Примеры задач, для решения которых сегодня активно...

16
Технология построения автоматизированных информационных систем сбора, обработки, хранения и распространения спутниковых данных для решения научных и прикладных задач. Лупян Е.А., Мазуров А.А., Назиров Р.Р., Прошин А.А., Флитман Е.В. Институт космических исследований РАН Москва, 10 ноября 2003

Upload: kalyca

Post on 15-Jan-2016

46 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Технология построения автоматизированных информационных систем сбора, о бработки, хранения и распространения спутниковых данных для решения научных и прикладных задач. Лупян Е.А., Мазуров А.А., Назиров Р.Р., Прошин А.А., Флитман Е.В. Институт космических исследований РАН Москва, 10 ноября 2003. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Технология построения автоматизированных информационных систем сбора, обработки, хранения

и распространения спутниковых данных для решения научных и прикладных задач.

Лупян Е.А., Мазуров А.А., Назиров Р.Р., Прошин А.А., Флитман Е.В.

Институт космических исследований РАН

Москва,

10 ноября 2003

Технология построения автоматизированных информационных систем сбора, обработки, хранения

и распространения спутниковых данных для решения научных и прикладных задач.

Лупян Е.А., Мазуров А.А., Назиров Р.Р., Прошин А.А., Флитман Е.В.

Институт космических исследований РАН

Москва,

10 ноября 2003

Page 2: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые данные

Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые данные

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

• прогноз погоды

• изучение динамики климата

• изучение экосистем

• контроль и анализ сельскохозяйственной деятельности

• анализ состояния морей

• контроль опасных катастрофических явлений и оценка их последствий

• контроль антропогенных воздействий на окружающую среду и оценка их последствий

• …….

• прогноз погоды

• изучение динамики климата

• изучение экосистем

• контроль и анализ сельскохозяйственной деятельности

• анализ состояния морей

• контроль опасных катастрофических явлений и оценка их последствий

• контроль антропогенных воздействий на окружающую среду и оценка их последствий

• …….

Следует отметить, что современный уровень решения всех этих задач позволяет создать постоянно использовать спутниковые

данных в созданных в последние десятилетия специализированных системах мониторинга

Следует отметить, что современный уровень решения всех этих задач позволяет создать постоянно использовать спутниковые

данных в созданных в последние десятилетия специализированных системах мониторинга

Page 3: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Следует отметить, что спутниковые системы обычно не решают всех задач, связанных с

наблюдением тех или иных объектов, и могут являться лишь частью систем мониторинга

Следует отметить, что спутниковые системы обычно не решают всех задач, связанных с

наблюдением тех или иных объектов, и могут являться лишь частью систем мониторинга

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

Системы мониторинга и спутниковые данныеСистемы мониторинга и спутниковые данные

Одна из из наиболее актуальных задач - интеграция спутниковых данных в специализированные системы мониторинга

Одна из из наиболее актуальных задач - интеграция спутниковых данных в специализированные системы мониторинга

В докладе рассматривается технология создания блоков, позволяющих работать со спутниковыми данными в системах мониторинга, решающих конкретные научные и прикладные

задачи.

В докладе рассматривается технология создания блоков, позволяющих работать со спутниковыми данными в системах мониторинга, решающих конкретные научные и прикладные

задачи.

Page 4: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Основные задачи, которые решают блоки специализированных систем мониторинга, обеспечивающие работу со спутниковыми

данными

Основные задачи, которые решают блоки специализированных систем мониторинга, обеспечивающие работу со спутниковыми

данными

• получение спутниковых данных

• организация хранения данных

• организация обработки данных

• обеспечение доступа к данным

• интеграция спутниковых данных и результатов их обработки с другими информационными продуктами

• получение спутниковых данных

• организация хранения данных

• организация обработки данных

• обеспечение доступа к данным

• интеграция спутниковых данных и результатов их обработки с другими информационными продуктами

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

Page 5: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Основные требования, которым должны удовлетворять блоки специализированных систем мониторинга, обеспечивающие

работу со спутниковыми данными

Основные требования, которым должны удовлетворять блоки специализированных систем мониторинга, обеспечивающие

работу со спутниковыми данными

• возможность работы с различными типами данных

• высокая степень автоматизации

• масштабируемость

• возможность удаленного управления и контроля

• дешевизна создания и эксплуатации

• возможность работы с различными типами данных

• высокая степень автоматизации

• масштабируемость

• возможность удаленного управления и контроля

• дешевизна создания и эксплуатации

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

Page 6: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

• Система сбора спутниковых данных (прием и получение из Система сбора спутниковых данных (прием и получение из специализированных центров)специализированных центров)

• Система хранения спутниковых данных Система хранения спутниковых данных

• Система обработки спутниковых данныхСистема обработки спутниковых данных

• Система представления спутниковых данных и интеграция Система представления спутниковых данных и интеграция их с другими информационными продуктамиих с другими информационными продуктами

• Технология дистанционного контроля и управления работой Технология дистанционного контроля и управления работой системы сбора, обработки и представления спутниковых системы сбора, обработки и представления спутниковых данных данных

Работы по созданию таких элементов проводятся в ИКИ, начиная с 1990 года.

Базовые элементы для разработки систем сбора, обработки и Базовые элементы для разработки систем сбора, обработки и распространения спутниковых данныхраспространения спутниковых данных..

Базовые элементы для разработки систем сбора, обработки и Базовые элементы для разработки систем сбора, обработки и распространения спутниковых данныхраспространения спутниковых данных..

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

Page 7: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Позволяет полностью автоматизировать процессы приема данных или получения их из специализи-рованных центров и архивов.

Включает в себя набор утилит и программ, позволяющих организовать работу с данными, получаемыми от различных систем приема и архивов спутниковых данных.

Система сбора спутниковых данныхСистема сбора спутниковых данных Система сбора спутниковых данныхСистема сбора спутниковых данных

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

Page 8: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Система хранения спутниковых данных Система хранения спутниковых данных Система хранения спутниковых данных Система хранения спутниковых данных

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

Локальноефайловоехранилище

Долговременноефайловоехранилище

магнитные ленты,лазерные диски

БДкаталог данных

Утилитыархивации

данных

FD

B у

тилит

ы

Утилитыподдержкихранения

ПользовательскиеWEB

интерфейсы

Дос

туп

к ар

хива

м д

анны

х

СлужебныеWEB

интерфейсы

Пользователи

Операторы архивовУтилитывыборки данныхдля обработки

Утилитыэкспорта данныхв другие архивы

Утилитыподдержки

заказов

Другая СХСД

Другая СХСД

WEBинтерфейсы

Системаконтроля

Система доступак архивам через

WEB

Системаадминистрирования

архивов

Система ведения архивовспутниковых данных

системаоповещения по

электроннойпочте

системаавтоматическогозапуска утилитспутниковые данные

условные обозначения:

потоки управления

информация дляконтроля

Информация овыполнении утилит

Запуск утилит

пользователи

файлыданных

файлыданных

описаниеданных

описаниеданных

email

email email

Системаконтроля

коипьютеров

Системаобработки

Аннотацияданных

Системаобработки

Page 9: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Позволяет реализовывать полностью автоматизированные процедуры обработки данных.

Легко перестраивается для работы с различными типами данных.

Может интегрироваться с различными внешними утилитами и программами.

Легко расширяется для работы с дополнительными компьютерными мощностями.

Позволяет реализовать удаленный контроль за своей работой.

Система обработки спутниковых данныхСистема обработки спутниковых данных Система обработки спутниковых данныхСистема обработки спутниковых данных

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

СХСД Блок хранения данных

FDB

Архивы данных .

Долговременный

Прямого доступа

Входныеданные

Системы обработки

БазовыйWEB-интерфейс

Оператор

Утилиты«доступа»

Утилиты«выборки»

Пользователи

Утилиты«наполнения»

БД(Информация о

данных вархиве)

Утилиты«управления»

Page 10: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Позволяет организовать автоматизированную рассылку данных.

Обеспечивает автоматическую интеграцию данных в ГИС.

Имеет широкий набор WEB-интерфейсов для работы с данными.

Предоставляет набор утилит для импорта данных в различные форматы

Система представления спутниковых данных и интеграция их с Система представления спутниковых данных и интеграция их с другими информационными продуктамидругими информационными продуктами

Система представления спутниковых данных и интеграция их с Система представления спутниковых данных и интеграция их с другими информационными продуктамидругими информационными продуктами

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

Page 11: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Позволяет организовать и контролировать удаленную обработку данных.

Обеспечивает сбор информации о состоянии компьютеров, проводящих обработку и архивацию данных.

Позволяет операторам получить удаленный доступ к информации о работоспособности системы.

Технология дистанционного контроля и управления работой Технология дистанционного контроля и управления работой системы сбора, обработки и представления спутниковых системы сбора, обработки и представления спутниковых

данных данных

Технология дистанционного контроля и управления работой Технология дистанционного контроля и управления работой системы сбора, обработки и представления спутниковых системы сбора, обработки и представления спутниковых

данных данных

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

Центральный сервер обработки данных (диспетчер)

База данных(MySQL)

Опрос состояниялокального сервера

CRONTAB

Системауправленияпроектами

Интерфейсконфигурации

Интерфейс контролякомпьютеров

Текущие ошибочные состояния

Состояние компьютеров и сетей

Протоколы работы процессов

Конфигурация процессов

Обновлениеcrontab

Запуск процессов

Процессыобработки

данных

Получение данных осостоянии удаленных

станций

Удаленные станции автоматической обработки данных

Обнаружение ошибочныхсостояний

Записьв БД

Занесениеинформации

в БД

Занесениеошибки в БД

Оповещениеоб ошибке

Сброс ошибкипосле коррекции

Текущая информациядля анализа состояния

Администраторобработки данных

Операторобработки данных

Интерфейс контроляобработки

Ответственныеоператоры

Архитектура системы контроля и мониторинга обработки данных(2 поколение)

Page 12: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Примеры систем, реализованных на Примеры систем, реализованных на основе предлагаемой технологииоснове предлагаемой технологии

Примеры систем, реализованных на Примеры систем, реализованных на основе предлагаемой технологииоснове предлагаемой технологии

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

Page 13: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Центр приема и обработки Центр приема и обработки данных НИЦ «Планета» данных НИЦ «Планета» http://sputnik.infospace.ru

Система архивации данных Система архивации данных «Центра космических «Центра космических наблюдений» наблюдений» http://resurs.cpi.space.ru

Система приема и обработки Система приема и обработки данных «Камчатского центра данных «Камчатского центра связи и мониторинга»связи и мониторинга»http://www.kccm.ru

Центры приема и обработки спутниковых данныхЦентры приема и обработки спутниковых данныхЦентры приема и обработки спутниковых данныхЦентры приема и обработки спутниковых данных

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

Page 14: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Информационная система дистанционного мониторинга лесных пожаров МПР РФ

Информационная система дистанционного мониторинга лесных пожаров МПР РФ

http://www.nffc.aviales.ruВ режиме непосредственного доступа находятся данные за текущий пожароопасный сезон, после чего производится долговременная архивация данных на магнитные ленты. За сезон архивируется около 200 000 снимков (~20 Гб)Для доступа к данным в архиве реализованы специализированные пользовательские интерфейсы, в том числе

•текущая ситуация по авиабазам •просмотр динамики изменения во времени выбранного продукта•анимация облачности над территорией РоссииПример: детектированные пожары

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

Page 15: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Обеспечивает обработку спутниковых данных в отраслевых центрах мониторинга

Обеспечивает ведение общеотраслевого архива спутниковых данных и результатов их обработки

Предоставляет интерфейсы для совместного анализа спутниковых данных и данных о работе промыслового флота

Блок работы со спутниковыми данными в отраслевой системе Блок работы со спутниковыми данными в отраслевой системе мониторинга Госкомрыболовства РФ. мониторинга Госкомрыболовства РФ.

Блок работы со спутниковыми данными в отраслевой системе Блок работы со спутниковыми данными в отраслевой системе мониторинга Госкомрыболовства РФ. мониторинга Госкомрыболовства РФ.

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

Page 16: Примеры задач, для решения которых сегодня активно используются спутниковые  данные

Действующий макет блока работы со спутниковыми данными вДействующий макет блока работы со спутниковыми данными в отраслевой системе мониторингаотраслевой системе мониторинга

Министерства сельского хозяйства РФ Министерства сельского хозяйства РФ http://www.agrocosmos.gvc.ru

Действующий макет блока работы со спутниковыми данными вДействующий макет блока работы со спутниковыми данными в отраслевой системе мониторингаотраслевой системе мониторинга

Министерства сельского хозяйства РФ Министерства сельского хозяйства РФ http://www.agrocosmos.gvc.ru

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."

«Автоматизированная технология построения систем обработки, хранения и распространения спутниковых данных."