服务器

  |  手机版

收藏网站

投稿QQ:1745232315

IT专家网,汇聚专业声音 解析IT潮流 IT专家网,汇聚专业声音 解析IT潮流

网络

专家视点在现场环球瞭望
IT专家网 > 服务器

IBM ELS为河南“麦客”打开千里眼

作者:IT专家网出处:IT专家网2014-03-14 15:38

  ——IBM ELS推动河南农机局跨入智能作业流程管理模式

  IBM与河南省农机局合作共同推动河南省农机作业的智能化,方便了农机局对辖区内农机的统一管理,实现资源最大化配给,提高了农机使用效率和农户收入,在农业收割领域打响了高效管理第一枪!

  “麦客”收割忙,整合管理帮大忙

  “真感谢你们来免费安装了这台GPS,跨区作业路上有了麻烦事,只要一摁按钮,就能得到救助,还能在农机局调度下根据作业信息进行转移收割,真是‘千里眼’啊!” 民权县凤鸣农机合作社一位农机手发现,自从河南省民权县为他参加跨区作业的联合收割机免费安装了车载终端GPS卫星定位系统,他们这些“麦客”就像是有了“千里眼”,一个作业季完成的跨区作业收割量与以往相比有了很大的提高。

  2012年,河南省开始免费为外出参加跨区作业的联合收割机安装GPS定位系统,“麦客”云集的民权县成为了首当其冲受益的地区。该定位设备可利用GPS向农机部门指挥服务中心发送本机当前所处位置信息,方便农机部门直观地掌握机械的动态位置信息,根据作业进度对作业机械进行高度指挥、监控管理,从而实现作业机械的合理流动、有序作业,避免跨区作业的盲目性;同时,还能及时接收天气预报、加油站、维修网点等信息,遭遇意外事件需要援助时,驾驶员可以通过一键按钮向调度中心告警求助。

  我国第一产粮大省、素有“中国粮仓”之称的河南虽然年年夏粮增产,且有着悠久的小麦种植历史,但同时河南省也是我国的人口大省,适合耕种的土地地理位置上也分布不均,这也就造成河南是一个盛产“麦客”的省份——北方人口大省普遍流行的一种农民外出打工方式,即每年麦熟季节,农民专门外出走乡到户,替人收割麦子。

  河南的“麦客”规模有多大呢?从河南农机信息网的新闻中不难发现,河南“三夏”“三秋”跨区作业的“麦客”大县至少包括上面的民权、南乐、濮阳、延津、辉县、漯河郾城区、许昌市、平顶山、内黄县、武陟县等地区,几乎覆盖了河南全省的范围,2012年“三夏”收割期间,仅内黄一县,跨区作业队共组织全县20余家农机合作社的600台收割机分别在湖北的襄樊,河南省的南阳、驻马店、开封、平顶山、商丘、漯河、许昌,河北省的保定、唐山、秦皇岛,天津等地开展跨区机收作业,而整个河南省据不完全统计,其参加跨区作业的农机就达32.5万台。

  规模如此庞大的“麦客”团队,以及他们庞大的农机队伍,不仅是河南省的一笔宝贵财富,也是我国粮食安全、“三夏”“三秋”(农业名词,主要是指不同的收割期)粮食及时收割的重要保障,而对于河南众多盛产“麦客”的县市区来说,这些“麦客”外出辛苦的收割工作,也是他们赖以生存的重要方式。

  能否管理好规模如此庞大的“麦客”群体,充分利用好“麦客”及其现代化农业机械,实现远距离、高灵活度、及时响应、统筹流转的“三夏”“三秋”小麦收割工作,成为了摆在河南省农机局面前的一大挑战。

  于是,就有了文章开头的一幕:为了实现对“三夏”“三秋”跨区作业的精细化组织和信息化管理,促进农机化与信息化融合、提高全省农机管理效率和水平,以及推动农机管理工作更加科学化、合理化、人性化,河南省农机局开始逐步为参加跨区作业的联合收割机免费安装了车载终端GPS卫星定位系统,以通过现代化的信息化手段,实现对粮食安全、小麦及时收割、“麦客”及其跨区作业农机的精细化管理。

  而在这一理念先进的农村信息化建设项目的背后,IBM ELS大型主机成为了幕后英雄。

  河南省农机局的信息化创举

  河南省的“跨区作业信息网络设施和智能调度管理服务平台”绝对称得上是国内农业信息化的创举,建成后将会把分布在河南省18个地市的农机GPS信息统一到数据中心进行管理,这也就意味着河南省省内数十万台农机设备将通过信息化的手段,实现有组织、有规划、有计划的作业调度。

  十几年前出现的跨区域、跨省农机收割现象如今在河南省已经稀疏平常,“三夏”跨区机收发展到今天,组织化程度已经颇高,但是在“三夏”跨区机收的发展过程中,农民和机手信息不对称始终是一个棘手的问题。出现的情况往往是一个地方机器“扎堆”,机手没活干,而另一个地方却机器紧缺,麦子收不完。随着河南跨区机具投入的不断增加,这种情况又演变为,一旦发布了某地区机具短缺的信息,往往就有大批的收割机“闻风而至”,使一个地区短期内从机具短缺再次变成过剩。

  如何掌握跨区机具的准确位置,科学合理地对机具进行调度和布局?许多农机管理部门从GPS定位系统上看到了曙光。然而,以方便调度管理为出发点,为收割机安装GPS定位装置,并不易被农民所接受,其推广过程也并不十分顺利。河南省2012年推出的GPS网络平台,则采用了一种完全不同的思路:指挥、调度、管理、服务,提供综合的跨区农机服务。

  通过这一平台的建设,在河南省农机局跨区作业信息指挥中心,5000台收割机的位置密密麻麻地显示在中心办公室的一块巨型屏幕上。通过各种操作,可以准确获知收割机的基本信息、机手联系方式、已作业面积、历史运动轨迹等信息。

  但“只是通过GPS终端来对机手的信息进行收集和管理,这个功能有些太简单了。”河南GPS网络平台的主要发起者、河南省农机局副巡视员李明枝认为,最重要是“通过GPS终端、手机和网络平台,建立政府、农民和机手的信息化沟通渠道”,并通过合理的调度和业务分配,更加合理的利用跨区域农机设备。

  除此以外,平台还能为机手提供收割机加油、维修服务方面的便利:河南省所有加油站和农机维修网点的信息都将被纳入该平台,农机手只需要按动相应的按钮,距离收割机最近的几个加油站和维修点的信息就会自动发送到机手的手机上。

  不过,该平台最大的一个亮点还是作业信息对接系统。据介绍,平台将以授权的形式,使县级以上的农机管理部门和农机合作社、农机服务组织能够在平台上发布相关的作业信息,并进行信息对接。“我们会给农机合作社、农机服务队的带头人发放一部智能手机,通过这个手机,他们就可以在网上发布自己作业队的相关信息,比如机器数量、作业能力、作业价格等,而县级以上农机部门则可以发布作业需求信息。”李明枝说,“最重要的是,他们将采取网上签约的方式,进行信息对接。双方作业需求比较符合,在联系后可以在网上进行签约。签约后,该信息将会自动清除。这就有效地避免了机手看见网上信息盲目‘扎堆’的情况。”

  但是,“跨区作业信息网络设施和智能调度管理服务平台”涉及的跨区农机设备、机手、收割地域十分庞大和广泛,正如文章开头所述,2012年河南省参加跨区作业的农机就达32.5万台,跨区作业农机收到的订单作业土地超过2000万亩,整个跨区作业涉及到河南省内数十万人,这也就意味着有数十万个GPS终端需要管理,数十万台设备和机手需要调配,要想为这样庞大规模的一个调度平台提供IT基础设施的支撑,其稳定性、可扩展性及I/O吞吐量,都将是一个严峻的挑战。

  20万台农机同时在线:IT基础设施需要高水平

  按照河南省农机局的设想,建成跨区作业信息网络设施和智能调度管理服务平台,建成后将会把分布在河南省18个地市的农机GPS信息统一到数据中心进行管理,目前规划中的主要应用有: OA系统应用,Web系统应用和GPS系统应用,其中,GPS系统数据库和Web系统数据库是最为核心的,与跨区作业农机最紧密相连的核心系统。

  在计划中,河南省农机局在每一台农机(收割机等农用机械)上安装有类似于SIM卡的芯片GPS定位设备,该设备每隔1分钟会向GPS应用服务器传送1~1.5Kb的GPS信息更新——在每年的7~8月份的业务高峰期,据河南省农机局预估,届时会有最多200,000台物理农机设备同时在线。

  作为该平台的核心,GPS系统承载了跨区作业信息网络设施和智能调度管理服务平台最重要的业务功能,这也让河南省农机局为GPS系统的IT基础设施平台选择绞尽脑汁,并进行了一系列精细化的计算:

  带宽需求:200,000台农机同时在线,每分钟更新一次GPS信息,每次交易1.5Kb, 前端最多4台GPS服务器收集数据,然后导入主机GPS数据库,每台GPS应用服务器最大带宽(极端情况下仅一台数据库服务器工作)需求为4.88Mb/s。

  最大IO压力:按4KB的数据块大小计算,数据源经过前端4台应用服务器后,对主机的I/O压力为: (200,000*1.5)/(60*4*8)=每秒156个IO操作。

  数据源总带宽需求:在每次交易1.5Kb的情况下:200,000*1.5Kb/60s= 5000kb/s= 4.88Mb/s, 即使极限情况下4台GPS应用服务器同时以最大速率向主机导入数据: 4*4.88Mb/s= 19.52Mb/s。

  Web系统与OA系统支撑:承载河南省农机局官方网站www.hnnj.gov.cn,并支持河南省农机局内部工作人员使用内部OA系统的办公,满足OA系统交互的数据量要求。

  除此以外,河南省农机局认识到,无论是跨区农机作业,还是多区域农机联合作业,作为农业、人口和农机大省,河南省的跨区域农机作业调度任务都将呈现持续增长的态势,而随着土地流转、连片承包等国家政策的推行,土地集中化收割、管理,农业人口逐步转变为农业服务业人口的进程会更进一步加快、加大跨区域农机作业的发展,这对该平台的可扩展性提出了极高的要求。

  与此同时,“三夏”“三秋”时间紧任务重,一个小麦收割的作业季因天气原因长则1~2个月,短则可能只有几十天的时间,如果不能够及时部署、规划河南省的数十万台农机及时赶赴所需地区作业,出现缺口、扎堆的现象,不仅对河南省农业生产、“麦客”农机手的收入都将造成极大的影响,对国家粮食安全也将造成不可挽回的损失。

  因此,跨区作业信息网络设施和智能调度管理服务平台的IT基础设施不仅需要支持业务应用,还要满足灵活应对业务增长、业界领先的高可用性、稳定可靠长期免维护以及兼顾绿色节能环保等要求,这意味着,跨区作业信息网络设施和智能调度管理服务平台的IT基础设施必须要选择市场上最具可扩展性、稳定性、可用性与安全性的产品。

  IBM ELS就在此时映入了河南省农机局的眼帘。

  IBM ELS保障“麦客”的千里流转

  河南省农机局发现,IBM ELS(IBM Enterprise Linux Server,企业级Linux服务器)具有处理I/O密集型业务的显著优势,这意味着跨区作业信息网络设施和智能调度管理服务平台“某时段高I/O并发”的业务模式,能够得到很好的满足;IBM 同时具有良好的可扩展性,也能够满足未来新业务增加的灵活部署要求——仅就这两点来说,就已经超越了GPS和Web数据库服务器最初选择的x86工业标准服务器,而随着越发深入的了解IBM ELS,其领先优势以及与跨区作业信息网络设施和智能调度管理服务平台所需IT基础设施的契合度也就越高。

  在系统稳定性方面,IBM ELS大型主机秉承IBM大型主机一贯的高可用性、高可靠性,从诞生之日即服务于大型企业和政府关键部门,从芯片到到固件、到虚拟化环境都出自同一厂商,确保了其间协作高效合理;其硬件采用最高级别的冗余设计,其独有的SPARE设计,当活动CPU出现故障,会自动激活并接管问题CPU上的工作。单机的硬件可用性可以达到99.999%,平均无故障时间已经超过35年。

  在扩展性方面,基于IBM ELS的基础信息平台具有充分的纵向和横向扩展能力,在将来业务大发展和变更时也能保证总体架构体系和特点不改变,尤其是不仅IBM大型主机利用率可以达到90%以上,且升级路径通畅:如果河南省农机局未来需要从当前IBM ELS核心计算平台z114上升级,其的2颗3.8GHz/颗 的IFL可以升级到z196的80颗5.2 GHz/颗的IFL,仅从主频推算就有高达40倍成长空间,且保持当前的系统架构不变。

  而在跨区作业信息网络设施和智能调度管理服务平台支持20万台农机设备的最关键之处:I/O处理能力方面,IBM大型主机拥有独立的I/O处理器,可以专门用来处理系统I/O指令,相对对立的I/O子系统负责与外设之间的数据I/O处理,从而大大降低CPU对I/O的等待时间提升CPU的使用效率,极大增加并发数据的处理能力。CPU的使用率可以接近100%,而且在满负荷负载运行下服务器还可以保持正常的使用。同时IBM ELS大型主机提供128GB/s的系统I/O带宽——可以说,河南省农机局选择IBM大型主机作为核心数据库服务器十分必要。

  此外,IBM ELS在绿色节能环保方面也能够为河南省农机局省下一大笔钱:IBM ELS是最佳的大型数据整合平台,利用极低的机房空间和能耗支持大量的应用访问,其完全无缝整合了整个农机基础信息平台,为包括GPS系统应用服务器、Web系统应用服务器和OA系统应用服务器——IBM System x3650服务器——等前端应用服务器提供了可靠、高效的数据访问。

  随着河南省农机局跨区作业信息网络设施和智能调度管理服务平台建设的完成,河南省率先在全国构建了全省统一的农机基础信息平台,IBM ELS则作为其中核心的IT基础设施平台承载包括GPS数据库系统、Web数据库系统和OA数据库系统的核心数据,并提供系统管理、和运维管理等多种能力,可以说全面支持并满足了区域信息中心的架构要求。

  超过20万台跨区域作业农机设备的数据如今正慢慢注入到IBM ELS大型主机的“体内”,这不仅有赖于遍布在这些农机设备上的GPS数据,也得益于河南省农机局对于传感器(GPS)技术的创新般的应用,毫不夸张的说,这不仅是一个成功的农村信息化成功典范,也是一个生动的物联网技术应用案例。

  但这20万个同时在线的传感器所发回的数据,同样也是一个大数据的生动典范:通过对传感器数据的收集,加以分析,并找出满足农机跨区域作业业务需求的“热点”和“冰点”,最后实现及时的业务调度分配——这是一个大数据从业务数据收集、数据存储、数据归类、数据分析到数据用之于业务的完整的大数据发挥价值的流程。

  事实上,IBM ELS大型主机不断提高和完善技术,提供了多样的横向、纵向扩展升级功能,为客户未来业务需求响应提供了必备条件。ELS强大的异步I/O操作模式并支持并行I/O处理,帮助企业从容处理海量数据,快速响应。

  正如IBM系统与科技部大中华区主机产品部总经理施东峰所说:“IBM ELS帮助用户转变思维看待大数据、利用大数据,使之成为业务转型创新的利器。IBM ELS希望消除企业领导者的顾虑,帮助企业将有限资源转移到实现业务创新的地方,真正以高效、稳定、安全和绿色铺平通往更高价值的成长之路。”——IBM ELS以其高效性能、灵活扩展、运行稳定、支持异构环境等优势,不仅在关键业务应用领域发挥着无可替代的优势,同时能够帮助用户实现异构环境大规模数据整合,全方位的优势使其成为最全面的企业级大数据整合平台。

  而河南省农机局,也在不经意之间,创造了国内农业信息化与农业大数据利用的双重典范。

相关文章

关键词:X86服务器

责任编辑:郑亮

网警备案