【正文】 Oracle 采用完全開放策略，可以使客戶選擇最適合自己的解決方案。 SQL Server 2020 包含幾個在企業(yè)數(shù)據(jù)管理中關(guān)鍵的增強(qiáng)：易管理性、可用性、可伸縮性、安全性。因此， Sybase ASE 的內(nèi)存消耗以及 CPU 資源占用在主流的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中較低。 Sybase ASE 采用 C/S 結(jié)構(gòu)，可以用 ODBC， Jconnect， Ctlibrary等網(wǎng)絡(luò)客戶連接。從規(guī)模來分 類 可以分為大型數(shù)據(jù)庫，中型數(shù)據(jù)庫和小型數(shù)據(jù)庫（桌面型數(shù)據(jù)庫），企業(yè)環(huán)境使用的數(shù)據(jù)庫以大、中型為主。但是如果在存儲系統(tǒng)使用多臺交換機(jī)，兩者之間的速度差距就比較明顯了。要想將服務(wù)器連接到 FC 網(wǎng)絡(luò)中，必須配備價(jià)格昂貴的 HBA并安裝驅(qū)動程序和管理軟件，而將 服務(wù)器連接到 iSCSI 網(wǎng)絡(luò)則僅僅需要一塊千兆以太網(wǎng)卡 (NIC)，目前大多數(shù)服務(wù)器上都已經(jīng)配備這種網(wǎng)卡。 通過 iSCSI 技術(shù)，可 以幫助用戶構(gòu)建一個基于千兆 IP 網(wǎng)絡(luò)的集中存儲環(huán)境，解決用戶數(shù)據(jù)遷移 、 數(shù)據(jù)共享 、 存儲空間擴(kuò)展的問題，并大大降低管理成本。這將 吸引更多的廠商參與到相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)中，也會推動更多的用戶采用 iSCSI 解決方案。 SAN 的主流技術(shù) 在 SAN 飛速發(fā)展的過程中，出現(xiàn)了 兩種比常用 存儲網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn) 技術(shù)，一種是 FCSAN，通信協(xié)議采用 FC 協(xié)議；另一種是 IPSAN，存儲通信協(xié)議采用 iSCSI。 以太網(wǎng)交換機(jī) /光纖交換機(jī) 32 ② SAN 具有快速備份和恢復(fù)功能。由于 NAS直接連接在局域網(wǎng)絡(luò)上，在服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問時(shí)，占用了大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬，容易造成局域網(wǎng)上的擁塞，因此，在數(shù)據(jù)訪量大的局域網(wǎng)中不宜采用。 DAS方式下數(shù)據(jù)的存儲依然是分散的，不同的應(yīng)用各有一套存儲設(shè)備 ，形成多個信息孤島和失效結(jié)點(diǎn)， 造成備份困難，管理分散繁瑣。但服務(wù)器仍是訪問的瓶頸，當(dāng)很多用戶對同一個存儲器同時(shí)進(jìn)行大量數(shù)據(jù)訪問時(shí)，服務(wù)器的性能和數(shù)據(jù)存取時(shí)間都受到一定程度的影響。實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)信息的處理、存儲、共享及各類產(chǎn)品信息的存儲共享，歷史資料信息的共享，設(shè)計(jì)和建立數(shù)據(jù)共享平臺，完善數(shù)據(jù)庫與各種應(yīng)用系統(tǒng)的接口。系統(tǒng)應(yīng)支持多用戶的并發(fā)程序檢索，并滿足數(shù)據(jù)的讀一致性、完整性和檢索的準(zhǔn)確性。 25 性能的可擴(kuò)展能力指系統(tǒng)各部分設(shè)備的性能具備擴(kuò)展能力，主要包括系統(tǒng)運(yùn)行平臺、存儲設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備等。同時(shí)應(yīng)當(dāng)確保在任何情況下數(shù)據(jù)不被丟失。該系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有開放性和標(biāo)準(zhǔn)性，整體設(shè)計(jì)符合國際慣例與標(biāo) 23 準(zhǔn)。對這些狀態(tài)進(jìn)行有效監(jiān)控將有助于從宏觀上對系統(tǒng)進(jìn)行掌握和控制，從而保證系統(tǒng)運(yùn)行的有效性。 ⑹ 用戶管理與安全控制需求 系統(tǒng)對每一個數(shù)據(jù)用戶都要進(jìn)行身份注冊與登記，并根據(jù)用戶性質(zhì)劃分不同的等級和相應(yīng)的數(shù)據(jù)訪問權(quán)限。用戶通過程序調(diào)用可以獲得本系統(tǒng)中的任意數(shù)據(jù)子集 . 通過程序調(diào)用的資料檢索速度要求在秒鐘級。 實(shí)時(shí)資料的更新一般是由運(yùn)行的程序自動完成的，但如果資料格式有變化或者有新的資料類型出現(xiàn)，則原來的程序?qū)⒉荒苷_處理，必須對相應(yīng)的程序進(jìn)行修改才能保證數(shù)據(jù)的正確與完整。例如，對常規(guī)觀測資料，用戶需要提供關(guān)于要素、時(shí)間、空間、值域等多項(xiàng)條件組合的檢索，顯然，對這類資料用數(shù)據(jù) 庫方式管理較為合適；而對數(shù)值分析和預(yù)報(bào)二維格點(diǎn)場資料以及圖形圖像資料，用戶一般需要某時(shí)次的完整的場資料和圖形圖像 文件，顯然，對這類資料用文件庫方式管理較為合適。 對于那些特定業(yè)務(wù)系統(tǒng)的專用數(shù)據(jù)，或服務(wù)于特定業(yè)務(wù)系統(tǒng)的專用數(shù)據(jù)庫不進(jìn)入本系統(tǒng)管理，根據(jù)其專用的特性進(jìn)行專門管理，但基本的公用數(shù)據(jù)和服務(wù)產(chǎn)品則必須納入到本系統(tǒng)統(tǒng)一管理。其它以文件方式形成或傳送的產(chǎn)品資料，要根據(jù)其具體格式進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋z測與處理，尤其是文件首行的關(guān)鍵信息需要進(jìn)行檢測與確認(rèn)。 省局氣象檔案館珍藏有大量的以紙張形式保存的歷史氣象資料，它們對氣象業(yè)務(wù)和科研工作的發(fā)展具有重要的使用價(jià)值。 氣象信息資源開發(fā)利用的需求 氣象信息 存儲 共享系統(tǒng)收集省內(nèi)觀測資料的主要數(shù)據(jù)源，統(tǒng)一組織和管理云南省氣象局所收集的省內(nèi)乃至全球范圍的觀測資料及其分析加工產(chǎn)品?，F(xiàn)存數(shù)據(jù)量大約 5TB (包括將信息化的紙 質(zhì)資料、 歸檔在省氣象臺信息檔案科 歷史資料、分散 保存在各個業(yè)務(wù)單位的資料 )。 德國降水量資料（ ED）， 每天 2MB。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有良好的兼容性、互操作性、可擴(kuò)充性，并具有智能化檢索功能，符合國際標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)倉庫提供的決策信息是戰(zhàn)略性的、長期的；動態(tài)數(shù)據(jù)倉庫是網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展需求驅(qū)動的產(chǎn)物，主要用于經(jīng)營性決策，其要求決策要快，以防錯失良機(jī)，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失；數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是從大量的數(shù)據(jù)中找出有價(jià)值的信息，供決策使用，使決策者或被服務(wù)對象從中收益。各 業(yè)務(wù)、科研系統(tǒng)為了自身系統(tǒng)運(yùn)行的需要，只好另行建立基于本系統(tǒng)需求的資料庫，或從對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中提取有關(guān)資料，保存于本地 ，雖然這些資料庫中的大部分資料在其他數(shù)據(jù)庫中已經(jīng)存在，造成信息資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。 服務(wù)器 系統(tǒng)幾乎都是以單機(jī)形式運(yùn)行，缺乏容錯保護(hù)功能，很容易因某一服務(wù)器故障而導(dǎo)致業(yè)務(wù)的短時(shí)中斷；運(yùn)行在各計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的業(yè)務(wù)作業(yè)沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)格式和缺少二進(jìn)制代碼級的兼容。 5 2 現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 現(xiàn)狀 氣象信息存儲管理作為基礎(chǔ)氣象業(yè)務(wù)工作受到越來越高度的重視，包括資料收集、加工 處理、存儲和服務(wù)的數(shù)據(jù)管理工作在標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和現(xiàn)代化方面取得了重要進(jìn)步。 建立省級數(shù)據(jù)存儲共享系統(tǒng)，對數(shù)量龐大的信息進(jìn)行科學(xué)地組織、管理、存儲和使用，實(shí)現(xiàn)快捷、高效、準(zhǔn)確、全方位氣象資料服務(wù)，是氣象業(yè)務(wù)、科研及社會經(jīng)濟(jì)建設(shè) 的需要。 本項(xiàng)目一方面提供基本氣象資料并匯集其生成的各種氣象服務(wù)產(chǎn)品，另一方面又對部門外部非商業(yè)用戶提供氣象資料服務(wù)而成為氣象資料服務(wù)的主窗 口。通過項(xiàng)目建設(shè)， 運(yùn) 用當(dāng)今先進(jìn)的計(jì)算機(jī)計(jì)算、存儲技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，積極推進(jìn)云南氣象信息共享平臺建設(shè) ； 統(tǒng)一數(shù)據(jù)源，提高氣象資料的一致性。 對觀測信息進(jìn)行科學(xué)組織、管理、存儲，為各部門提供快捷、高效、準(zhǔn)確、全方位的氣象信息服務(wù)。本項(xiàng)目的開展將提升氣象資料的使用效益，為科技創(chuàng)新、政府決策、經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防安全和社會公眾提供多層次的全面的氣象科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)。省級數(shù)據(jù)存儲共享系統(tǒng)的建設(shè)，將大大提高氣象數(shù)據(jù)的收集服務(wù)能力，擴(kuò)展收集的覆蓋面及處理時(shí)效，滿足云南省氣象業(yè)務(wù)、氣象科研不斷發(fā)展的需要。經(jīng)過多年的努力，越來越多的歷史資料已經(jīng)成為可供計(jì)算機(jī)管理的數(shù)字化資料，主要的氣象資料已經(jīng)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行管理和服務(wù)，已經(jīng)建立的大量標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的可供用戶直接使用的數(shù)據(jù)集產(chǎn)品，使氣象資料的完整性、安全性和準(zhǔn)確性得到越來越多的保障。 ⑵ 管理分散、使用不便 由于歷史原因，資料管理工作一直未能很好解決，各類數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)分散于不同的部門。 目前，我局除實(shí)時(shí)氣象資料能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)機(jī)調(diào)用外，大量的歷史資料及特種觀測信息檢索主要采用半人工方式，缺乏聯(lián)機(jī)自動檢索和加工處理功能，自動加工處理能力明顯不足， 雖然已有部分資料在局域網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了共享，但其距離《氣象資料共享管理辦法》的要求還有很大差距，共享服務(wù)能力較弱，不能很好滿足行業(yè)及社會共享需求。隨著人工智能研究的發(fā)展，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)也將得到相應(yīng)的快速發(fā)展。 ⑸ 信息共享技術(shù) 以滿足國家和社會公眾對氣象科學(xué)數(shù)據(jù)的共享需求為目的，依托成熟的業(yè)務(wù)技術(shù)體系，以現(xiàn)有氣象數(shù)據(jù)資源為基礎(chǔ) ，通過整合集成，標(biāo)準(zhǔn)化和歸一化處理，形成一批以大氣圈層為核心， 涵 蓋氣候系統(tǒng)范疇的數(shù)據(jù)集產(chǎn)品； 采用大規(guī)模商用數(shù)據(jù)庫技術(shù)、層次化存儲管理技術(shù)和 Web 技術(shù)，建設(shè)體系基本完整、項(xiàng)目較為齊全、質(zhì)量比較可靠的共享氣象資料數(shù)據(jù)庫和 可視化、分布式的氣象資料共享網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺，構(gòu)建覆蓋全省、網(wǎng)通行業(yè)、聯(lián)結(jié)全國的基于 Inter 網(wǎng)絡(luò)的氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺，為各方面用戶提供全方位、多層次、網(wǎng)絡(luò)化和可視化的氣象基礎(chǔ)信息共享服務(wù)。 ⑵ 本省收集的數(shù)據(jù)量估算 ①氣象衛(wèi)星觀測資料： 接收風(fēng)云靜止衛(wèi)星云圖每天約 3GB； 每天接收 27 張風(fēng)云靜止云圖，共 。 考慮新的信息資料和新的業(yè)務(wù)應(yīng)用的增加， 現(xiàn)在 年數(shù)據(jù)增量約 為 6TB，估計(jì) 5 年后省級數(shù)據(jù)庫存儲 共享 系統(tǒng)保存的數(shù)據(jù)總量為 35TB，其中在線保存部分占 14TB，歸檔部分占 21TB。承擔(dān)云南省氣象局各業(yè)務(wù)系統(tǒng)、科研工作和管理部門對氣象資料及其相關(guān)產(chǎn)品開發(fā)利用的聯(lián)機(jī)檢索和調(diào)用。需要將這些非信息化的資料進(jìn)行數(shù)字化處理，轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可讀的信息化資料， 16 一方面服務(wù)于氣象業(yè)務(wù)科研工作，充分開發(fā)和利用這些數(shù)據(jù)資源；另一方面拯救這些瀕臨丟失的寶貴資料。 對于特定的氣候資料、統(tǒng)計(jì)分析資料、特種觀測及其它科學(xué)實(shí)驗(yàn) 17 資料等，也必須經(jīng)過事先的加工處理或進(jìn)行必要的格式轉(zhuǎn)換再進(jìn)入存儲系統(tǒng)。 對資料的需求分析表明，不同種類的資料，用戶檢索需要的響應(yīng)時(shí)間及用戶檢索的頻度有很大差別，而 不同需求的資料總量在數(shù)量級 18 上均超過 TB 量級，年數(shù)據(jù)增長量也超過 TB 量級。 因此對數(shù)據(jù)的存儲管理將包括對數(shù)據(jù)庫的管理和對文件庫的管理，并把它們很好地結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)整體數(shù)據(jù)的集中統(tǒng)一管理。 對于非實(shí)時(shí)資料的追加，應(yīng)有自動和人工兩種方式。 ② 終端檢索 通過主機(jī)終端或其它客戶終端實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)用戶的數(shù)據(jù)檢索，也是數(shù)據(jù)應(yīng)用的重要方式之一。一旦有用戶進(jìn)行非法操作和訪問時(shí)，系統(tǒng)要根據(jù)安全策略進(jìn)行控制或拒絕。 存儲 共享 系統(tǒng)的設(shè)備包括高性能服務(wù)器、存儲設(shè)備、存域網(wǎng)設(shè)備、存域網(wǎng)管理服務(wù)器、以及有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)及接口設(shè)備等。系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)具有可靠性和先進(jìn)性，選用成熟可靠的先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品組織系統(tǒng) , 充分考慮系統(tǒng)的容錯功能， 充分滿足省級氣象資料業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)不間斷的工作，及時(shí)為業(yè)務(wù)服務(wù)提供穩(wěn)定支持。 ? 安全性 安全性包括物理安全性、系統(tǒng)安全性、用戶安全性、文件安全性和入侵安全性等幾個方面。 規(guī)模的可擴(kuò) 展能力指存儲 共享 系統(tǒng)在存儲容量、管理范圍等方面具備擴(kuò)展能力。 ⑶ 資料傳輸性能要求 為充分滿足并發(fā)用戶在檢索相應(yīng)時(shí)間上的要求，云南省級數(shù)據(jù)庫存儲 共享 系統(tǒng)在資料的傳輸方面應(yīng)當(dāng)具備以下能力： ? 基于內(nèi)部 I/O 的資料傳輸性能 系統(tǒng)內(nèi)部及各設(shè)備間的傳輸能力應(yīng)不低于千兆級。以分級訪問數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)頁、文件傳輸下載等方式提供資料訪問和服務(wù)，實(shí)現(xiàn)氣候資料、氣象探測資料在全省氣象臺站的實(shí)時(shí)共享。 但是隨著信息化建設(shè) 對存儲需求的日益提高和數(shù)據(jù)量的日益增多 ， DAS 采用的 分布式計(jì)算、分布式存儲的缺點(diǎn)也日益暴露出來 ，主要表現(xiàn)在以下幾個方面： 1） 可 擴(kuò)展性差 。 4）異構(gòu)化嚴(yán)重 。 2) 只提供文件級存儲空間，不能滿足數(shù)據(jù)庫的要求 。 SAN 的建立使備份和恢復(fù)獨(dú)立于局域網(wǎng)而進(jìn)行，不占用企業(yè)現(xiàn)有寶貴的網(wǎng)絡(luò)資源，防止網(wǎng)絡(luò)擁塞，并能有效地利用存儲資源。它們都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)： (1) FC－ SAN 這種 SAN 體系架構(gòu)在存儲網(wǎng)絡(luò)中采用與應(yīng)用相異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，其價(jià)格較高，管理較困難。 iSCSI（互聯(lián)網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口， inter SCSI）是一種在Inter 協(xié)議網(wǎng)絡(luò)上，特別是以太網(wǎng)上進(jìn)行數(shù)據(jù)塊傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。讓用戶能在 IP 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下充分享受 SAN 環(huán)境帶給用戶的好處的同時(shí)，省去 SAN 所需的光纖網(wǎng)絡(luò)的搭建成本，構(gòu)建一個 IP－ SAN 的存儲平臺。 iSCSI 網(wǎng)絡(luò)還需要一種 iSCSI 初始化程序，用來讓應(yīng)用程序通過以太網(wǎng)絡(luò)連接和訪問遠(yuǎn)程存儲卷，不過這種程序在大多數(shù)平臺上都是免費(fèi)的。 (4)異構(gòu)系統(tǒng) 35 對于原來曾構(gòu)建過網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)的單位，使用異構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu)不失為一種可選方案。其中市面上流行的數(shù)據(jù)庫有以下幾種： ⑴ MySQL MySQL 是一個流行的半商業(yè) SQL 數(shù)據(jù)庫，常與 PHP 語言組合使用。所有的應(yīng)用都運(yùn)行在一臺機(jī)器上。其執(zhí)行性能接近于 SQL Server，但在 UNIX 平臺下的并發(fā)性要優(yōu)與 SQL Server。在高可用性上的創(chuàng)新有：數(shù)據(jù)庫鏡像、故障轉(zhuǎn)移群集、數(shù)據(jù)庫快照和增強(qiáng)的聯(lián)機(jī)操作。 Oracle 數(shù)據(jù)庫性能極高，獲得最高認(rèn)證級別的 ISO 標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。 Oracle 數(shù)據(jù)庫支持所有的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可以用 ODBC， JDBC， OCI 等網(wǎng)絡(luò)客戶連接。 最新版本的 SQL Server 2020 是真正意義上的企業(yè)級數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，從完整的數(shù)據(jù)庫引擎，到新組件，到數(shù)據(jù)庫服務(wù)的新范 例。此外， Sybase 的數(shù)據(jù)庫引擎還代替操作系統(tǒng)來管理一部分硬件資源，如端口、內(nèi)存、硬盤，繞過了操作系統(tǒng)這一環(huán)節(jié)，提高了性能。 ASE 數(shù)據(jù)庫具有開放的、可擴(kuò)展的體系結(jié)構(gòu)，高可靠性的事務(wù)處理能力，以及低廉的總擁有成本。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫以行和列（統(tǒng)稱為表）的形式存儲數(shù)據(jù)，用戶用查詢來檢索數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。這個差距對于端到端的連接而言并不算明顯，因?yàn)榉?wù)器或者存儲設(shè)備才是速度的瓶頸。 (3) iSCSI 和 FC的比較 從布署方式上看， iSCSI 部署的便捷和成本的低廉是最大的競爭優(yōu)勢。而驅(qū)動器仍可使用真正的 SCSI 驅(qū)動器，因?yàn)?iSCSI 并不等同于今天的硬盤連接技術(shù)。 2020 年 2 月 11 日， IETF 通過了 iSCSI