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空氣質量檢測平臺云計算平臺解決方案培訓資料(完整版)

2025-06-09 13:33上一頁面

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【正文】 大約在1萬人民幣,能夠解決資金投入問題,同時滿足一定的測量精度,和現(xiàn)有的空氣環(huán)境自動監(jiān)測系統(tǒng)形成互補,為環(huán)保部門服務。針對本次工程的實際情況,充分考慮環(huán)保局環(huán)境監(jiān)測云平臺系統(tǒng)建設的建設發(fā)展需求,以實現(xiàn)系統(tǒng)統(tǒng)一管理、高效應用、平滑擴展為目標,以“先進、安全、成熟、開放、經濟”為總體設計原則。遵循規(guī)范的通用接口標準,使全系統(tǒng)中的硬件、通信、軟件、操作平臺之間的互聯(lián)共享。 云計算海量數(shù)據處理技術 架構云計算海量數(shù)據處理平臺,采用先進的云計算處理技術,對環(huán)境監(jiān)測的數(shù)據入庫和關聯(lián)查詢快速響應,支持自動容錯和動態(tài)擴展,具有實時性、高可靠性、可伸縮性、高性價比等特點。(1)實時數(shù)據入庫系統(tǒng)實時數(shù)據入庫系統(tǒng)主要負責全市所有空氣質量監(jiān)測點產生的各類空氣因子數(shù)據實時存到空氣質量監(jiān)測平臺數(shù)據存儲中心。6. 系統(tǒng)可靠性高,由于我們采用了碰撞避免機制,同時為需要固定帶寬的通訊業(yè)務與留了專業(yè)時隙,避免了發(fā)射數(shù)據時的競爭和沖突,而且節(jié)點模塊之間具有自動動態(tài)組網的功能,信息在整個網絡中通過自由路由的方式進行傳輸,從而保證了信息的可靠性;,我們針對時延敏感的運用做了優(yōu)化,通訊時延和從休眠狀態(tài)激活的時延非常短。結點間距在2 公里內,就可以互相通訊。使用溫度范圍 ﹣20℃~+50℃使用壓力范圍 標準大氣壓177。 (4)可燃氣體傳感器用于液化氣,天然氣,煤氣的監(jiān)測。不分別給出各組份的含量。 ,也稱為可入肺顆粒物(暫無標準中文名)。而粒徑在這個尺寸附近的顆粒物正是空氣質量的主要組成部分。本次設備使用的是紅外光散射法來進行測試相關的數(shù)據。注意:每個前端設備有一個供應商的SIM卡進行數(shù)據通信,該SIM卡需要有GPRS業(yè)務,同時使用的地點必須有供應商的信號。該供電方式同時提供電壓監(jiān)測功能。圖11鋰電池供電方式的前端設備實物圖在城市的不同區(qū)域布局并有效使用空氣質量的監(jiān)測系統(tǒng),從而能夠比較全面地掌握城市不同區(qū)域,在不同時間段、不同氣候特點(包括氣溫、風向、季節(jié))下的空氣質量的實時監(jiān)測數(shù)據。低成本需求要求系統(tǒng)能夠以低硬件成本、低維護成本實現(xiàn)高可靠高性能應用要求,充分提高資源利用率,簡化管理,并能靈活、可持續(xù)擴展。智能管理提供基于WEB的管理控制平臺,所有的管理工作均由數(shù)據立方一體機管理模塊自動完成,使用人員無需任何專業(yè)知識便可以輕松管理整個系統(tǒng)。分布式文件系統(tǒng)中的所有文件都是“只寫一次”并且嚴格限定在任何時候只有一個寫文件操作者。它是容錯的、可伸縮的、非常易于擴展。分布式文件系統(tǒng)的體系框架是Master/Slave結構,一個典型的分布式文件系統(tǒng)通常由單個Namenode和多個DataNode組成。本質上,客戶端與Namenode通訊是通過獲取或者修改文件的元數(shù)據,與 DataNode進行實際的I/O操作。(3)文件Block復制。 數(shù)據處理層:獨立的數(shù)據處理程序,是對不同需求數(shù)據的統(tǒng)一處理方案,由JobKeeper調度平臺進行統(tǒng)一的配置管理。處理節(jié)點組:通過RPC的遠程調用獲取各自節(jié)點的任務處理目標,并實時的和處理節(jié)點上的任務處理目標進行對比,控制程序的執(zhí)行和結束。由于是稀疏存儲的,所以同一張表里面的每一行數(shù)據都可以有截然不同的列。列劃分為若干個列族(row family)Row Keycolumnfamily1columnfamily2columnfamily3column1column2column1column2column3column1key1t1:abc t4:dfads   t2:gdxdft3:hello t2:worldkey2t3:abc t4:dfads t2:dfdsfa t1:gdxdft3:hellot3:dfdfkey3 t2:dfadfasd   t2:dfxxdfasd t1:dfdasddsft1: Row Key與nosql數(shù)據庫們一樣,row key是用來檢索記錄的主鍵。版本通過時間戳來索引。物理存儲1 Table中的所有行都按照row key的字典序排列。事實上,HRegion由一個或者多個Store組成,每個store保存一個columns family。Trailer–這一段是定長的。帶來的麻煩是,如果一臺region server下線,為了恢復其上的region,需要將region server上的log進行拆分,然后分發(fā)到其它region server上進行恢復。圖表5查詢處理單點失效容錯處理第一步:任務處理機宕機, 負載均衡機得知任務處理機宕機,緩存數(shù)據.同時Master得知任務處理宕機后, 將任務處理機信息刪除待分配列表。其算法基本思路是只考量靜態(tài)位置信息,優(yōu)先照顧寫入者的速度,讓多份備份分配到不同的機架去。當單獨一個作業(yè)在運行時,它將使用整個集群。在缺省的情況下,作業(yè)池權值的設定是基于優(yōu)先級的,即優(yōu)先級每升高一級,那么相應的權值就增加一倍即所分配的計算槽是次一級的兩倍。池內計算槽的分配池內作業(yè)間計算槽的分配,可以按照池間公平分配算法或按照云計算默認的FIFO進行。 至強 E5606系列芯片組 2GHz以上 4核8線程 L3緩存12MB2內存8GB DDR38內置硬盤”500G/7200RPM/32M/SATA(系統(tǒng)盤)1硬盤”2000G/7200RPM SATA 熱插拔4網絡板載千兆網口, 支持負載均衡和失敗替換2平臺1U節(jié)點 520W(1+1)冗余高效能電源,盤位,6個RDIMM內存插槽1  網絡板載千兆網口, 支持負載均衡和失敗替換2平臺1U節(jié)點 520W(1+1)冗余高效能電源,盤位,6個RDIMM內存插槽13web服務器機箱(高 *寬*深): 88mm*430mm*675mm支持 19 英寸標準機柜11CPU英特爾174。而由于較差的數(shù)據本地性,公平調度策略又提供了一個輔助的池內作業(yè)間的等待調度算法(Delay Scheduling),雖然犧牲了一定程度的公平性,但由于考慮到了云計算平臺的數(shù)據本地性,使得小作業(yè)的響應時間有了較大的改善并提高了集群的吞吐率。通常情況下一個作業(yè)池的最小份額小于公平份額。這個特性讓短作業(yè)在合理的時間內完成的同時又保證了長作業(yè)的服務質量。此外,分布式文件系統(tǒng)的Balancer類, 是為了實現(xiàn)動態(tài)的負載調整而存在的。第三步: 負載均衡機將原始數(shù)據發(fā)向新任務處理機,進行查詢 負載的均衡,就是要讓大家各盡其力齊心干活,發(fā)揮各自獨特的優(yōu)勢,不能忙得忙死閑得閑死,影響戰(zhàn)斗力。HLog Sequece File的Value是分布式數(shù)據立方的KeyValue對象,即對應HFile中的KeyValue,可參見上文描述。DataBlock Index采用LRU機制淘汰。如圖:StoreFile以HFile格式保存在分布式文件系統(tǒng)上。3 region按大小分割的,每個表一開始只有一個region,隨著數(shù)據不斷插入表,region不斷增大,當增大到一個閥值的時候,Hregion就會等分會兩個新的Hregion。時間戳可以由分布式數(shù)據立方(在數(shù)據寫入時自動 )賦值,此時時間戳是精確到毫秒的當前系統(tǒng)時間。列族分布式數(shù)據立方表中的每個列,都歸屬與某個列族。但是lable值相對于每一行來說都是可以改變的。分布式數(shù)據立方,是一個高可靠性、高性能、面向列、可伸縮的分布式存儲系統(tǒng),利用分布式數(shù)據立方技術可在廉價PC Server上搭建起大規(guī)模結構化存儲集群。 業(yè)務層:對于應用層的相關功能的業(yè)務化,數(shù)字化處理,用于將應用層的需求任務進行規(guī)則化劃分,形成統(tǒng)一的處理化模式。DataNode收到通知后開始直接相互復制。這里通過三個操作來說明他們之間的交互關系:(l)文件寫入。集群中的DataNode一般是一個節(jié)點一個,負責管理它所在節(jié)點上的存儲。(5)分布式文件系統(tǒng)的默認配置適合于大多數(shù)安裝的應用。負責數(shù)據分布式存儲及數(shù)據的管理,并能提供高吞吐量的數(shù)據訪問。在本次云建設中,分布式文件系統(tǒng)屬于基礎平臺支撐層,以用于數(shù)據集中存儲和共享,實現(xiàn)對數(shù)據的統(tǒng)一管理和高效應用;分布式數(shù)據立方屬于分布式數(shù)據庫層,用于結構化和非結構化數(shù)據的高性能訪問;分布式計算和Hive則基于云存儲進行大規(guī)模的高性能的并發(fā)計算和數(shù)據的挖掘。接口需求要求能夠提供通用的標準sql和編程接口,方便用戶及應用系統(tǒng)訪問,減少與應用集成或開發(fā)工作量,實現(xiàn)系統(tǒng)快速部署與集成。目前環(huán)境監(jiān)測站的監(jiān)測設備一般部署在離地面高度20m25m之間,而云創(chuàng)存儲的空氣質量環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)環(huán)境
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