì)和GIS展示融合等關(guān)鍵技術(shù)，體現(xiàn)了安全性、可擴(kuò)展性、可管理性、用戶界面友好性和高性能等特點(diǎn)。
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(diǎn)較少，信息服務(wù)區(qū)節(jié)點(diǎn)數(shù)較多。為了節(jié)約利用每個(gè)節(jié)點(diǎn)資源，我們一方面采用融合部署，最大化利用物理節(jié)點(diǎn)資源，同時(shí)實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源池高可用。另一方面，采用分布式部署云平臺(tái)+自動(dòng)化運(yùn)維平臺(tái)，減少融合部署對(duì)宿主機(jī)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(jì)算服務(wù)平臺(tái)軟件能夠支持計(jì)算虛擬化、存儲(chǔ)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(jī)，云硬盤，虛擬網(wǎng)絡(luò)，負(fù)載均衡，防火墻，虛擬路由等）；資源管理、用戶管理、項(xiàng)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(chǔ)方面，平臺(tái)支持多存儲(chǔ)模型，能夠在滿足低延遲、高性能的存儲(chǔ)要求（FC-SAN）的同時(shí)，滿足易擴(kuò)展、高性價(jià)比、高安全性的存儲(chǔ)需求（分布式塊存儲(chǔ)），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(chǔ)策略，方便用戶在存儲(chǔ)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(kuò)展能力的高可靠云計(jì)算存儲(chǔ)系統(tǒng)。
在網(wǎng)絡(luò)方面，平臺(tái)支持靈活高性能網(wǎng)絡(luò)。在不使用SDN或硬SDN的情況下實(shí)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(wú)論用戶請(qǐng)求或目標(biāo)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(shí)，無(wú)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(duì)網(wǎng)絡(luò)需求，也無(wú)需改造后端服務(wù)即可支持IPv6，無(wú)后端二次開發(fā)成本。
在安全方面，平臺(tái)提供有效的安全機(jī)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(jìn)行認(rèn)證、授權(quán)和審計(jì)。并針對(duì)用戶提供統(tǒng)一的基于Keystone認(rèn)證，強(qiáng)密碼驗(yàn)證，防止惡意登陸，也能按需要支持對(duì)接AD和LDAP擴(kuò)展認(rèn)證方式。同時(shí)，為了保障云主機(jī)系統(tǒng)安全，所有鏡像需要做安全優(yōu)化，提供密鑰登錄機(jī)制等；而為了保證云平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)安全，支持云平臺(tái)用戶的VPC網(wǎng)絡(luò)，提供虛擬防火墻，云平臺(tái)要求管理、業(yè)務(wù)、存儲(chǔ)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(tái)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(jì)分析和統(tǒng)一數(shù)據(jù)服務(wù)能力，實(shí)現(xiàn)全國(guó)天氣雷達(dá)資料組網(wǎng)共享，實(shí)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(yùn)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(shí)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(tái)擁有國(guó)際先進(jìn)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(chǔ)要求以及強(qiáng)大的計(jì)算資源彈性需求，同時(shí)為為基于性能的導(dǎo)航乃至航空器四維航跡的運(yùn)行提供支持。
此外，智慧氣象私有云平臺(tái)水平擴(kuò)展得益于其合理的分布式架構(gòu)。計(jì)算、存儲(chǔ)容量和性能都可以彈性水平擴(kuò)展，而且擴(kuò)展后的Rack空間、計(jì)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(jiǎn)單添置節(jié)點(diǎn)來(lái)擴(kuò)容就能滿足業(yè)務(wù)增長(zhǎng)的需求。
最重要的是，隨著技術(shù)的演進(jìn)，智慧氣象私有云平臺(tái)將有利于支撐大數(shù)據(jù)平臺(tái)及深度學(xué)習(xí)平臺(tái)使用機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖據(jù)技術(shù)進(jìn)行理論與實(shí)際業(yè)務(wù)結(jié)合的探索實(shí)踐。并且有助于智慧氣象模式在未來(lái)的全國(guó)航空領(lǐng)域（空管氣象、航空公司、機(jī)場(chǎng)等）尤其是中小機(jī)場(chǎng)及通航服務(wù)領(lǐng)域，進(jìn)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(lái)全行業(yè)氣象數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)應(yīng)用運(yùn)營(yíng)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(yùn)行，7*24小時(shí)不間斷提供按需的優(yōu)質(zhì)資源服，同時(shí)具備靈活性高、成本低、可拓展性強(qiáng)、降低運(yùn)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(tái)站三級(jí)多用戶高并發(fā)實(shí)時(shí)海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)傳輸共享計(jì)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(jí)轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)更加準(zhǔn)確、個(gè)性化的預(yù)測(cè)，并且有效挖掘氣象數(shù)據(jù)的價(jià)值，拓展氣象服務(wù)領(lǐng)域，讓氣象算得快、測(cè)得準(zhǔn)、服務(wù)好。
氣象服務(wù)事關(guān)國(guó)計(jì)民生，在全球氣候變暖、極端天氣多發(fā)的大背景下，經(jīng)濟(jì)生活中的不少行業(yè)如農(nóng)業(yè)、交通、旅游、銷售、保險(xiǎn)等，無(wú)一例外與天氣的變化息息相關(guān)。隨之而來(lái)的則是各個(gè)行業(yè)和業(yè)務(wù)場(chǎng)景對(duì)于個(gè)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(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，服務(wù)覆蓋政府金融、國(guó)防軍工、教育醫(yī)療、能源電力、交通運(yùn)輸?shù)仁畮讉€(gè)行業(yè)。同時(shí)華云數(shù)據(jù)還積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，聯(lián)合行業(yè)伙伴，打造開放共享、共生共贏國(guó)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(lái)必將不斷拓寬氣象服務(wù)領(lǐng)域，實(shí)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(shí)，減少自然災(zāi)害帶來(lái)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(tuán)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(guó)家數(shù)字基建項(xiàng)目建設(shè)，助力黨、政、軍及企業(yè)用戶數(shù)字化轉(zhuǎn)型、推動(dòng)國(guó)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(guó)防軍工、教育醫(yī)療、能源電力、交通運(yùn)輸?shù)仁畮讉€(gè)行業(yè)打造了行業(yè)標(biāo)桿案例，客戶總量超過30萬(wàn)。
華云數(shù)據(jù)堅(jiān)持自主研發(fā)，獲得了500多項(xiàng)知識(shí)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(píng)估，獲得了軟件能力成熟度模型集成CMMI5證書，擁有國(guó)家保密局甲級(jí)資質(zhì)，被列入國(guó)家課題承接單位，當(dāng)選中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)百?gòu)?qiáng)、中國(guó)私有云前三甲企業(yè)、中國(guó)云計(jì)算和大數(shù)據(jù)獨(dú)角獸、亞太區(qū)十大云計(jì)算服務(wù)提供商，進(jìn)入國(guó)際權(quán)威分析機(jī)構(gòu)Gartner 2019超融合魔力象限，上榜工信部“2019年中國(guó)軟件業(yè)務(wù)收入前百家企業(yè)”，位列2020年計(jì)世資訊“云操作系統(tǒng)重點(diǎn)廠商競(jìng)爭(zhēng)力矩陣”領(lǐng)導(dǎo)者象限，進(jìn)入Forrester 2020全球超融合“Now Tech”研究報(bào)告。
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