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气象信息化进程必由之路

来源:中央气象台发布时间: 2019-05-21 12:09

  本期观点:云计算是一个游荡在IT界的“幽灵”,自其诞生之日起,计算资源就变得不再重要,人们可以像利用水、电那样,按需购买。云计算是一次对生产力的解放,也是气象信息化进程的必由之路,它改变了气象数据的计算平台和存储方式,颠覆了气象部门业务系统的架构和人们数十年来形成的传统业务使用模式,推进了气象行业的商业化、产业化进程。与大数据和人工智能相比,目前云计算产生的影响最为重大。

  ■本期嘉宾:国家气象信息中心副总工程师 沈文海

              华风集团北京天译科技有限公司技术副首席 郑巍

          中国气象局公共气象服务中心气象服务首席 朱定真

  ■采 访 人:本报记者 吴鹏

  当前,谷歌、亚马逊、IBM、腾讯、阿里巴巴等全球互联网巨头均在搭建自己的云计算平台,在世界各地部署的服务器从几十万台到上百万台不等。美国最大的气象服务公司——天气公司(The Weather Company)使用的就是亚马逊的云服务AWS,后又将大规模天气数据服务平台迁移到IBM云服务上,借此实现了非常高效的数据计算、存储和发布功能,每天可以处理上百亿次的数据,为全球用户提供服务。

  一个游荡在IT界的“幽灵”

  2003年,尼古拉斯·卡尔在《哈佛商业评论》上发表了一篇文章——《IT不再重要》,轰动一时。作者犀利地提出:IT技术已经日用品化了,虽然这样能使大多数企业从IT中获益,但IT也很难再给企业带来一定的竞争优势了。而当亚马逊于2006年3月推出弹性计算云(EC2),完美地解决了圣诞节计算高峰时段对基础资源的需求问题时,一个“幽灵”便开始游荡在IT界的上空——云计算。

  云计算的出现是计算技术、网络通信技术以及互联网应用成长和成熟的自然产物,尤其是虚拟化、分布式计算和存储等关键技术的逐步成熟。“云计算并非是自己生长起来的新生事物,而是被组装起来的。”沈文海说,事实上,云计算没有任何一项专属于自身的技术。

  从这个“幽灵”诞生之日起,它就仿佛在低声细语地说着这样一句话:计算资源不再重要。

  云计算最大的一个特点就是将计算资源整合起来放在“云端”。这样一来,计算资源就像水、电一样,变成了一种服务,用户可以根据自身需求按需购买。因此,对于最终用户而言,云计算不是一种新技术、一种新的IT架构、一种新方法,而是一种全新的IT资源交付模式。

  这就好比以往农民想要蓄水浇灌庄稼时,首先需要挖一个池塘或水池来储水。这不仅耗时费力,而且利用率很低。现在,一些大型企业修建了大水库,可以装很多水。这样一来,农户就不需要自己挖池塘了,只要根据自己的用水需求直接购买合适的储水空间就行。

  令人向往的“云端”气象

  一旦计算资源成为一种人人皆可购买的服务,那么无论对于企业还是个人而言,前期购置IT资产的高额投入以及中后期运行维护管理IT设备的附加成本等加诸于使用者身上的沉重枷锁就此破除,用户可以在“按量付费”这一迄今为止最为合理的模式下使用IT资源。从这个角度看,沈文海认为云计算是一次对生产力的解放。

  而计算资源上“云”后展现出来的气象图景更是令人心驰神往。

  “云计算一个最明显的优势是可以大大提高计算资源的利用率,降低服务成本。它不仅能提供无限的计算和存储能力,还可以为气象预报工作构建强大、灵活和低成本的协作与创新平台。”郑巍说。

  朱定真认为,气象预报技术发展最迅速的就是基于海量数据的数值模式预报系统,以前数值模式一直是在高性能计算机上运行,但通过云计算服务,前景不可估量。云计算的弹性机制非常适合用于应对突发性灾害天气的信息服务,面对突然增长的不可预知的数据计算和信息发布任务,传统手段无法解决,而云服务的弹性机制能充分保证信息得到及时处理。

  当今是数据大爆炸时代,气象数据的体量也迅速膨胀。据统计,国内气象部门每天产生的数据量就达几十个TB。如此海量的数据如果全部部署到业务端或本地,那么所花代价将随搬迁数据体量的倍增而呈几何倍数增长,原本已因系统过多而不堪重负的业务单位将雪上加霜。

  而有了云计算以后,业务系统所需要的一切资源,云计算可以全部满足。业务人员完全可以将业务系统放置在气象“云端”或是“云”中海量气象数据资源池的近旁,由“云”中丰沛的资源供给业务系统运行,按照业务需求就近处理海量气象数据,而自己只需通过网络远程控制业务系统,发出指令、接收结果即可。