眾所周知，海洋數(shù)據(jù)是一種典型的大數(shù)據(jù)，如何利用存儲架構(gòu)來安全存儲海洋大數(shù)據(jù)，紛繁復雜的數(shù)據(jù)，如何很好地安全管理并很好的調(diào)用，是海洋數(shù)據(jù)管理所面臨的一個挑戰(zhàn)。針對存儲架構(gòu)中的諸多問題，中國科學院海洋研究所提出了自己的解決方案，鎖定海洋大數(shù)據(jù)的生命周期，并且基于此建立起海洋大數(shù)據(jù)的完美存儲解決方案。存儲系統(tǒng)穩(wěn)的穩(wěn)定運行極大地提升了中科院海洋所高性能計算集群的計算能力，滿足了海洋所對存儲系統(tǒng)的海量數(shù)據(jù)存取、高可靠性和高可擴展性等要求。為科研工作提供了有力支撐，項目完成周期縮短了將近30%。

　　黃海海洋觀測研究站和東海海洋科學綜合觀測浮標站是中國近海海洋觀測研究系統(tǒng)建設的重要組成部分，通過位于青島的陸基數(shù)據(jù)接收站每十分鐘進行一次數(shù)據(jù)采集，包括氣象數(shù)據(jù)（氣溫、濕度、氣壓、風速等）、水文數(shù)據(jù)（波浪、水溫、鹽度、海流等）和水質(zhì)數(shù)據(jù)（溫鹽、濁度、葉綠素等），日復一日，年復一年。而這些定點、長期連續(xù)海洋觀測數(shù)據(jù)將會被存儲下來，為海洋科學研究和地方經(jīng)濟發(fā)展提供支撐。

　　這些海量的數(shù)據(jù)，存儲在中國科學院海洋研究所（以下簡稱“海洋研究所”）的數(shù)據(jù)中心，為海洋科學研究工作提供了源源不斷的科研依據(jù)。

　　海量數(shù)據(jù)亟待高性能存儲

　　中國科學院海洋研究所是國家知識產(chǎn)權(quán)局全國專利戰(zhàn)略試點單位，建所60%多年來，重點在藍色（海洋）農(nóng)業(yè)優(yōu)質(zhì)、高效、持續(xù)發(fā)展的理論基礎與關鍵技術(shù)，海洋環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng)動力過程，海洋環(huán)流與淺海動力過程，以及大陸邊緣地質(zhì)演化與資源環(huán)境效應等領域開展了許多開創(chuàng)性和奠基性工作，取得了900%多項科研成果，為我國國民經(jīng)濟建設、國家安全和海洋科學技術(shù)的發(fā)展做出了重大創(chuàng)新性貢獻。

　　海洋科學的研究是一項浩繁的工程，涉及到基礎研究和應用探索，需要對大量的信息數(shù)據(jù)進行高效可靠的處理。因此，海洋信息系統(tǒng)的建設至關重要。中科院海洋所高性能計算中心的高性能集群計算能力達到了10萬億次/秒，為海洋信息的研究提供了便利。

　　隨著海洋科學研究的不斷深入，以及全社會對海洋信息需求的不斷擴大，海洋信息的需求量和實效性要求也越來越高。為了適應新的形勢，中科院海洋所決定建立一個大型海洋信息資料中心，在此基礎上建立一個統(tǒng)一的信息存儲、處理和發(fā)布系統(tǒng)，不僅為所里科研提供信息，還可以為社會提供海洋信息服務。在這種情況下，建立一個既滿足大容量數(shù)據(jù)存儲、保護，具有高可靠性，又能保證多主機、多用戶、多應用系統(tǒng)并發(fā)數(shù)據(jù)訪問性能的存儲系統(tǒng)成為系統(tǒng)建設的關鍵。

　　1個中心+5個平臺 根除海量存儲憂患

　　結(jié)合現(xiàn)實的業(yè)務需求，海洋研究所提出構(gòu)建自己數(shù)據(jù)中心的想法，并很快進行了項目實施。數(shù)據(jù)中心的總體方案規(guī)劃，即海洋科研數(shù)據(jù)產(chǎn)品研發(fā)和數(shù)據(jù)收集/分發(fā)管理平臺，通過此平臺實現(xiàn)了塊數(shù)據(jù)、文件數(shù)據(jù)的集中存儲與管理。后期，來自近海觀測網(wǎng)絡、海洋開放共享航次、潛標觀測以及大量歷史調(diào)查、分析測試這五大平臺的數(shù)據(jù)將逐漸遷移、存儲到該數(shù)據(jù)中心上，實現(xiàn)統(tǒng)一存儲和管理。同時，數(shù)據(jù)中心還將管理運行近海觀測網(wǎng)絡陸基站，承擔近海觀測網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的接收、處理和數(shù)據(jù)產(chǎn)品發(fā)布。

　　數(shù)據(jù)中心存儲系統(tǒng)每秒讀寫可以達到50萬，即使是海洋研究所極高的并發(fā)數(shù)量，也可以游刃有余。在擴展性方面，存儲資源池可以無縫的接入新的存儲設備，并且隨著容量的增加，數(shù)據(jù)存儲性能也將呈現(xiàn)線性增加的趨勢，滿足其海量存儲的需求。

　　存儲安全 助力數(shù)據(jù)中心維穩(wěn)

　　那些數(shù)量巨大、難于收集、處理、分析的數(shù)據(jù)集被業(yè)界人稱大數(shù)據(jù)，亦指那些在傳統(tǒng)基礎設施中長期保存的數(shù)據(jù)。這里的“大”有幾層含義，它可以形容組織的大小，而更重要的是，它界定了企業(yè)中IT基礎設施的規(guī)模。海洋研究所收集存儲的海洋數(shù)據(jù)信息就是大數(shù)據(jù)，對于海洋研究所數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)的安全性一直備受矚目。因為定量數(shù)據(jù)采集工作關系到整個研究所的評估評價，數(shù)據(jù)的準確性、全面性和安全性至關重要。

　　比如中國科學院的科考船，出?？疾鞄Щ貋淼膹闹袊５轿魈窖蟮暮Ｑ缶C合觀測數(shù)據(jù)，攸關西太平洋暖池變異對中國氣候的影響、臨近大洋對中國近海環(huán)境的影響、海洋生物多樣性和深海環(huán)境與生命探測等課題的研究，一旦丟失，損失不可估量。

　　海洋研究所在數(shù)據(jù)中心的建設中增加了云存儲的技術(shù)，為海洋研究所數(shù)據(jù)中心吃上了“定心丸”。信息中心在存儲設計時采用全冗余架構(gòu)，實現(xiàn)零單點故障，可以說在安全性上無可挑剔。

　　在數(shù)據(jù)的備份保護上，海洋研究所信息中心也做了充分考慮。基于存儲設備的快照、卷復制等功能可以實現(xiàn)海洋研究所數(shù)據(jù)的本地備份。另外，在發(fā)生火災、地震等自然災害，本地備份的數(shù)據(jù)也同樣會遭受破壞，同樣會對系統(tǒng)造成災難性后果。存儲技術(shù)可提供更高級別的數(shù)據(jù)保護功能，可以實現(xiàn)基于存儲的數(shù)據(jù)容災，在異地存放數(shù)據(jù)副本，即便發(fā)生了不可抗力帶來的災難時，也可以快速地恢復數(shù)據(jù)，保證科研所寶貴的數(shù)據(jù)資料不丟失，保障海洋科研工作的順利進行。

　　此外，在業(yè)務連續(xù)性方面，海洋研究所原有的大量數(shù)據(jù)及系統(tǒng)，可在不中斷應用的情況下，輕松地轉(zhuǎn)移到新的存儲系統(tǒng)中，實現(xiàn)了真正的無縫數(shù)據(jù)遷移。

　　效率提升 成效顯著

　　“之前的信息平臺數(shù)據(jù)存儲及管理分散，科研部門調(diào)取數(shù)據(jù)非常麻煩；現(xiàn)在數(shù)據(jù)都將集中存儲在數(shù)據(jù)中心，點點鼠標，數(shù)據(jù)就出來了，方便了我們的科研人員，工作的效率明顯提升了”，海洋科研所數(shù)據(jù)中心負責人介紹。

　　海洋研究所每天都有大量的海洋數(shù)據(jù)采集并存儲，過去分散、粗放的數(shù)據(jù)存儲方式已經(jīng)成為科研工作高效進行的“絆腳石”。研究所信息中心打造的數(shù)據(jù)平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)的融合、統(tǒng)一管理，使系統(tǒng)平臺管理變得更集中、更簡單，減少了管理人員的負擔；同時服務器、存儲和網(wǎng)絡的自動化操作也減少了大量潛在的人為錯誤，保障了系統(tǒng)的可靠性，提升了工作效率。據(jù)稱，因為存儲、調(diào)取數(shù)據(jù)的速度大大提升了，海洋科考項目的周期預計將縮短近30%。這也就意味著，研究所將會騰出更多的時間、更多的精力，做好海洋科研工作，早日達成有國際影響力的海洋科學和技術(shù)研究機構(gòu)的目標。

　　相關鏈接

　　大數(shù)據(jù)時代下的安全思考

　　大數(shù)據(jù)時代的企業(yè)安全正面臨內(nèi)部管理和外部攻擊的新型挑戰(zhàn)，可靠的數(shù)據(jù)存儲、安全的挖掘分析、嚴格的運營監(jiān)管是大數(shù)據(jù)時代企業(yè)安全的剛需。

　　在此種背景下，傳統(tǒng)的端級防護、單點布防安全解決方案能起到的作用甚微，任何一家企業(yè)都無法單獨對抗大數(shù)據(jù)安全的全面挑戰(zhàn)，安全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同成為必然趨勢。由于安全產(chǎn)業(yè)鏈過于復雜冗長，任何一個環(huán)節(jié)受到網(wǎng)絡攻擊都將給整個產(chǎn)業(yè)鏈帶來不可估量的損失。利用大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代技術(shù)提升企業(yè)安全實力，“開放是前提、法律是保障、技術(shù)是支撐”，信息安全需要在政府主管部門的統(tǒng)一協(xié)調(diào)管控之下，由產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的企業(yè)開放安全數(shù)據(jù)和技術(shù)能力。

　　本報記者 張苗苗

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