Grid технологии в системах мониторинга окружающей среды

На сегодняшний день в области разработки информационных систем все более актуальными становятся задачи обработки больших потоков данных различной природы, в том числе с привлечением кластерной техники, а также визуализации получаемых результатов. Среди информационных систем различного назначения особенно следует отметить системы спутникового мониторинга окружающей среды, поскольку задачи обработки спутниковой информации и моделирования физических процессов зачастую имеют высокую вычислительную сложность и связаны с использованием огромных объемов информации.
В рамках совместного проекта INTAS CNES NSAU «Data Fusion Grid Infrastructure», участниками которого являются авторы доклада, должна быть создана Grid инфраструктура, призванная обеспечить решение следующих задач: адаптации гидрометеорологической модели для конкретных территорий; прогноза урожайности по спутниковым данным; а также выявления, мониторинга и прогнозирования развития наводнений. В докладе будут представлены практические результаты, полученные в ходе выполнения данного проекта и касающиеся создания Grid инфраструктуры, объединяющей системы спутникового мониторинга различных организаций-участниц проекта. Некоторыми из наиболее важных задач, которые нужно решить при разработке Grid-инфраструктуры, является перенос в Grid среду картографических интерфейсов OGC WMS и OGC WCS и развертывание компонентов Grid инфраструктуры в виртуализированных окружениях, основанных на платформах OpenVZ и VMWare. Высокоуровневые интерфейсы доступа к данным могут быть реализованы как при помощи прямого использования WSRF сервисов на платформе Globus Toolkit 4, так и при помощи каркаса доступа к данным OGSA DAI.
В докладе будут подробно рассмотрены основные трудности, возникающие при развертывании Grid инфраструктуры в виртуальном окружении и разработке интерфейсов доступа к данным, а также методы их преодоления. Будут также проанализированы различные платформы виртуализации с точки зрения эффективности их использования для построения Grid инфраструктуры на базе существующего аппаратного и программного обеспечения.
Данная работа проводится при поддержке гранта INTAS CNES NSAU «Data Fusion Grid Infrastructure».