隨著AI、大數據、物聯(lián)網、云計算等新技術的發(fā)展和廣泛應用,全球掀起了新一輪科技革命。各國為了推動經濟發(fā)展,紛紛加大對工業(yè)互聯(lián)網的投入力度,期望通過信息技術和制造業(yè)的深度融合,推動制造業(yè)向網絡化、數字化、智能化、集約化方向發(fā)展。工業(yè)互聯(lián)網是第四次工業(yè)革命的重要基石,通過工業(yè)互聯(lián)網可以構建起覆蓋全產業(yè)鏈、全價值鏈的全新制造和服務體系,結合中國制造業(yè)基礎和產業(yè)結構,加速推進工業(yè)互聯(lián)網建設將有利于推動中國工業(yè)和經濟高速發(fā)展,早日實現制造業(yè)大國到制造業(yè)強國的轉變。
工業(yè)互聯(lián)網+大數據 利業(yè)惠民驅動數字經濟飛速發(fā)展
隨著中國工業(yè)領域信息化、數字化的深入和工業(yè)互聯(lián)網的飛速發(fā)展,工業(yè)互聯(lián)網大數據被廣泛應用于工業(yè)生產經營的各流程和環(huán)節(jié),數據量呈爆發(fā)式增長,數據價值迅猛提升,工業(yè)互聯(lián)網大數據資源日益成為工業(yè)生產的核心要素。
中國工業(yè)互聯(lián)網研究院(簡稱“工聯(lián)院”)自2019年起圍繞“1+N”架構建設國家工業(yè)互聯(lián)網大數據中心。其作用是對中國一二三產業(yè)全要素、全產業(yè)鏈、全價值鏈各項數據資源進行匯聚、處理、應用和配置,實現海量數據的搜集、存儲、處理、應用和分發(fā),構建成中國統(tǒng)一的工業(yè)互聯(lián)網數據資源管理和服務體系,實現各地區(qū)、各行業(yè)數據資源的匯聚與智慧應用,有力支撐政府科學決策,為大中小企業(yè)賦能,促進實體經濟高質量發(fā)展。
2020年新冠疫情初期,工信部依托工聯(lián)院大數據中心等平臺快速建成“國家重點醫(yī)療物資保障平臺”,運用信息化手段,保障重點醫(yī)療物資的科學調度、統(tǒng)籌管理和高效供應,匯聚醫(yī)院、企業(yè)、政府等2800家單位防控物資需求,發(fā)布物資需求達5670多萬件,實現了對1000萬中小企業(yè)復產復工情況的精準監(jiān)測。截止到2021年6月,國家工業(yè)互聯(lián)網大數據中心共連接41家工業(yè)互聯(lián)網平臺、703萬家企業(yè),數據條目達到3.43億條,云化部署工業(yè)APP 1130個,為“全國一盤棋”提供強有力的數據支撐。
工業(yè)互聯(lián)網大數據應用 為數據基礎設施帶來挑戰(zhàn)
國家工業(yè)互聯(lián)網大數據中心支撐著數億條數據的高效讀寫訪問,其背后離不開存儲系統(tǒng)可靠、高效的運行。同時,工業(yè)互聯(lián)網大數據中心數據存儲也面臨巨大挑戰(zhàn):
其一,數據規(guī)模激增。國家工業(yè)互聯(lián)網大數據中心是首個定位于全國、全領域的工業(yè)互聯(lián)網大數據平臺,數據量巨大,初期約30PB。隨著入駐用戶的增多,非結構化數據居多的數據量呈線性增長,這就要求存儲系統(tǒng)具備PB級靈活擴容能力。
其二,數據并發(fā)提取性能要求高。大數據中心支持上百家工業(yè)互聯(lián)網平臺、千萬家企業(yè)的數據接入和AI智能分析挖掘,并給各類生產經營提供決策指導,對整體決策的時效性要求非常高。
其三,數據面臨多平臺、跨區(qū)域的統(tǒng)一管理需求。大數據中心本次建設3個數據中心節(jié)點,主、備、分的全國范圍數據平臺基礎架構,未來將打通全國各個省的工業(yè)互聯(lián)網平臺,數據將在多個平臺實時共享。
最后數據需要實時精準檢索、智能響應,并能夠滿足多種應用平臺的接入和訪問,實現數據要素價值的釋放。
浪潮存儲 四大法寶釋放大數據價值
為保障國家工業(yè)互聯(lián)網大數據中心數據訪問過程更快、更準、更穩(wěn),浪潮存儲基于228個AS13000分布式存儲節(jié)點搭建主備兩個中心,為首個國家級全國性工業(yè)互聯(lián)網大數據平臺打造堅實底座。浪潮通過快速交付和部署聯(lián)調,提供了超30PB存儲可用容量;還通過浪潮存儲分布式軟件的優(yōu)化,保障了熱數據的高性能調度響應,實現多平臺跨區(qū)域集群、全國數十個數據中心統(tǒng)一管理。
浪潮存儲
首先,融合性。面對海量非結構化數據應用平臺的復合性,浪潮分布式存儲基于融合架構,一套存儲可同時支持塊、文件、對象、大數據四種存儲服務,并實現文件、對象、大數據協(xié)議間互通互訪,語義無損,實現數據的跨系統(tǒng)高效共享、采集、存儲、分析與優(yōu)化,全流程業(yè)務處理效率提升25%以上,IT投資運維成本節(jié)約30%以上,幫助國家工業(yè)互聯(lián)網大數據中心節(jié)省大量TCO。
其次,高擴展性。浪潮分布式存儲支持5120節(jié)點橫向擴展,單一命名空間支持EB級容量,單一目錄支持1000萬文件,整個文件系統(tǒng)支持千億級文件,容量和性能隨節(jié)點增加線性增長,打破傳統(tǒng)“煙囪”式存儲系統(tǒng)瓶頸。浪潮存儲系統(tǒng)通過堆疊擴展,實現分鐘級單節(jié)點擴容,同時支持全局目錄功能,擴容時新存儲池直接加入原目錄繼續(xù)寫入數據,實現上層應用無感知;同時,具備大規(guī)模節(jié)點批量自動化部署能力,可實現上百節(jié)點快速高效部署,幫助大數據中心應對海量數據激增帶來的存儲擴容難的挑戰(zhàn)。
再次,高性能。浪潮分布式存儲針對IO寫入全流程進行深度優(yōu)化,基于iTurbo智能加速引擎全面提升應用響應效率。浪潮存儲基于多通道加速實現單客戶端多通道鏈接,實現系統(tǒng)性能翻倍;基于智能資源調度實現CPU專核專用,將性能提升50%;內核客戶端實現IO路徑縮短50%,性能翻倍。此外,浪潮分布式存儲支持自定義元數據標簽和智能檢索功能,文件讀取更精準、更高效,實現百億文件數量秒級檢索,滿足國家工業(yè)互聯(lián)網大數據中心海量文件高效訪問的需求。
最后,高可靠。浪潮分布式存儲針對數據存儲全生命周期提供多重可靠保障機制,為大數據中心提供生產級數據保護能力。比如,應用層可對數據進行快照、克隆等操作,多數據中心間能夠實現同步/異步遠程復制,構筑多站點同步容災,有效消除單站點故障。又如,數據保護策略支持業(yè)內最大的副本和糾刪比,可以靈活選擇和組合使用;再如,數據強一致性校驗可以保障數據寫入內容完整,通過提前識別硬件、底軟等位置由不易察覺的故障帶來的數據錯寫,并進行告警和修復,從而保障數據寫入高一致性。另外,浪潮存儲的整個服務架構,基于4TB/H快速重構可以實現當出現存儲系統(tǒng)故障時后臺自動切換,而前端業(yè)務系統(tǒng)穩(wěn)定運行沒有任何卡頓;智能亞健康功能則實現對系統(tǒng)資源降級模式快速精準地檢測并隔離,通過檢測網絡的丟包率和時延,多維度評測硬盤是否屬于慢盤,針對CPU、內存是否超高占用進行自動檢測,推動存儲系統(tǒng)遠離亞健康狀態(tài)。
“工業(yè)是立國之本”,“制造業(yè)是國家經濟命脈所系”,增強制造產業(yè)發(fā)展新優(yōu)勢新動能,加快制造業(yè)的數字化改造,是中國實現高質量發(fā)展的重要途徑。浪潮存儲筑基國家工業(yè)互聯(lián)網大數據中心,發(fā)揮工業(yè)大數據中樞的作用,為工業(yè)數據價值的深度挖掘保駕護航,助力中國實現從制造業(yè)大國到制造業(yè)強國的轉變。
