Курс АСОАД / Л №6. Система сбора и хранения информации

Система сбора данных и обработки информации

Система сбора данных и обработки информации позволяет собирать и аккумулировать данные с самых разных источников и датчиков информации (данные экономических и финансовых индикаторов, информация финансового мониторинга, информация от аэрокосмического мониторинга, от систем пожаротушения и охранной сигнализации, теленаблюдения, контроль движения автотранспорта и т.д.).

Получение достоверной информации от системы сбора и обработки или исторической информации от системы хранения позволяет осуществлять быстрый анализ данных. Анализ информации осуществляется с применением статистических и математических алгоритмов, а предварительная обработка позволяет получить выразительное представление результатов для системы отображения. Важной задачей для ситуационного центра является сбор и накопление в базы данных, отсортированной по конкретным признакам данных. Для передачи информации в систему поддержки принятия решений необходимо проведение предварительной сортировки, которая осуществляется при помощи ряда аналитических алгоритмов.

Проблема аналитического анализа данных является чрезвычайно актуальной для ситуационного центра, поэтому без выработки необходимых оценочных критериев процесс анализа данных может быть перегружен и замедлен. Для предоставления необходимой для принятия решений информации обычно приходится собирать данные из нескольких транзакционных баз различной структуры и содержания. Основная проблема при этом состоит в несогласованности и противоречивости этих баз-источников, отсутствии единого логического взгляда на методику отбора данных. Решение такой задачи находится в интеграции данных исторических архивов и поступающей информации из внешних источников.

Система хранения данных (СХД)

Система хранения информации должна обеспечивать хранение разнородных данных с консолидированием поступающей информации в нескольких базах данных. Основные задачи систем хранения данных ситуационного центра: высокая надежность сохранности данных, быстрый поиск и доступ к базам данных из любого места.

Система Хранения Данных (СХД) - это комплексное программно-аппаратное решение по организации надёжного хранения информационных ресурсов и предоставления гарантированного доступа к ним. Беспрецедентные объемы данных, проходящие или накапливаемые ситуационным центром, вынуждают проектировщиков и интеграторов присматриваться к альтернативам реляционных баз данных, платформы которых эксплуатируются уже несколько десятилетий. Совокупность новых технологий, на которых строятся СХД, получили название NoSQL базы данных. Появление новых технологий для построения СХД связано с главной проблемой реляционных баз данных, которые не в состоянии справиться с нагрузками, возросшими в последнем пятилетии. Выбор нашими специалистами СУБД, которые могут стать ядром СХД, направлен на CouchDB, MemcacheDB, а в особо критичных случаях на Redis. СУБД Redis в состоянии обработать более 100 тысяч запросов в секунду даже на относительно слабом сервере. В качестве варианта построения СХД ситуационных центров рекомендуем использовать линейку серверов на базе новейших многоядерных процессоров Intel Xeon и систем хранения данных российского производителя ETegro Technologies.

истемы поддержки принятия решений (СППР)

Cистемы поддержки принятия решений используют определенные методики на основе определенных моделей, алгоритмов, математических методов, позволяют по известным данным оценить значения искомых характеристик и параметров деятельности. Современные системы поддержки принятия решения представляют собой системы, максимально приспособленные к решению задач управления, являются инструментом, призванным оказать помощь лицам, принимающим решения. С помощью СППР может производиться выбор решений для неструктурированных, слабоструктурированных задач и многокритериальных. При проектировании ситуационного центра специалисты Группы SBL обращают внимание потенциальных заказчиков на систему поддержки и принятия решения EPAM Systems. СППР EPAM Systems позволяет эффективно построить процессы работы ситуационного центра даже со слабоструктурированными решениями, которая адаптирована для группового и индивидуального использования. СППР EPAM Systems позволяет моделировать различные варианты развития ситуации и вырабатывать способы реагирования на них, что улучшает эффективность функционирования СППР.

Системы визуализации данных (СВД)

Системы визуализации данных применяются для наглядного представления больших объемов числовой, статистической, графической и другой информации, что представляется возможным благодаря использованию компьютерной графики. Системы визуализации данных интегрируется как единый комплекс ситуационного центра, так и в информационные системы, системы поддержки принятия решений и другие системы. Система визуализации данных может быть осуществлена с помощью аппаратных компонент системы отображения данных. Системы визуализации данных, которые проектируют специалисты Группы SBL, могут быть построены на основе специализированных программных средств ADVIZOR, которые обеспечивают графическое представление и интерактивный визуальный анализ данных, что дает специалистам ситуационного центра дополнительные формы представления данных и широкие аналитические возможности.

Аппаратные компоненты ситуационного центра

Помимо системных компонент образующих семантическое ядро ситуационного центра для его создания необходимы и аппаратные компоненты:

система отображения данных,

система телекоммуникации,

средства видеоконференцсвязи,

звуковые системы и конференц-системы,

интерактивные дисплеи или интерактивные доски,

система электроснабжения и резервного энергопитания,

система контроля доступа,

интегрированные системы управления.

Система отображения данных (СОД)

Основным элементом технического решения ситуационного центра является система отображения данных, которая строится на базе широкоформатного экрана (или нескольких) для коллективного пользования. Такая система отображения может быть построена на базе модулей видеостены (LCD, LED), проекционных полиэкранных модулей обратной проекции и проекционной системы на базе огромных монолитных экранов.

Проектирование видеостены на базе светодиодной технологии (на LED-модулях) обеспечивает непревзойденную другими технологиями яркость, контрастность и отсутствие заметных швов на изображения. При проектировании LED системы отображения специалисты SBL применяют решения Barco, iLightTech. Для видеостены предлагаем светодиодные модули Barco, а также модули высокого качества китайского и российского производства.

Видеостена, построенная по LED-технологии, обладает несколькими недостатками:

· Имеет высокую стоимость даже при незначительном визуальном разрешении;

· требует создание небольшого помещения для обслуживания позади LED-видеостены;

· необходима безкапельная система кондиционирования размещаемая LED-видеостены.

Видеостена, построенная на базе проекционных модулей обратной проекции (видеокубов), имеет высокое разрешение и еле заметный шов на изображении (не более 2 мм), но видеостена на такой проекционной технологии занимает значительный объем помещения ситуационного центра. Видеокуб представляет собой конструкцию, которая содержит мощный проектор с автоматической сменой ламп, систему зеркал и оптический проекционный экран обратной проекции со значительным коэффициентом усиления. Ранее для видеостены на проекционных модулях требовалось проектирование системы охлаждения. Этот недостаток был пару лет назад преодолен за счет встраивания элементов системы принудительного охлаждения в видеокуб. При проектировании системы отображения на базе видеокубов специалисты Группы SBL применяют решения и оборудование Barco, Planar Christie и Mitsubishi.

Системы отображения может также быть построена из плазменных и LCD плоскопанельных модулей. Плазменные модули для построения видеостен имеют чрезмерное энергопотребление со значительным выделением тепла, поэтому плазменные модули уступили технологический приоритет LCD модулям. Совершенствование LCD-технологии привело к значительному снижению стоимости по сравнению с другими технологиями, к увеличению разрешения, к увеличению сроков эксплуатации, снижению веса и уменьшению размера рамки по периметру LCD-модуля. Сегодня размер ребра (двух толщин рамок) на общем изображении LCD-видеостены, состоящей из нескольких модулей, снизился с 26 мм до 7 и продолжает снижаться к 4 мм. Для проектирования видеостен по LCD-технологии используем ЖК панели Thin Bezel производимые Diboss Vitze, а также панели Barco, Christie, Kortek, Planar, Samsung, Sharp.

Система отображения коллективного пользования представляет собой мультиэкранное отображение данных различного вида (видеоизображения, электронные карты, графики и диаграммы, текстовая документация в электронном виде). При построении системы отображения по модульной конструкции может конфигурироваться индивидуально под конкретные помещения и задачи. Важнейшим фактором системы является информационная емкость, которая позволяет отображать на одном экране множество окон с полноценными изображениями от многих источников.

Система телекоммуникации

При проектировании телекоммуникационной структуры необходимо предусмотреть несколько разнородных каналов связи обеспечивающих кратное резервирование с автоматической сменой маршрутизации и разделение каналов связи по функциональному назначению. В зависимости от вида ситуационного центра каналы связи могут подразделяться по типам передаваемых данных:

· Интернет и интранет

· IP-телефония

· Телефония

· Видеоконференцсвязь

· Канал связи с системой автоматизации предприятия

· Видеонаблюдение

· Канал приема ГИС данных и др.

Системный компонент СХД при функциональном разнообразии каналов связи может иметь территориально распределенную структуру. Территориальное распределение физического телекоммуникационного оборудования и серверов, а также баз данных эффективно при построении корпоративной или ведомственной сети интранет. Для построения системы телекоммуникации ситуационного центра могут применяться практически все известные решения от волоконно-оптической сети связи, с использованием современных технологий SDH, MPLS, ATM, Frame Relay, так и спутниковые технологии передачи данных, WIMAX, сегменты беспроводной атмосферной связи и другие. Для обеспечения надежности разнотипных сегментов и каналов связи Группа SBL применяет решения Cisco, OptixFlex, Motorola и других разработчиков.