三國時期,諸葛亮以一紙西川地圖指點江山,幫劉備建立蜀漢政權;大航海時代,冒險家們身邊的測繪師將每一次的冒險之路記錄下來,為后人指出了一條條黃金水路。自古以來,地理測繪的每一輪迭代與發(fā)展,都推動著歷史的車輪滾滾向前。
在技術高度發(fā)達的今天,測繪地理信息不再是制作一張紙質地圖那么簡單,測繪行業(yè)早已走向立體化、高精度、實時化,承載著社會經(jīng)濟發(fā)展和國家戰(zhàn)略落地的重任。
隨著無人機、微小衛(wèi)星、激光雷達等新型測繪工具的采用,使得高分辨率的三維數(shù)據(jù)量呈爆發(fā)式增長,如何保障大規(guī)模的數(shù)據(jù)安全,如何高效地流轉數(shù)據(jù),如何提高數(shù)據(jù)的生產(chǎn)效率等,成為當下測繪行業(yè)信息化建設的新課題。
值得注意的是,一種新的技術風潮正在席卷整個測繪界:陜西局、四川局、重慶測繪院三大國家測繪直屬局以及廣西測繪局,以及GIS行業(yè)的龍頭企業(yè),如四維圖新等,已經(jīng)率先采用ZETTAKIT澤塔云“超融合+GPU云”的云計算模式替換“圖形工作站+集中存儲”,完成了IT架構的轉型升級;其他省市局和相關企業(yè)也紛紛展開了以“超融合+GPU云”如何助力GIS發(fā)展為主題的技術交流。
截止目前,澤塔云“超融合+GPU云”解決方案已經(jīng)成功覆蓋國家測繪局直屬局的半壁江山。這不禁讓人好奇,這個解決方案到底是什么?為什么能夠在短時間內,一躍成為測繪行業(yè)炙手可熱的關鍵IT基礎技術?
為何超融合GPU云備受測繪行業(yè)青睞?
“超融合+GPU云”是國內超融合企業(yè)ZETTAKIT澤塔云獨有的一款GPU虛擬化解決方案,它基于超融合云計算架構,將數(shù)據(jù)的存儲和生產(chǎn)都統(tǒng)一到云計算平臺中,通過云平臺內深度耦合的GPU虛擬化能力,提供和傳統(tǒng)圖形工作站一致的計算能力。
我們知道測繪行業(yè)不光擁有龐大的涉密數(shù)據(jù),生產(chǎn)作業(yè)流程更是涉及多個部門和多種環(huán)節(jié),對于數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)存儲以及數(shù)據(jù)處理性能等方面都有非常高的技術要求。然而,在過去傳統(tǒng)IT架構下,測繪行業(yè)往往只能依賴價格高昂的圖形工作站進行生產(chǎn)工作,業(yè)務痛點十分明顯。
首先,數(shù)據(jù)分發(fā)和生產(chǎn),效率極為低下 。因數(shù)據(jù)涉密,衛(wèi)星照片、航拍影像等原始數(shù)據(jù),往往由國家測繪局向相關生產(chǎn)部門下發(fā),大規(guī)模的數(shù)據(jù)通過磁盤對拷的方式,多次在各個測繪部門作業(yè)端的圖形工作站下載和上傳,僅數(shù)據(jù)分發(fā)環(huán)節(jié)就耗費了40%-60%的業(yè)務周期。如果遇到地震、泥石流等突發(fā)災害事件,應急指揮中心要求測繪局在2-3天內提交地形勘察數(shù)據(jù),就成了不可能完成的任務。
其次,在數(shù)據(jù)安全上,存在泄密風險,缺乏容災保護機制 。過去將數(shù)據(jù)拷貝到圖形工作站的方式,容易導致計算機病毒程序流入、涉密信息泄露等安全風險,需要投入高昂的管理成本來進行約束。同時,大量的重要數(shù)據(jù)保存在服務器或者集中式存儲上,因缺乏災備保護,一旦服務器發(fā)生故障,數(shù)據(jù)將會丟失,造成巨大的損失。
再次,IT資源利用率低 。例如在廣西地理國情監(jiān)測院的實際應用中,原有的21臺圖形工作站主要用于處理航拍3D影像數(shù)據(jù)。隨著數(shù)據(jù)量的不斷增加,在部分圖形工作站出現(xiàn)較大負載的情況下,其他圖形工作站依然保持閑置或者較低的工作負載,空閑資源難以得到利用。
最后,IT資源運維和管理困難 。IT資產(chǎn)種類繁多,使用率、使用情況難以通過統(tǒng)一界面管理。傳統(tǒng)方式以圖形工作站作為基本單位進行采購,新增硬件設備納入資源管理又需要繁瑣的流程,工作人員需要投入大量的時間精力在操作系統(tǒng)和常用軟件的安裝上。
針對這些業(yè)務痛點,澤塔云“超融合+GPU云”的解決方案為測繪行業(yè)的業(yè)務管理和生產(chǎn)模式帶來了全新升級:
在提升數(shù)據(jù)流轉效率上 ,新的解決方案完全改變了通過硬盤傳輸數(shù)據(jù)的思路,將數(shù)據(jù)全部存儲在云數(shù)據(jù)中心,在云端完成數(shù)據(jù)分發(fā),無需將數(shù)據(jù)下載到各個工作站終端即可完成業(yè)務。
例如,在四川測繪地理信息局的超融合GPU云平臺應用中,作業(yè)部門以項目為單位向管理部門申請資源,涉密數(shù)據(jù)直接通過云平臺導入作業(yè)端,一個40GB的地圖大文件,以前用硬盤分發(fā)至生產(chǎn)流程上的所有圖形工作站,至少要幾小時以上,而使用GPU云30分鐘內即可完成。
同時,作業(yè)員可以直接使用GPU云資源對大型原始素材進行加工,在重度圖像渲染使用場景下,獲得和本地圖站一致的使用體驗。在數(shù)據(jù)使用完畢后,作業(yè)員在云端提交生產(chǎn)結果數(shù)據(jù),計算資源當即釋放,大大提高了數(shù)據(jù)分發(fā)流轉的速度。
據(jù)測繪用戶反饋,澤塔云的超融合GPU云讓數(shù)據(jù)分發(fā)的效率提高了20多倍,數(shù)據(jù)切片時間從30多天降低到5天左右,Smart3D三維模型處理的能力從每天2平方公里提高到10平方公里左右,工作效率呈幾何倍數(shù)提升。
在保證大規(guī)模數(shù)據(jù)安全上 ,澤塔云超融合系統(tǒng)具備云端多副本部署、異地數(shù)據(jù)備份、雙活數(shù)據(jù)中心等功能,能有效避免因為硬件故障導致的數(shù)據(jù)丟失,“數(shù)據(jù)流轉不落地”的方式更防止了硬盤拷貝導致的數(shù)據(jù)泄密問題。
在提升資源利用率上 ,基于澤塔云超融合構建統(tǒng)一基礎云服務平臺,能夠合理分配應用使用資源,例如:在上班時間,GPU云主要用于作業(yè)端生產(chǎn)制圖項目、處理緊急任務等,而下班后、周末及節(jié)假日等無人使用的時間段,GPU云則用來自動處理大量積壓的航拍三維影像數(shù)據(jù)。當某個項目出現(xiàn)較大負載的情況時,GPU云能自動調配空閑資源,滿足大量用戶高并發(fā)的工作需求。
在陜西測繪地理信息局的實際案例中,從各部門自建數(shù)據(jù)中心到“一套資源,多向應用”,澤塔云超融合提供的統(tǒng)一云平臺為數(shù)據(jù)工程都、遙感事業(yè)部、系統(tǒng)開發(fā)部等多個部門提供高性能、高可用的IT資源,令IT資源的使用變得彈性高效。
在便捷運維管理上 ,工作人員不用再關心硬件形態(tài),通過軟件定義的方式即可實現(xiàn)IT資源的統(tǒng)一納管。在澤塔云的云平臺工作界面上,計算資源、服務器配置、故障報警等運維管理功能一目了然,管理部門可隨時監(jiān)控資源使用情況,分配使用權限,為數(shù)據(jù)中心進行治理和決策提供數(shù)字依據(jù)。
同時,超融合云平臺的擴容升級也非常方便,升級過程對生產(chǎn)環(huán)境來說幾乎沒有影響,用戶甚至無感知,保證業(yè)務的連續(xù)性。所有生產(chǎn)系統(tǒng)操作系統(tǒng)和軟件無需單獨部署,直接通過云數(shù)據(jù)中心快速創(chuàng)建,避免低效率的重復勞動。
總體而言,澤塔云超融合GPU云兼具了云計算和虛擬化的優(yōu)勢,有效避免了傳統(tǒng)圖形工作站資源使用不夠靈活、運維管理困難,以及桌面虛擬化處理性能較差等缺點,尤其適合大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲、重度圖形數(shù)據(jù)處理等業(yè)務場景。
這也就不難理解,為什么超融合GPU云能夠在短短一年時間內便風靡測繪行業(yè)半壁江山,它切實解決了測繪行業(yè)長久以來的業(yè)務痛點,極大提升了測繪行業(yè)的生產(chǎn)力。
四年磨一劍,澤塔云成為測繪領域的超融合領軍者
大家可能會好奇,澤塔云既不是業(yè)內老牌IT廠商,也不是唯一一家提供超融合云計算技術的企業(yè),為什么五大國家測繪直屬局中,有三家都在用澤塔云?
其實澤塔云是國內最早推出包含存儲、網(wǎng)絡計算三層完整數(shù)據(jù)中心虛擬化超融合產(chǎn)品的廠商,并在2016年推出了業(yè)界首款基于超融合的GPU虛擬化解決方案,打破了GPU虛擬化領域由國外廠商壟斷的局面。因持續(xù)的技術創(chuàng)新能力,澤塔云已經(jīng)連續(xù)兩年?選Gartner中國超融合市場推薦廠商。
市場上常見的超融合模式,有的是軟件定義存儲,有的可能是計算+存儲或者網(wǎng)絡,但是像澤塔云這種能夠把計算、存儲、網(wǎng)絡、災備、GPU虛擬化等全棧能力都融合的廠商,其實并不多見。澤塔云從數(shù)據(jù)中心的全局視野出發(fā),依托完整的超融合產(chǎn)品,使傳統(tǒng)行業(yè)能夠快速方便的擁有云計算能力。
從產(chǎn)品層面看,在澤塔云超融合系統(tǒng)推出4年時間內,產(chǎn)品歷經(jīng)數(shù)十次迭代,性能和穩(wěn)定性得到了眾多行業(yè)用戶的認可,足夠成熟去承載各行業(yè)大規(guī)模建設和關鍵業(yè)務的核心數(shù)據(jù)。
從用戶角度看,澤塔云GPU虛擬化的創(chuàng)新功能,完善了目前市場主流GPU虛擬化技術vGPU無法滿足的應用場景空白,即云計算架構下的重度圖像渲染和數(shù)值計算場景,而這正是測繪行業(yè)普遍面臨的業(yè)務痛點。
隨著生態(tài)逐步成熟,澤塔云現(xiàn)在已經(jīng)能完成支持NVIDIA/AMD/Intel的三大品牌的全部系列GPU和相應的虛擬化方式,澤塔云超融合GPU云也因此成為“云端的圖形工作站”代名詞。
可以預見的是,澤塔云超融合GPU云還將以燎原之勢在測繪行業(yè)落地生根,成為各大測繪局推進信息化升級的關鍵技術,測繪行業(yè)即將迎來GPU云時代。
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