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极道:构建地理三维空间信息智能化系统服务国

作者:万家博官网 发布日期:2020-12-02 16:24



  在一切都可以数据化,一切数据都可以业务化的时代,地理空间信息服务与大数据的结合,正在使地理信息从一个简单的、基于地理空间的信息管理、统计、分析系统,向高级的、善于处理地理大数据并能满足决策者各种需求的智能系统进化。

  地理三维空间信息可以清晰表达自然资源空间及已开发利用空间之间的位置关系,具有时空属性,可以更直观、真实地满足复杂空间分析、关系管理和快速信息研判的需要。其数据粒度更细、密度更高、范围更大,从中挖掘更大的数据价值对更好地服务国计民生具有重大意义。

  极道智能数据系统提供多计算框架融合能力,能够帮助实现地理大数据的高效存储、管理、分析与可视化表达;同时,对数据集中汇总,并根据多维数据特征进行定义、查询、观察和溯源,全面提升地理大数据能力。

  数据存储一直是大数据需要攻克的难题之一。地理三维空间数据来源广泛,数据存储具备高性能、高并发特点,难以实现快速存储与调用。

  某空间无线电技术研究所的地面测控数据就面临着这样的问题,对海量不同类型和大小的文件希望能够使用统一存储池进行高可靠的数据存储。

  极道智能数据系统所包含的分布式存储系统ANNA适用于亿级空间数据存储,首期为该研究所提供了弹性的存储空间以支持其业务系统各类客户端,为各类设计文件、照片文档等关键科研数据与文件提供高可靠和高性能的大数据存储方案,同时在海量小文件的并行创建、修改和随机读取性能方面表现良好。

  分布式存储系统ANNA突破了传统数据存储方式存在的存储容量、存储安全、存储调用等问题。同时,整体方案解决了以往数据散落各处的问题,并通过数据共享有效消除了信息孤岛,使数据得以被充分利用、挖掘。所提供的地理三维空间数据库和有状态服务的能力,实现了数据存储和调用的快速读入、写出和传输。方案支持多节点扩展容量,为测控数据提供归档环境,可以按阶段随需扩建存储系统规模,满足业务对存储系统的敏捷性要求。此外,极道分布式存储系统ANNA还具备对数据进行定期质检能力,通过质检探针高频扫描空间数据,及早发现已坏数据及并进行修复,确保数据万无一失。

  地理三维空间信息数据不仅描述了地理要素的属性数据,还要描述地理要素空间的分布位置数据。对于这两种不可分割的数据组合,传统数据库管理方式下海量空间数据存放杂乱无章,难以在庞杂的数据类型中快速查找所需数据,关联数据在数据不断变化的情况下也变得难以寻找,更重要的是数据的快速抽取和重组面临困难。

  极道数据管理系统Metaview是极道智能数据系统的“三驾马车”之一。它利用数据感知,准确地对数据名称、大小、创建时间等工业标准元数据进行描述,还描述了行业定义的元数据,例如地理空间信息中的数据集内容、质量、表达方式、空间参照系等。

  因此,通过元数据管理可以帮助地理三维空间平台实现数据的检索、自动归类,保证数据多维有序,便于分析和统计;对地理空间数据特征的准确描述,有助于秒级锁定目标数据并动态组织数据集。极道数据管理系统Metaview利用元数据为地理三维空间信息平台提供了多种自定义数据管理模式,方便客户按需管理和快速检索数据,极大提升效率。

  测绘是自然资源数据获取的主要手段,既服务于生态文明建设,又服务于经济社会发展。这也使得测绘地理空间信息正在进入更宽阔的应用领域。

  但是,海量的矢量大数据、实时大数据、影像大数据、文本大数据等地理三维空间数据的生产处理和分析应用,客观存在着四大问题:1.算法单机无法充分利用和及时释放计算资源;2.数据生产和处理流程不够灵活;3.主管体系缺乏统一平台,使全局IT业务能力难以实现管理和调度;4.海量地理空间数据价值分析和应用缺少海量数据计算能力保障。

  极道智能数据系统提供了ABC融合计算系统Achelous,破解以上四大问题。以国土测绘为例,极道ABC融合计算系统采用容器技术将测绘算法容器化,快速上传测绘算法并按需使用,灵活构建和管理业务流程,实现任务自动化执行;同时利用极道Achelous自带的执行引擎构建空间大数据分析处理流程,实现数据和任务并行,极大简化了数据处理的研发流程,也提升了整体计算资源的利用率和数据处理并行程度,加速了空间数据的处理和分析的效率;极道“三驾马车”计算系统Achelous,文件存储系统ANNA和数据管理系统Metaview提供了完整的空间计算云能力,构建测绘内网环境下的空间计算云,为所有业务部门提供数据业务云服务多计算框架融合,实现多计算集群统一调度,为国土资源大数据分析提供服务。

  国土测绘中“安全、自主、可控”是关键,唯有掌握自主核心技术、突破技术壁垒才能全力服务国家。极道智能数据系统核心软件均为自主研发,已申请5项专利和7项软件著作权,能够保障整个存储、计算和数据管理环境的安全性。

  大数据作为信息化时代的血液,流淌在各个行业中。极道智能数据系统致力于不断创新提升,与云计算、大数据、物联网、人工智能等前沿技术深度融合。在地理三维空间的高级制图与可视化、空间分析与科学计算、海量影像管理与处理等领域,极道在分布式存储、融合计算平台、数据管理系统以及自主安全可控等方面,为地理信息大数据提供了新的支撑工具,开创了无限可能。

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