Модернизация центров обработки, накопления, архивации гидрометеорологической информации на федеральном, региональном, территориальном и областном уровнях системы Росгидромета

Заказчик:: ФГБУ «Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации – Мировой центр данных» (ВНИИГМИ-МЦД)
Поставщик: «Техносерв»
Год завершения проекта: 2016
Сроки выполнения проекта: Ноябрь, 2015 — Август, 2016
Масштаб проекта: 3217 человеко-часов
103 автоматизированных рабочих мест
Цели: Проект модернизации направлен на обеспечение выполнения одной из важнейших функций Росгидромета – сбор и хранение данных о состоянии окружающей среды в области гидрометеорологии и смежных с ней областях. Основные задачи проекта:

• обеспечение полноты и качества данных, поставляемых в распределённый Единый государственный фонд данных об окружающей среде её загрязнении (далее Госфонд);
• обеспечение безопасного и долговременного хранения данных Госфонда на современных технических носителях;
• создание системы метаданных и синхронизированных баз данных распределённого Госфонда;
• создание на базе архивов Госфонда технологий формирования, представления и доведения исторической гидрометеорологической информации до потребителей с применением современных технологий управления данными и средств доставки, в том числе с использованием Web-технологий;
• создание технологии перевода данных Госфонда с бумажных носителей в электронный вид с индексацией и записью в электронную роботизированную библиотеку;
• обеспечение качественного изготовления информационной продукции в электронном и печатном виде.

Уникальность проекта

Прежде всего, уникальность проекта заключается в уникальности объекта модернизации: в Госфонде хранятся исторические данные о состоянии окружающей среды за последние 182 года регулярных гидрометеорологических наблюдений в России, в том числе сведения о природных явлениях. Они важны не только для России, но и для всего мирового метеорологического сообщества, в частности, представляют большой интерес для гидрометеорологических служб - стран членов Всемирной метеорологической организации, являются востребованным материалом для международного обмена с этими службами. Данные Госфонда позволяют проводить анализ и изучение структуры и изменчивости различных компонентов климатической системы на основе использования эмпирико-статистических методов анализа данных и высококачественных массивов гидрометеорологической информации. Основной хранитель Госфонда ВНИИГМИ-МЦД также является уникальным, являясь одним из трех крупнейших Мировых центров данных о состоянии окружающей среды.

В ходе проекта в узлы Госфонда установлены уникальные бесконтактные сканнеры российской компании «Элар». Эти сканеры (как планетарные, так и книжные) позволяют осуществлять удаленное считывание графической информации, имеют высокую производительность.

Уникальным является и то, что Поставщик в относительно короткий срок произвёл массовую закупку оборудования разного назначения и установил в 28 территориально распределённых по России местах. Помимо работ по модернизации было установлено и подключено к информационной системе данных ВНИИГМИ-МЦД около 100 удалённых рабочих станций.

Использованное ПО: Для создания аппаратно-программного комплекса Информационной системы формирования распределённого Госфонда и обслуживания потребителей поставщиком установлены Web-кластеры: для узла федерального уровня во ВНИИГМИ-МЦД г.Обнинск – кластер из 8 серверов; для узлов территориального уровня в 7 Управлениях по гидрометеорологии в городах-центрах федеральных округов – из 3 серверов; в региональных узлах – в центрах приёма и обработки спутниковых данных в гг. Новосибирске и Хабаровске – из 3 серверов; для узлов областного уровня в Центрах по гидрометеорологии в гг. Воронеж и Ярославль (пилотные Центры) – из 2 серверов.

Также в узлы были поставлены балансировщики сетевой нагрузки, системы хранения данных, коммутаторы, межсетевые экраны, многофункциональные устройства, общесистемное программное обеспечение, программно-аппаратные комплексы резервного копирования и управления виртуализацией. Установленные серверы и системы хранения данных – оборудование российского производства Etegro, коммутационное оборудование – Cisco, ленточные системы резервного копирования – производства Oracle. Во ВНИИГМИ-МЦД в Обнинске установлена система бесперебойного питания на 60 кВт.

В 16 территориальных Управлениях по гидрометеорологии, распределённых по всей территории России, установлены рабочие станции для обслуживания потребителей гидрометеорологической информацией через Интернет.

Для перевода информации с бумажных архивных носителей в электронный вид специалистами «Техносерв» были установлены в федеральном и территориальных узлах автоматический книжный сканер, уникальные планетарные сканеры российского производителя «ЭЛАР», позволяющие осуществлять бесконтактное бережное и высококачественное сканирование. В качестве ECM-системы (ECM – Enterprise Content Management) для управления информационными ресурсами, каталогизированными данными установлена платформа «ЭЛАР Саперион».

Во ВНИИГМИ-МЦД установлено полиграфическое оборудование в количестве 8 специализированных единиц для изготовления информационной продукции в печатном виде.
Описание проекта: Представляемый проект был выполнен в рамках мегапроекта «Модернизация и техническое перевооружение учреждений и организаций Росгидромета», финансируемого совместно Правительством РФ и Международным банком реконструкции и развития, в части компонента «Развитие информационно-телекоммуникационной инфраструктуры и систем доведения до потребителей метеорологических, климатических и гидрологических данных и информации», подкомпонента «Развитие региональных систем накопления и архивации данных с предоставлением оперативного доступа к информационным ресурсам Росгидромета». Прежде всего, для раскрытия сущности проекта опишем систему сбора и хранения данных, получаемых на около 9500 наблюдательных пунктах Росгидромета по всей России. Одной из важнейших функций Росгидромета является ведение Единого государственного фонда данных об окружающей среде, её загрязнении (далее Госфонд). Госфонд - система централизованного хранения данных на электронных носителях во ВНИИГМИ-МЦД («Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации – Мировой центр данных»), г. Обнинск, (федеральный уровень) и распределённого хранения данных на бумажных носителях и копий цифровых данных в 25 учреждениях Росгидромета – Управлениях по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (УГМС) (территориальный уровень), которые собирают данные из 63 филиалов - Центров по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (ЦГМС) (областной уровень). К региональному уровню относятся региональные центры приёма и обработки спутниковых данных в г. Новосибирске и г. Хабаровске. ВНИИГМИ-МЦД является головным учреждением по ведению Госфонда. В нём производится централизованный учет документов Госфонда, мест их размещения и хранения, сбор сведений о составе архивов и количестве единиц хранения в них. В институте собираются данные с гидрометеорологических пунктов наблюдений со всей территории России, архивируются оперативные данные, поступающие по каналам связи со всего Земного шара, и информационная продукция, поступающая в рамках международного обмена. ВНИИГМИ-МЦД является одним из трех крупнейших Мировых центров данных, наряду с центрами в США и Австралии. Основное хранилище данных в институте - электронная роботизированная библиотека, способная хранить 8 Пбайт информации. В состав Госфонда также входят раритетные издания на бумажных носителях, относящиеся к 18-20 векам. Во ВНИИГМИ-МЦД хранятся данные за последние 182 года регулярных наблюдений в России, а самый старый документ в его архиве датируется 1734 годом. Одной из основных задач Госфонда является обеспечение потребностей населения, органов государственной власти и различных секторов экономики в гидрометеорологической информации, в информации о состоянии окружающей среды и ее загрязнении. По состоянию на 1 января 2015 года в целом в распределённом Госфонде хранится: • 2 625 860 единиц хранения документов на бумажных носителях информации за 1734-2013 годы; • 865 393 единиц хранения документов на фотоносителях за 1881-2013 годы; • 1 694 Гб данных в цифровом виде за 1874-2013 годы. Цель описываемого проекта - развитие технологий сбора, архивации и хранения информации о состоянии окружающей среды, совершенствование технологий оперативного обслуживания внешних и внутренних пользователей на федеральном, региональном, территориальном и областном уровнях архивными данными Госфонда для расширения доступа пользователей к этим данным. В рамках проекта были проведены мероприятия по модернизации серверной и коммуникационной инфраструктуры, баз данных, оборудования для сканирования и ввода информации в отдельных УГМС и ЦГМС Росгидромета. Для достижения цели было осуществлено развитие программно-аппаратного комплекса информационной системы формирования Госфонда на федеральном уровне (ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД»), на территориальном уровне (7 УГМС: в Архангельске, Москве, Ростове-на-Дону, Нижнем Новгороде, Екатеринбурге, Новосибирске, Хабаровске, на региональном уровне (2 центра приёма и обработки спутниковых данных ФГБУ «НИЦ «Планета» в Новосибирске и Хабаровске) и на областном уровне (ЦГМС в Воронеже и Ярославле). В этих узлах Поставщиком были установлены технически зависящие от уровня узла Web-кластеры с включение их в виртуальную сеть связи Росгидромета, организован оперативный доступ к формируемым информационным ресурсам по локальной сети и через Интернет. Для обеспечения надежности эксплуатации и технологичности обслуживания узлы всех уровней создаваемой информационной системы были построены из однородных блоков оборудования и программных средств. Была выполнена настройка всего поставленного программного обеспечения и оборудования. В качестве ядра системы во ВНИИГМИ-МЦД, а также еще в 11 узлах установлена система виртуализации. В 16 УГМС в городах Санкт-Петербург, Мурманск, Курск, Пенза, Казань, Уфа, Омск, Красноярск, Иркутск, Чита, Якутск, Магадан, Владивосток, Петропавловск-Камчатский, Южно-Сахалинск, Певек были установлены рабочие станции для обслуживания потребителей гидрометеорологической информацией через Интернет. Для перевода информации с бумажных архивных носителей в электронный вид Поставщиком были установлены в федеральном и территориальных узлах автоматический книжный сканер, уникальные планетарные сканеры российского производителя «ЭЛАР», позволяющие осуществлять бесконтактное бережное и высококачественное сканирование. В качестве ECM-системы (ECM – Enterprise Content Management) для управления информационными ресурсами, каталогизированными данными установлена платформа «ЭЛАР Саперион». Во ВНИИГМИ-МЦД установлено полиграфическое оборудование в количестве 8 специализированных единиц для изготовления информационной продукции в печатном виде, издания учебных и информационных материалов, книг для профессионального сообщества метеорологов. Поставка по проекту аппаратно-программных комплексов, оборудования была проведена в короткие для такого масштабного проекта сроки. В учреждениях, в которые была произведена поставка, специалисты «Техносерв» провели обучающие курсы для персонала по использованию вычислительных средств. В настоящее время специалисты ВНИИГМИ-МЦД начали устанавливать на новом оборудовании информационные технологии и системы, разработанные в институте для ведения Госфонда, проводится обучение персонала по применению этих технологий. Так, тестовая версия портала Центра доступа к данным и продукции Госфонда (“ЦСДП Госфонд”), разработанного в ФГБУ “ВНИИГМИ-МЦД” доступен по ссылке: http://portal.gosfond.dcpc.meteo.ru . Росгидромет планирует, что в ближайшие 1-1,5 года после опытной эксплуатации новых технологий и систем будут получены ожидаемые практические результаты. В результате выполнения проекта в модернизированных учреждениях Росгидромета будут решены следующие задачи: • существенное изменение характера труда специалистов и повышение его эффективности за счёт внедрения автоматизированных рабочих мест (АРМ) сотрудников отдела фонда данных; • внедрение оборудования и технологий перевода фото и бумажных документов в электронный вид в отделах фонда данных УГМС для пополнения цифровых архивов и расширения на их основе номенклатуры предоставляемой информационной продукции; • внедрение современных вычислительных средств обработки режимной информации для повышения качества и получения однородности архивных данных, получения современной информационной продукции в отделах фонда данных учреждений; • технологическое обеспечение подготовки и издание бюллетеней, отчетов, справок, позволяющих осуществлять оперативное и ретроспективное обслуживание потребителей. В целом для Росгидромета с целью повышения эффективности ведения распределённого по учреждениям фонда данных и обслуживания населения и отраслей экономики будут решены следующие задачи: • организация централизованного управления процессами ведения Госфонда и интеграция всех информационных ресурсов учреждений Росгидромета; • создание постоянно обновляемого единого каталога данных распределённого Гофонда с открытым доступом с помощью Интернет- технологий; • создание технологии доступа к централизованной части Госфонда, находящейся во ВНИИГМИ-МЦД, для УГМС, ЦГМС, НИУ с обеспечением непрерывной синхронизации архивов по мере поступления новых данных (новые измерения, восстановление пропусков, исправление обнаруженных ошибок и т.п.); • увеличение количества потребителей гидрометеорологической информации за счёт развития на всех уровнях распределённого Госфонда технологий обслуживания потребителей информационной продукцией средствами удаленного доступа с использованием ГИС- приложений; • расширение номенклатуры информационной продукции за счёт создания средств и технологий усвоения и архивации новых видов данных, поступающих по каналам связи из спутниковых, радиолокационных, морских, геофизических наблюдательных систем гидрометеорологического назначения.
География проекта: Проект является масштабным и территориально распределенным. Кроме ВНИИГМИ-МЦД в г.Обнинске работа велась в 27 учреждениях Росгидромета – это почти четверть всех его подразделений. Поставка осуществлена в города Москва, Ростов-на-Дону, Нижний Новгород, Архангельск, Хабаровск, Новосибирск, Екатеринбург, Санкт-Петербург, Мурманск, Курск, Пенза, Казань, Уфа, Омск, Красноярск, Иркутск, Чита, Якутск, Магадан, Владивосток, Петропавловск-Камчатский, Южно-Сахалинск, Певек.