Recientemente, el Ministerio de Ciencia y Tecnología publicó el “Duodécimo Plan Quinquenal”. para el desarrollo de servicios de navegación y localización. El plan aclara la dirección y los objetivos para el desarrollo acelerado de la industria de servicios de navegación y localización de mi país, y establece objetivos específicos para romper con las tres tecnologías centrales: posicionamiento preciso ubicuo, mapas de navegación holográficos y servicios de localización inteligentes.
El "Duodécimo Plan Quinquenal para el Desarrollo de la Tecnología en la Nube de China" emitido por el Ministerio de Ciencia y Tecnología señala que la computación en la nube es una forma importante de infraestructura de información y modelos de servicios de aplicaciones en la era de Internet, y es la base para el desarrollo intensivo de una nueva generación de tecnología de la información, tendencia inevitable. Proporciona servicios informáticos y de datos de alta eficiencia, bajo costo y bajo consumo de energía para respaldar diversas aplicaciones de información basadas en modelos de servicios de agregación y virtualización de recursos, servicios y especialización de aplicaciones, suministro bajo demanda y uso flexible. Ofrece "avances en las principales tecnologías clave, como la gestión y programación de recursos a gran escala, la gestión y el procesamiento de datos a gran escala, la supervisión de operaciones y la garantía de seguridad, y el desarrollo de sistemas operativos en la nube simples y plataformas de gestión de servicios, almacenamiento en la nube a nivel EB". sistemas y soporte de miles de millones de sistemas de servidores en la nube concurrentes, conmutadores de red de gran capacidad para centros de computación en la nube y los correspondientes sistemas de gestión de seguridad para formar una solución técnica general para diversos servicios en la nube para regiones e industrias clave".
La tecnología de navegación por satélite y computación en la nube de China, con el sistema Beidou como cuerpo principal, serán los elementos centrales y la base de la nueva generación de tecnología de la información y de la industria de la información inteligente. Ha promovido la transformación y mejora de muchas industrias, como la manufactura de alta gama, la industria de servicios modernos y la industria de datos integral. Para los estudios geológicos tradicionales, los estudios geológicos inteligentes y los estudios geológicos inteligentes son signos típicos de los estudios geológicos modernos. Las tecnologías como los servicios de navegación y localización, la computación en la nube y la computación en red brindan oportunidades para los estudios geológicos inteligentes y los estudios geológicos inteligentes. A continuación se resumen los avances actuales en computación en la nube, computación grid, navegación y servicios de localización.
1. Servicios de navegación y posicionamiento
(1) Estado de desarrollo de la tecnología de navegación por satélite nacional y extranjera
El Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) es un sistema espacial. Los sistemas de posicionamiento y navegación por satélite basados en satélites pueden proporcionar información dinámica sobre el tiempo, el espacio y la ubicación. Actualmente es uno de los campos de alta tecnología más prometedores y dinámicos y se ha convertido en la principal infraestructura de información espacial. Debido al importante papel de los sistemas GNSS en la política, el ejército, la economía, la ciencia y la tecnología nacionales, todos los principales países aeroespaciales del mundo están desarrollando sus propios sistemas GNSS. Actualmente, el GPS (Sistema de Posicionamiento Global) de Estados Unidos, el GLONASS (Sistema Global de Navegación por Satélite) de Rusia, el Galileo de la UE (denominado "Galileo") y el Beidou (Sistema de Navegación por Satélite Beidou (Compass)) de China) han sido reconocidos por las Naciones Unidas. como los cuatro principales sistemas de navegación por satélite del mundo. Además, India y Japón han desarrollado sistemas regionales de navegación por satélite IRNSS (Indian Regional Navigation Satellite System) y QZSS (Quasi Zenith Satellite System), respectivamente, para la región de Asia y el Pacífico, de acuerdo con sus respectivas estrategias de desarrollo.
Desde finales de los años 1960 hasta principios de los años 1970, Estados Unidos y la ex Unión Soviética comenzaron a desarrollar una nueva generación de sistemas globales de navegación por satélite para proporcionar navegación en todo momento, durante todo el día, continua y en tiempo real. Servicios de posicionamiento preciso. A mediados de la década de 1990, se habían construido y puesto en funcionamiento los sistemas mundiales de navegación por satélite GPS y GLONASS. En marzo de 2002, la Unión Europea lanzó el proyecto Galileo. Los parámetros del sistema de posicionamiento global se muestran en la Tabla 1-1.
Tabla 1-1 Tabla de parámetros y rendimiento del sistema de posicionamiento global
La navegación por satélite de China comenzó en la década de 1980, cuando el académico Chen Fangyun propuso la teoría del posicionamiento de estrellas duales. Como sistema de navegación por satélite desarrollado independientemente por nuestro país, su estrategia de desarrollo se divide en tres pasos. Paso uno: Se completó el sistema de prueba de navegación por satélite Beidou En 2000, China se convirtió en el tercer país del mundo en tener su propio sistema de navegación por satélite. Paso dos: sistema de navegación por satélite (regional) Beidou.
En 2012, se completarán 5 satélites GEO, 5 satélites IGSO (2 de respaldo en órbita) y 4 satélites MEO***14, formando un sistema de navegación por satélite Beidou que cubrirá la mayor parte de la región de Asia y el Pacífico. Paso 3: El sistema de navegación por satélite Beidou se completará en 2020, que incluirá 5 satélites de órbita geosincrónica, 3 satélites de órbita geosincrónica inclinada y 27 satélites de órbita media, formando una navegación y posicionamiento global con una precisión de posicionamiento superior al GPS y la comunicación de mensajes cortos. sistema. En la actualidad, el sistema de navegación por satélite Beidou ha completado la segunda etapa de construcción y ha comenzado a proporcionar posicionamiento rápido, comunicación de mensajes digitales cortos y servicios de temporización a los usuarios de la región de Asia y el Pacífico.
El sistema de navegación por satélite Beidou proporciona servicios de posicionamiento, navegación, sincronización y comunicación de mensajes cortos, que se dividen en servicios abiertos y servicios de sincronización. Los servicios abiertos se refieren a proporcionar servicios de posicionamiento, navegación y sincronización a cualquier usuario con equipo terminal en el área de servicio. La precisión de posicionamiento es de 10 m, la precisión de sincronización es de 50 ns y la precisión de medición de velocidad es de 0,2 m/s. que solo se puede utilizar después de la autorización de los servicios, incluidos los servicios de posicionamiento de mayor precisión (hasta 1 m) y los servicios de mensajes cortos.
La industria de servicios de localización y navegación por satélite de China se puede dividir básicamente en: fabricación de navegación y satélites, chips, placas OEM, módulos, antenas, etc. Upstream, la integración de terminales y la integración de sistemas intermedios downstream son ventas, operaciones y servicios. En diciembre de 2012, la Oficina de Información del Consejo de Estado celebró una conferencia de prensa para anunciar oficialmente que el sistema de navegación por satélite Beidou proporcionaría oficialmente servicios regionales ese día. Según la Asociación de Posicionamiento y Navegación por Satélite de China, el valor de producción de la industria de servicios de localización y navegación por satélite superará los 225 mil millones de yuanes en 2015 y alcanzará los 400 mil millones de yuanes en 2020. Para entonces, se espera que la industria Beidou ocupe el 70% del total. 80% de la cuota de mercado.
Beidou no es inferior al GPS en funciones de posicionamiento y navegación, y su función de sincronización se utiliza principalmente en finanzas, electricidad, comunicaciones y otros campos. La precisión de la sincronización de Beidou puede alcanzar el nivel de 10 ns. Se espera que sus funciones de comunicación únicas se conviertan en un complemento importante para las comunicaciones móviles inalámbricas y sean de gran importancia para la programación de recursos, el monitoreo de seguridad y el trabajo de prevención y socorro de desastres.
(2) El estado de desarrollo de los servicios basados en la ubicación en el país y en el extranjero
LBS (servicios basados en la ubicación) también se denominan servicios basados en la ubicación. LBS es un servicio de valor agregado proporcionado por la combinación de una red de comunicaciones móviles y un sistema de posicionamiento por satélite. A través de un conjunto de tecnología de posicionamiento, la información de ubicación del terminal móvil (como datos de coordenadas de latitud y longitud) se obtiene y se proporciona al propio usuario móvil o a otros y al sistema de comunicación para realizar diversos servicios relacionados con la ubicación. En esencia, se trata de un nuevo negocio de servicios relacionados con la localización espacial con un concepto más amplio.
En 2004, Reichenbacher clasificó los servicios LBS utilizados por los usuarios en cinco categorías: posicionamiento (ubicación personal), navegación (navegación por ruta), consulta (consulta a una persona o a un objeto), identificación (identificación de una persona o objeto) un objeto), verificación de eventos (en casos especiales, envío de información de ubicación personal con ayuda o consultas a agencias relevantes).
Con la popularidad de los teléfonos inteligentes, 3/4 de los usuarios de teléfonos inteligentes en los Estados Unidos utilizan servicios de ubicación LBS en tiempo real. Pew Interent y American Life Project realizaron una encuesta. Los resultados muestran que el 74% de los usuarios de teléfonos inteligentes en los Estados Unidos utilizan los servicios de ubicación LBS en tiempo real para encontrar información relevante cercana. Además, el 18% de los usuarios utilizará el "check-in" en servicios geosociales como Foursquare para confirmar su ubicación geográfica y compartirla con amigos.
La proporción de usuarios de teléfonos inteligentes en los Estados Unidos aumentó del 35% en 2011 al 46% en 2012, lo que significa que la proporción general de usuarios que utilizan los servicios LBS también está aumentando. Además, el número de usuarios que utilizan "check-in" también ha aumentado de 65.438+02% en 2065.438+0 a 65.438+08% en 2065.438+02. La proporción de teléfonos inteligentes en el mercado estadounidense está aumentando. y más alto.
Kathryn Zickuhr, miembro del proyecto PEW INTERENT y American Life, reveló a Mashable que una investigación a largo plazo ha descubierto que la ubicación no tiene nada que ver con el uso de Internet y del teléfono móvil de los usuarios, sino con el aumento del conocimiento de la ubicación por parte de los usuarios. Los servicios se han convertido en un factor en el uso de productos de tecnología digital por parte de las personas. Al mismo tiempo, añadió Zickuhr, la importancia de descubrir el lugar de uno reside en descubrirse a uno mismo y descubrir las conexiones sociales con los demás. No hay duda de que los servicios de información de LBS y los servicios de registro geosocial serán más populares entre los usuarios jóvenes.
Al mismo tiempo, las investigaciones muestran que, aunque las personas de bajos ingresos utilizarán menos los servicios de información de la LBS, es más probable que se conviertan en usuarios de servicios geosociales.
En febrero de 2001, KDDI lanzó su primer servicio de localización comercial. Antes del lanzamiento del servicio KD DI, SECOM, una conocida empresa de seguridad japonesa, lanzó con éxito el primer dispositivo con tecnología GPSONE y función de seguimiento en abril de 2001. El dispositivo también funciona en la red de KDDI. Este servicio de seguridad de alta precisión puede localizar con precisión a la persona, objeto o vehículo que llama en cualquier situación; NTTDoCoMo proporciona el servicio i-Area en el paquete i-mode, pero se limita a servicios de información diarios. La aplicación de navegación para peatones EZNaviWalk basada en el sistema Qualcomm MS-GPS ha logrado un gran éxito en el mercado japonés y se ha convertido en una aplicación decisiva en la competencia entre KDDI y NTT DoCoMo.
En Corea del Sur, KTF utilizó la tecnología GPSONE en febrero de 2002 para convertirse en la primera empresa de Corea del Sur en proporcionar servicios comerciales de posicionamiento móvil a los usuarios a través de la red nacional de comunicación móvil. En términos de innovación empresarial de LBS, los operadores móviles coreanos están a la vanguardia del mundo. En julio de 2004, SK Telecom, el mayor operador de telefonía móvil de Corea del Sur, tomó la iniciativa en el lanzamiento del primer servicio de localización de red del mundo para garantizar la seguridad de los niños: I.-Kids, que se utiliza para confirmar la ubicación actual y la ruta de actividad de los niños. Una vez que la actividad del niño exceda el rango establecido, se emitirá automáticamente un mensaje de alarma.
Bell Canada es el líder del mercado en el negocio LBS y lidera el suministro de entretenimiento, información, ayuda y otros servicios basados en la ubicación. En febrero de 2003, el servicio MyFinder de Bell Mobile tomó la delantera al ingresar al mercado. Bell Mobility continúa innovando. En septiembre de 2004, BEL Mobile lanzó el primer juego móvil del mundo basado en GPS, Swordfsih, que utiliza tecnología de posicionamiento de teléfonos móviles para reducir la tierra hasta convertirla en un estanque de peces mensurable. Según la encuesta, alrededor de dos tercios de los usuarios estadounidenses están dispuestos a pagar una tarifa mensual para obtener direcciones de conducción e información de ubicación. Impulsado por el mercado, SprintPCS, líder en E911, lanzó el servicio comercial LBS en septiembre de 2004.
En Europa, la tecnología utilizada por los operadores para aplicar LBS está bastante madura, y sus servicios son principalmente servicios de posicionamiento y navegación.
En 2012, el Ministerio de Ciencia y Tecnología emitió el "Duodécimo Plan Quinquenal para el Desarrollo de los Servicios de Navegación y Localización (Borrador para Comentarios)", afirmando que "la industria de los servicios de navegación y localización se ha convertido en el mayor centro de desarrollo global después de Internet y las comunicaciones móviles. "Una de las industrias de la información de más rápido crecimiento". El plan aclara la dirección y los objetivos del desarrollo acelerado de la industria de servicios de localización y navegación de China: romper con las tres tecnologías centrales. posicionamiento preciso ubicuo, mapas de navegación holográficos y servicios de localización inteligentes; desarrollo de demostraciones de aplicaciones públicas, industriales y regionales, proporcionando servicios de información de localización a gobiernos, empresas y usuarios públicos: formando directamente una industria a escala de más de 654,38 mil millones; bases de industrialización tecnológica, etc.
La industria global de servicios de navegación y localización se ha convertido en una de las industrias de la información emergentes de más rápido crecimiento después de Internet y las comunicaciones móviles, manteniendo una tasa de crecimiento anual de más del 50% en los últimos años. Según las estadísticas, el valor de producción de la industria de servicios de localización y navegación por satélite de China en 2011 fue cercano a los 70 mil millones de yuanes, un aumento de aproximadamente 20 veces en comparación con 2000, y representa el 7,4% del total mundial. En los próximos cinco años, la industria de servicios de localización de información geográfica de China entrará en un período de desarrollo dorado, o incluso en un período de desarrollo "diamante".
En la actualidad, el sistema de navegación por satélite Beidou se ha convertido en una importante infraestructura de información espacial en mi país. La navegación por satélite de China con el sistema Beidou como elemento principal será el elemento central y la base de la nueva generación de tecnología de la información y de la industria de la información inteligente. El sistema de navegación por satélite Beidou puede promover la transformación y mejora de la manufactura de alta gama, las industrias de servicios modernas, las industrias de datos integrales y otras industrias. Como elemento importante de la nueva generación de tecnología de la información, la "ubicación" estará en todas partes.
En segundo lugar, la computación en la nube y la tecnología grid
Computación en la nube
En la era de la información, la capacidad de innovación de las nuevas tecnologías y el nivel de desarrollo de las nuevas industrias se han vuelto una medida de nivel nacional integral El estándar de fuerza. Por lo tanto, los países de todo el mundo, especialmente los países desarrollados, han formulado una serie de políticas de apoyo y salvaguardias para la innovación tecnológica de la computación en la nube, el desarrollo industrial y la protección del talento. Aunque la industria mundial de la computación en la nube se encuentra en las primeras etapas de desarrollo y el tamaño del mercado no es grande, guiará a la industria tradicional de las TIC para transformarse en servicios sociales, y el espacio de desarrollo futuro es muy amplio.
La escala de los servicios globales de computación en la nube fue de aproximadamente 90 mil millones de dólares en 2011 y alcanzará los 176,8 mil millones de dólares en 2015. El espacio de desarrollo es muy amplio.
En los últimos años, el gobierno de Estados Unidos ha formulado una serie de políticas para apoyar la computación en la nube, que se reflejan principalmente en los siguientes aspectos: unificar la planificación estratégica y aclarar los estándares de servicio para los productos de computación en la nube, fortalecer la construcción de infraestructura; formular estándares, fomentar la innovación: aumentar la contratación pública y cultivar activamente el mercado; construir un ecosistema de computación en la nube y promover el desarrollo coordinado de la cadena industrial; Con base en el análisis de la situación actual, el gobierno de los EE. UU. ha posicionado la tecnología y la industria de la computación en la nube como uno de los medios importantes para mantener la competitividad central del país. El apoyo del gobierno de Estados Unidos a la industria de la computación en la nube está profundamente arraigado. Promueve el progreso tecnológico y el desarrollo industrial de la computación en la nube a través de adquisiciones gubernamentales obligatorias y una arquitectura técnica designada.
En septiembre de 2012, la Comisión Europea anunció el lanzamiento de un plan estratégico destinado a desarrollar aún más el potencial de la computación en la nube en Europa, con el objetivo de ampliar la aplicación de la tecnología de la computación en la nube en el campo económico y crear así un gran cantidad de oportunidades laborales. Las medidas políticas del plan estratégico de computación en la nube de la Comisión Europea incluyen: examinar múltiples estándares técnicos para garantizar la interoperabilidad, la portabilidad de los datos y la reversibilidad de los usuarios de la computación en la nube, e identificar los estándares necesarios en las áreas antes mencionadas para 2013; apoyar en toda la UE el "proveedor de servicios en la nube de confianza" "programa de certificación; establece estándares y especificaciones seguros y justos para los servicios de computación en la nube, especialmente SLA para servicios, aprovechando el poder adquisitivo del sector público (20% del gasto total en TI) en las nubes europeas en los estados miembros de la UE. Establecer asociaciones entre servicios de computación y empresas relacionadas a establecer un mercado europeo de computación en la nube, instar a los proveedores europeos de servicios en la nube a ampliar su alcance comercial y proporcionar servicios de gestión en línea rentables. El objetivo del plan estratégico de computación en la nube formulado por la Comisión Europea es que, de aquí a 2020, la computación en la nube pueda crear 2,5 millones de nuevos puestos de trabajo en Europa, con un valor medio de producción anual de 654,38+06 mil millones de euros, alcanzando el 654,38+0% de la producción de la UE. producto nacional bruto.
En agosto de 2010, la "Investigación sobre la Computación en la Nube y la Competitividad de Japón" publicada por el Ministerio de Economía, Comercio e Industria de Japón señaló que el gobierno, los usuarios y los proveedores de servicios en la nube (centros de datos, proveedores de TI, etc.) .) debería aprovechar las ventajas de Japón, como las ventajas técnicas en TI, analizando las tendencias de desarrollo global de la computación en la nube, resolviendo desafíos y cuestiones clave en la evolución y el desarrollo de la computación en la nube, y construyendo un buen entorno para el desarrollo de la industria de la computación en la nube. Desarrollar mercados globales mediante la creación de servicios basados en computación en la nube y cultivar nuevos mercados con una escala acumulada de más de 40 billones de yenes para 2020.
En septiembre de 2011, el gobierno coreano formuló el "Plan Integral de Revitalización de la Computación en la Nube", cuyo núcleo es tomar la iniciativa del gobierno para introducir y proporcionar servicios de computación en la nube para desarrollar la demanda interna de computación en la nube. . El "Informe KCC" señaló que de 2010 a 2012, el gobierno coreano invirtió 4.158 millones de wones en la construcción de una infraestructura general de computación en la nube, virtualizando 1.970 servidores de baja utilización utilizados en el gobierno electrónico y reemplazándolos gradualmente con servidores de alto rendimiento. Asigne dinámicamente los recursos del servidor de acuerdo con el uso de los recursos del servidor del sistema.
El mercado de servicios de computación en la nube de mi país está en su infancia y la tecnología y los equipos de computación en la nube tienen una cierta base de desarrollo. La escala general del mercado de servicios de computación en la nube de China es pequeña, pero el impulso de recuperación es obvio. Según estimaciones de Gartner, la participación de China en el mercado mundial de servicios de computación en la nube fue inferior al 3% en 2011, pero su tasa de crecimiento anual alcanzó el 40%. Se espera que la brecha entre China y los países extranjeros en materia de computación en la nube se reduzca gradualmente en el futuro.
Las grandes empresas de Internet son actualmente los principales proveedores de servicios de computación en la nube en China. Sus formas comerciales son principalmente servicios de plataforma abierta en forma de IaaS + PaaS. Entre ellos, los servicios IaaS están relativamente maduros y los servicios PaaS han comenzado. para tomar forma. Las grandes empresas nacionales de Internet han desarrollado servicios básicos de recursos de TI, como alojamiento en la nube, almacenamiento en la nube y bases de datos abiertas, así como servicios de alojamiento integrales, como la nube de sitios web y la nube de juegos. Algunas empresas de Internet han lanzado de forma independiente plataformas en la nube PaaS, que están abiertas a empresas y desarrolladores. Las plataformas PaaS de varias empresas han atraído a cientos de miles de desarrolladores, logrando resultados beneficiosos para todos los desarrolladores mediante el intercambio.
Los fabricantes de TIC tienen una fortaleza considerable en la investigación y el desarrollo de tecnología de servidores dedicados de computación en la nube, dispositivos de almacenamiento y soluciones de nube privada empresarial. Entre ellos, los productos de servidores de computación en la nube desarrollados por empresas nacionales ya son competitivos. En la adquisición de nuevos servidores por parte de las grandes empresas nacionales de Internet, las marcas nacionales representan más del 50% y están ingresando gradualmente al mercado internacional. La solución de nube privada de las empresas de fabricación de equipos nacionales tiene el nivel de gestión de miles de máquinas físicas y millones de máquinas virtuales.
Los proveedores de software gradualmente recurrieron al campo de la computación en la nube, comenzaron a brindar servicios SaaS y se expandieron al campo PaaS. Los proveedores nacionales de software SaaS son en su mayoría pequeñas y medianas empresas, y su forma de negocio son principalmente servicios CRM empresariales. El número de usuarios contratados del principal proveedor nacional de software SaaS ha superado los 10.000.
Los operadores de telecomunicaciones confían en las ventajas de sus redes y centros de datos para ingresar al mercado de la computación en la nube principalmente a través de servicios IaaS. China Telecom lanzó la estrategia, la marca y las soluciones de computación en la nube de Tianyi en agosto de 2011. En agosto de 2012, proporcionó servicios IaaS como alojamiento y almacenamiento en la nube. En el futuro, también se proporcionarán servicios SaaS, como navegación de comercio electrónico basada en la nube y una plataforma de servicios PaaS abierta. China Mobile comenzó a construir la gran plataforma de nube en 2007 y lanzó la versión 1.5 de gran nube en 2065 y la versión 1.1.01.0 de gran nube en 2065. Empresas como MM móvil migrarán a la gran plataforma en la nube en el futuro. China Unicom desarrolla de forma independiente "Wo Cloud", un servicio de computación en la nube para individuos, empresas y usuarios gubernamentales. En la actualidad, los servicios de "Woyun" son principalmente servicios de almacenamiento, que realizan la función colaborativa de información y archivos del usuario en múltiples dispositivos, así como el almacenamiento centralizado y la custodia segura de archivos y materiales.
Las empresas de IDC dependen de sus propias salas de computación y centros de datos, utilizan IaaS como punto de entrada para los servicios en la nube y han podido proporcionar servicios IaaS como computación elástica, almacenamiento y recursos de red. Algunas empresas de IDC también se han expandido para ofrecer servicios PaaS y SaaS basados en sus negocios tradicionales (como motores de aplicaciones y buzones de correo en la nube).
Para acelerar la innovación tecnológica y el desarrollo industrial de la computación en la nube, el Ministerio de Ciencia y Tecnología emitió el "Duodécimo Plan Quinquenal para el Desarrollo de la Tecnología de la Nube de China" en 2012, que proponía tecnologías clave. Estas tecnologías clave son también las tendencias de desarrollo tecnológico en este campo en el XII Plan Quinquenal.
Estas tecnologías clave incluyen principalmente arquitectura de computación en la nube, informática, almacenamiento, administración, soporte de aplicaciones, procesamiento masivo de datos y otras tecnologías clave. Como la tecnología de nodo de servidor en la nube que admite tareas concurrentes de 10,000 niveles, la estructura de red de interconexión del centro de datos y la tecnología de pila de comunicación que admite la interacción efectiva de nodos de 100,000 niveles, la tecnología de seguridad de hardware que admite la autenticación de identidad, el cifrado y el aislamiento: datos distribuidos a gran escala tecnología de gestión e intercambio de recursos y tecnología informática flexible; tecnología de gestión de información de usuarios, tecnología de control de operaciones, tecnología de gestión de seguridad y protección de servicios y tecnología de entorno operativo, tecnología de interacción de servicios de aplicaciones: tecnología de ahorro de energía ecológica para centros de datos de computación en la nube; etc.
(2) Computación Grid
Desde mediados de la década de 1990, organizaciones y departamentos como la Fundación Nacional de Ciencias, la NASA y el ejército de EE. UU. Se han invertido mucho dinero en proyectos de investigación de redes. Hasta ahora, el gobierno de Estados Unidos ha gastado 500 millones de dólares en investigación básica sobre tecnología de redes. La red Npaci (Asociación Nacional para la Infraestructura de Computación Avanzada) es un proyecto de investigación de redes financiado por la NSF. Su propósito es establecer un sistema informático avanzado que pueda satisfacer las necesidades informáticas científicas de NPACI. Su modelo operativo es: los investigadores primero recopilan datos de experimentos o bibliotecas digitales, luego analizan los datos ejecutando modelos en la red informática, disfrutan de los datos a través de la Web y finalmente publican los resultados del análisis a través de la biblioteca digital. La red NPACI consta de una serie de recursos de hardware, recursos de software, recursos de red y recursos de datos distribuidos en varios sitios de recursos. Estos sitios incluyen principalmente el Centro de Supercomputación de San Diego (SDSC), el Centro de Computación Avanzada de Texas (TACC) y la Universidad de Michigan. Actualmente, estos sitios de recursos han instalado una colección de middleware de red integrada y software de aplicación NPACI avanzado.
El proyecto TeraGrid se lanzó en agosto de 2001 con el apoyo de la NSF de EE. UU., con el objetivo de establecer el sistema de computación grid distribuida más extenso y completo del mundo que respalde la investigación científica abierta. Este sistema permite a miles de científicos en los Estados Unidos disfrutar de recursos informáticos a través de la red de investigación más rápida del mundo. En agosto de 2001, se otorgaron 53 millones de dólares en financiación para apoyar cuatro sitios: el Centro Nacional de Aplicaciones de Supercomputación (NCSA), el Centro de Supercomputación de San Diego (SDSC), el Laboratorio Nacional Argonne (ANL) y el Centro de Investigación en Computación Avanzada ( CACR). Desde junio de 5438 hasta octubre de 2002, se unió el Centro de Supercomputación de Pittsburgh y NFS añadió 350.000 dólares adicionales como financiación suplementaria.
En septiembre de 2003, TeraGrid añadió cuatro sitios y NSF recibió un aumento correspondiente de 654,38 millones de dólares. Los principales socios de TeraGrid son IBM, Intel y Qwest Communications. Para 2004, TeraGrid proporcionará a los usuarios 20 TeraFlops (teraflops) de potencia informática, 65.438+0 petabytes (250) de capacidad de almacenamiento de datos, un entorno de visualización de alta resolución y una gama de herramientas de software computacional habilitadas para grid. Todos los recursos de TeraGrid estarán conectados a través de una red con capacidad de conmutación de 40 Gbit/s.
Globus es uno de los proyectos de investigación de redes más influyentes del mundo. Los principales miembros del proyecto incluyen el Laboratorio Nacional Argonne, la Universidad de Chicago, la Universidad del Sur de California y ahora también participa IBM. Sus principales tareas de investigación se dividen en cuatro aspectos: teoría básica de redes y tecnologías clave, desarrollo de software y herramientas, establecimiento de plataformas experimentales y desarrollo de aplicaciones de redes.
Según el plan de Globus, en un entorno de computación grid, todas las entidades disponibles para * * * disfrute son recursos, como computadoras, equipos de red de alto rendimiento, instrumentos costosos, dispositivos de almacenamiento de gran capacidad, varios datos científicos, software diverso, etc. Y los sistemas de archivos distribuidos y los grupos de búfer de bases de datos también pueden entenderse como recursos. De hecho, en un entorno de computación grid, cualquier cosa útil para los usuarios puede entenderse como un recurso. En lo que se centra Globus no es en la entidad del recurso, sino en cómo proporcionar recursos a los usuarios de forma segura, eficaz y cómoda. Entonces a partir de * * *, Globus se centrará en la interfaz de acceso o interfaz de acceso a recursos. Actualmente, Globus integra la tecnología de servicios web en el campo de la informática comercial, con la esperanza de proporcionar un entorno de red básico y amplio para diversas aplicaciones comerciales y lograr una interoperabilidad e intercambio de información más conveniente.
La investigación de redes se ha incluido en el plan nacional “863”. Durante el período del "Décimo Plan Quinquenal", nuestro país desarrollará computadoras de alto rendimiento con 4 billones de operaciones por segundo para redes y construirá un entorno informático de alto rendimiento, la "Red Nacional de China", con una capacidad informática agregada de 5; billones a 7 billones de operaciones: Desarrollar un conjunto de software de red con derechos de propiedad intelectual independientes; construir una serie de redes de aplicaciones importantes que se necesitan con urgencia para la investigación científica, la construcción económica, el desarrollo social y la construcción de defensa nacional; formar una serie de estándares nacionales para la tecnología de redes; y participar en la formulación de estándares internacionales; permitir que China alcance el nivel avanzado mundial en tecnología de redes eléctricas mejorará en gran medida la fortaleza nacional integral y la competitividad internacional de China.
El Instituto de Tecnología Informática de la Academia de Ciencias de China está realizando un estudio llamado Vega Grid. Su idea central se basa en redes inalámbricas y de banda ancha, que permiten que todos los componentes de una computadora accedan a Internet de forma independiente y disfruten de recursos y servicios. La informática se centrará en las cuatro tecnologías de servicio universal, inteligencia auxiliar, integración global y control autónomo, y desarrollará productos y tecnologías específicos como servidores, enrutadores, sistemas operativos y protocolos orientados a la red.
El proyecto ChinaGrid es un proyecto importante del Proyecto 211 del “Décimo Plan Quinquenal” del Ministerio de Educación. Su plataforma de soporte de red de investigación fue desarrollada conjuntamente por la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong, la Universidad de Tsinghua, la Universidad Jiao Tong de Shanghai, la Universidad de Aeronáutica y Astronáutica de Beijing, etc. Basado en el marco de referencia de servicios web, ha alcanzado el nivel avanzado internacional. La plataforma de soporte utiliza una gran cantidad de recursos informáticos y recursos de información de la Red de Educación e Investigación de China y de las universidades para lograr un intercambio eficaz de recursos, eliminar islas de información, proporcionar servidores eficaces y formar una plataforma de servicios informáticos de alto nivel y bajo costo. .
La Red de Educación e Investigación de China aprovechará al máximo la red nacional de educación e investigación de China, CERN ET, y la gran cantidad de recursos informáticos y de información de las universidades, abrirá el software de red correspondiente, utilizará computadoras en red y integrarlo y distribuirlo en la red de educación e investigación. Los recursos masivos autónomos y heterogéneos logran un intercambio efectivo de recursos en el entorno CERNET, eliminan islas de información, brindan servicios efectivos, forman una plataforma de servicios de alto nivel y bajo costo y brindan un alto rendimiento. informática a los escritorios de los usuarios de la red de educación e investigación, convirtiéndose así en una plataforma de enseñanza e investigación científica a nivel nacional.
3. Requisitos de aplicación de la tecnología de la información de nueva generación en el trabajo de estudios geológicos de campo
1. Los requisitos para los estudios geológicos de campo de lo tradicional a lo digital e inteligente.
Los servicios de navegación y ubicación se refieren al establecimiento de etiquetas y asociaciones de ubicación y tiempo de personas, cosas, objetos y lugares basados en tecnologías como navegación y posicionamiento, comunicaciones móviles y mapas digitales bajo un tiempo y punto de referencia espacial. Los usuarios gubernamentales, empresariales, industriales y públicos pueden conocer la ubicación del objetivo de interés y proporcionar información relacionada con la ubicación en cualquier momento. Desempeña un papel importante en la promoción de la mejora y transformación de la industria moderna de estudios geológicos. Con la mejora de la infraestructura y los avances tecnológicos, el "posicionamiento", como elemento importante de la nueva generación de tecnología de la información, desempeñará un papel importante en los estudios geológicos de campo.
Los estudios geológicos de campo generalmente se realizan en áreas peligrosas y se puede llegar a muchos lugares al mismo tiempo, por lo que los datos obtenidos en el campo son extremadamente valiosos. Si observa en el campo, puede perderse información extremadamente útil debido a sus habilidades personales y al entorno de observación, lo que le hará perder la oportunidad de descubrir "minas". En segundo lugar, el entorno de trabajo de campo es difícil, las disciplinas son interdisciplinarias y es difícil. para encontrar minerales. Es cada vez más urgente realizar el despliegue, la consulta de expertos, la guía remota, la gestión y el seguimiento del trabajo geológico de campo a través de medios modernos.
Para obtener datos geológicos de campo de manera efectiva y hacerlos lo más precisos posible, es necesario aprovechar las características y ventajas de la navegación por satélite de China con el sistema Beidou como cuerpo principal, e integrar completamente con estudios geológicos de campo para construir Beijing (Oficina de Estudios Geológicos de China), regiones (este de China, norte de China, suroeste, noroeste, noreste, centro sur), institutos de estudios geológicos o unidades de estudios geológicos (nivel provincial) y personal de campo de cuatro sistema de redes de nodos de estudios geológicos de campo a nivel; basado en tecnología GIS de red, este estudio busca información de ubicación, empuje inteligente y tecnología de servicio bajo demanda para 10.000 usuarios del Servicio Geológico de China. Al construir un sistema de servicio de ubicación inteligente y una plataforma para estudios geológicos de campo basados en BDS/GPS, los geólogos impulsan activamente información integral relacionada con la ubicación actual, como geología, minerales, geoquímica, geofísica, información de advertencia regional e información de antecedentes de geografía humana regional. Proporcionar apoyo específico para la implementación de estudios geológicos inteligentes y estudios geológicos inteligentes.
2. La necesidad de fortalecer las capacidades de trabajo y servicios de gestión del personal de estudios geológicos de campo.
El Servicio Geológico de China organizó e implementó el "Proyecto especial nacional para el estudio y evaluación geológicos y minerales de la meseta Qinghai-Tíbet" para llevar a cabo estudios geológicos y minerales regionales a gran escala y evaluaciones prospectivas de recursos minerales. en los principales cinturones metalogénicos a través de la geología, geoquímica y geofísica regionales, el trabajo consiste en mejorar el nivel de los estudios geológicos básicos, identificar los antecedentes geológicos de la mineralización, las condiciones de mineralización y el potencial de los recursos minerales, delinear las áreas objetivo de prospección mineral y realizar pruebas para reparar. Daños ambientales causados por actividades humanas como el desarrollo minero. Es de gran importancia para aprovechar plenamente las ventajas de recursos de la meseta Qinghai-Tíbet, aliviar las limitaciones de recursos de mi país, promover el desarrollo económico regional sostenible, mejorar los niveles de vida de los grupos étnicos fronterizos y consolidar la defensa fronteriza.
Hoy en día, un gran número de técnicos geológicos acuden cada año a sitios peligrosos para realizar tareas de estudio geológico nacional básico y de bienestar público. Porque los estudios geológicos de campo se caracterizan por una alta movilidad, operaciones de una sola persona (o un grupo de 2 a 3 personas) y una fuerte dispersión. En la actualidad, el foco de los estudios geológicos básicos de mi país está en la región occidental, que se encuentra principalmente en el punto ciego de las comunicaciones móviles y las redes de comunicaciones terrestres. El progreso y la dinámica de los estudios geológicos de campo y el rescate de emergencia en el trabajo de campo utilizan principalmente la comunicación telefónica por satélite. Su promoción y aplicación están limitadas por la baja automatización y el alto costo, y es difícil cumplir con el seguimiento dinámico y la navegación de objetivos en movimiento en el campo geológico. encuestas. Existe una necesidad urgente de mejorar la precisión y seguridad de los estudios geológicos de campo a través de medios de alta tecnología y completar los requisitos de transformación del equipo nacional de estudios geológicos básicos para volverse más elitista y moderno.