北斗导航公共运营服务平台

1、北斗导航公共运营服务平台 中科院云计算中心主任中科院云计算中心主任 季统凯季统凯 目录 CONTENTS 1. 中科院云计算中心简介 2.珠三角卫星导航公共运营服务平台介绍 3.北斗公共运营服务平台中的云计算 中科院云计算中心简介 中国科学院云计算产业技术创新与育成中心（简称“中科院云计算 育成中心”），是由中国科学院聚集云计算优势资源成立的直属机构。 汇聚了云计算相关领域的技术、人才、科研设备和网络等核心科技创新 资源，形成中科院云计算研发、创新与运营基地。云计算中心由遥感云 服务研究中心、电子所空间信息技术中心、松山湖云计算分中心、软件 所分中心、自动化所东莞研究院、网络新媒体云服务中心、

2、IDC运营中 心、综合管理部门等部分组成，同时设立专家委员会、战略咨询委员会 。 中科院云计算中心简介 中科院云计算中心建设主要方向：中科院云计算中心建设主要方向： 搭建云计算产业技术平台，研发产业共性技术，组建 产业链，提供云计算整体解决方案和服务。按照“需求牵 引、创新驱动、联合合作、扎实推进”的原则，遵循“立 足东莞、辐射广东、服务全国、面向世界”的发展方针， 通过产业前沿技术创新、集成创新和成果转化，积极探索 特色鲜明、有核心竞争力的云计算商业服务模式，建立健 全符合云计算产业发展规律的体制机制，把中科院云计算 中心建设成为我国云计算产业技术源头创新基地、新产业 育成基地和高层次创新创

3、业人才培养基地。 中科院云计算中心简介 定位：成为云计算产业核心技术和整体解决方案的提供者，积极探索特色鲜明、 有核心竞争力的云计算技术体系和商业服务模式。 重点突破：突破自主知识产权、安全可控的云计算关键技术，提供私有云和公有 云服务，智慧城市云化建设，获得国家级安全认证。 重点培育方向：面向行业应用，围绕云计算操作系统，开展电子政务云服务，空 间信息云服务，教育云服务，云主机产品研发等。 中科院云计算中心简介 研发重点：践行一切为用户提供安全可靠计算服务的理念，支持三级国家信息 系统安全等级保护，支持四个9的SLA服务等级协议，支持五级国家信息系统 灾难恢复规范。 目录 CONTENTS

4、1. 中科院云计算中心简介 2.珠三角卫星导航公共运营服务平台介绍 3.北斗公共运营服务平台中的云计算 北斗产业发展背景 n2011年12月27日北斗导航正式宣布试运行，中国北斗导航已具备覆 盖中国全境和周边地区国家的区域服务能力 n国家及地方政府已有明确的政策全力支持北斗产业发展，北斗产业已 经成为战略性新兴产业的重要组成部分 n北斗系统对于加强社会管理、提升民生服务方面作用日益显著 n卫星导航是继移动通信和互联网之后全球第三个发展最快的电子信息 产业的经济增长点 n北斗产业链上游发展已日趋成熟，下游应用市场将进入飞速发展时期 北斗卫星导航产业飞速发展 2000200020122012200

5、320032007200720112011 经过20多年的艰苦努力，我国建成北斗卫星导航试验系统（北斗一号） 向民用领域开放 投入建设北斗二号导航卫星 20202020 2011年12月27日提供试运行服务 2012年12月27日起提供亚太区域服务 形成全球覆盖能力 政策与战略支持背景政策与战略支持背景 国家发改委制定的云计算产业发展报 告及北斗卫星产业发展报告中，重点支持 中科院推进云计算产业和北斗卫星导航两 大战略性新兴产业融合发展。 云计算技术发展背景 云计算技术发展日趋成熟： 云平台云平台 云基础设施云基础设施 云应用云应用 跨地域 大规模 平滑扩展 资源共享 动态分配 云计算五大特征

6、 云计算架构 云计算特征 云计算发展 广东省卫星导航产业的区域优势 平台建设是广东省卫星导航产业转型升级的迫切需要和必然选择 广东是卫星导航产业大省，生产配套能力强、市场辐射面广、市场占有率高，拥有雄厚的 卫星导航产业基础；但目前还存在着产业链发展不均衡、缺乏共性和关键技术、应用服务程 度不高、产业处于全球价值链低端等问题，严重制约着产业发展； 全国各地都在大力扶持北斗卫星导航产业，发展迅猛、势头强劲，广东卫星导航产业相对 优势正逐步减弱，产业发展面临“转型或者淘汰”的严峻格局； 借北斗发展之机加快产业转型升级，既是必然选择，亦是当务之急。 产品 全国民用卫星导航仪60%出自珠三角 企业 企业

7、数量占全国一半以上 应用 应用产值占全国三分之一 60% 50% 30% 珠三角卫星导航应用示范工程 2012年3月5日，解放军总装备部和广东省政府联合批准了 珠三角卫星导航应用示范系统工程可行性研究报告，标志 着中国第二代卫星导航系统重大专项第一个区域示范应用工程 正式落地广东省。 示范工程建设的主要任务有三大项，就是“123工程”： u “1”是指开展一个北斗城市应用示范，示范点选择在中山 市，重点开展城市应急管理、智能交通、城市综合执法管理 以及人身安全保障服务系统的应用示范； u “2”是指建设两个支持平台，包括公共技术支持平台和公 共运营服务平台，是示范工程中最重要的技术和服务支撑；

8、 u “3”是指开展三个行业应用示范，包括广州公务用车使用 管理系统、揭阳市重点车辆监控管理系统以及广东省民用运 力国防动员管理系统的应用。 示范工程项目的意义 u国家战略和安全 建立完善覆盖全球的第二代卫星导航系统，通过行业和区 域示范工程，加快军民兼容产品研发，加快民用应用服务建 设，加速我国卫星导航产业的标准化、国际化进程。促进云 计算和北斗两大战略性新兴产业融合发展。 u促进产业转型 珠三角卫星导航应用示范系统建设，是广东卫星导航产业 转型升级的迫切需要，更是国家北斗卫星导航产业快速发展 、有序发展、有责任发展的必然选择。 示范工程总体建设思路 u 充分发挥支撑平台的作用 工程设计以支

9、撑平台为核心 运营服务平台方面，采用云计算技术，以市场化、多元化运作模式为 发展理念，引入各种先进服务模式，为支撑全省的北斗应用服务，并以 支持北斗广泛应用为目标。 在技术支持平台方面，从产业链的角度，从上下游不同环节及其关联 度来考虑，在以市场为导向、企业为主体、效益为目标的产业化推进过 程中，全方位贯彻“用、产、学、研”相结合的技术推动模式，确保产 业的高速度、跨越式和可持续发展。 u 应用牵引和模式创新 通过北斗珠三角示范工程的核心应用，使企业看到需求，看到市场， 进而满足需求、创造需求，才能真正盘活产业链，推动产业转型升级。 公共运营服务平台示范工程内容： u 运营服务平台是珠三角卫星

10、导航应用示范系统工程的 支撑平台之一。 公共运营服务平台的建设目标 建立一个以北斗系统为主导，以云计算技术为核心，整 合移动通信网络和互联网，构建海、天、地一体化的卫星导 航定位服务网络，为用户提供导航定位、数字报文通信服务 和基于位置的增值信息服务业务，为服务用户提供入网、注 册、运营（定位、授时、数字报文通信）、计费等基本服务 ，为集团用户提供灵活的接入与信息推送服务，为其他内容 提供商和服务提供商提供运营支持；使北斗卫星导航系统在 得到充分安全保障的基础上向民用用户全面开放，使得北斗 系统资源得以充分利用，服务立足广东，辐射全国。 公共运营服务平台项目进展及计划 u2012年5月15日：

11、示范工程项目正式启动 u2012年9月：示范工程项目初步设计招投标 u2012年12月底：政府公开招标两个支撑平台项目 u2013年1月：广东电子工业研究院中标,成为珠三 角卫星导航应用示范系统工程公共运营服务平台 项目的实施单位。 u目前：公共运营服务平台项目建设过程中,按照 要求今年年底完成上线。 公共运营服务平台在整个示范工程中的位置 平台总体架构 包含横向五个层次和纵向四 个体系： u 基础设施层 u 系统支撑层 u 运营支撑层 u 服务提供层 u 业务应用层 u 法律法规体系 u 标准规范体系 u 运营服务管理体系 u 安全管理体系 核心理念： u 云应用架构 u 云软件架构 u 云

12、硬件架构 平台建成后的支撑作用 u 第一步 支撑三个行业示范：包括广东省民用运力管理系统、广州 市公务车辆管理系统、揭阳市重点车辆管理系统三个系统 ，三个应用以支撑平台为依托，分别在各自行业应用领域 推广北斗卫星导航终端的应用。 一个北斗城市应用示范：包括城市应急管理系统、城市智 能交通系统升级、城市综合执法管理系统、人身安全保障 服务四项任务。 u 第二步 要支持北斗的广泛应用。通过平台整合北斗卫星导航应用 需要的核心数据资源、信息资源，对各个行业、各个领域 、各方面的应用的开发、部署、管理、运营提供支撑，同 时提供各种增值的服务支持。 平台后续的应用和产业支撑 高精度测量 （专业应用） 消

13、费应用 （大众应用） 地理数据采 集 （专业应用） 城市管理、 综治维稳 （政府应用） 交通运输调 度及导航 （大众应用） 考古、运动 （小众应用） 电力、电信 （行业应用） 中科院云计算中心将在产业发展基金、人才、技术、服务等核心资源支持合作企业，使 平台支撑基于位置的政企应用，大众应用等诸多领域。并提供基于云的IaaS服务，基 于平台的DaaS、PaaS和SaaS服务。 示例1 1：对车辆位置监管基本应用的支撑 平台支持多种接入模式： l 使用平台提供的SaaS应用 l OpenAPI调用 北斗公共运营服务平台 车辆监管SaaS应用 服务单位 基站 位置信息 北斗车载终端 卫星 通信网关

14、当前经纬度信息 位置信息 业务和控制信息 业务和控制信息 示例2 2：对车辆增值服务类应用的支撑 日常保养车况检测维修服务紧急援助远程支持 4S店救援机构 路政及交通管 理机构 医疗救 助机构 公共运营服务平台 示例3 3：对渔船位置监控应用的支撑 渔货贸易 综合服务 公共信息发布及 信息增值服务 船岸 短信通信服务 遇险报警 救援调度 渔船位置 监控管理 鱼讯分析 预测与导捕 可在云端快速 构建应用 平安南海系统结构示意图 一体化云端平台 +融合通信系统 +多功能智能终端 海陆空海陆空 随时通随时通 目录 CONTENTS 1. 中科院松山湖云计算分中心简介 2.珠三角卫星导航公共运营服务平

15、台介绍 3.北斗公共运营服务平台中的云计算 公共运营服务平台技术实现三大关键 服务性能 （多终端、大并发、 大数据） 服务连 续性 安全性 最佳 用户体验 平台涉及的关键技术 平台核心需求 安全可靠，高容错、隔离、独立于硬件 动态扩展，动态添加和分配服务资源 个性定制，按照个性要求动态调整资源 高效运营，几分钟内部署，零宕机维护 数据集中，数据、软件在云端（服务器） 超强计算，强大的计算和存储能力 降低成本，提升服务器/存储的利用率 节能环保，自动分布式电源管理 高稳定 高可靠 高效率 高安全 业务可扩展 不间断 在线扩容 在线设备替换 云计算特点 高度吻合 基于云计算技术架构设计 X l当服

16、务器故障时，自动重新启动虚拟机 l经济有效，适用于要求高可用性的应用 l不需要独占的硬件 l没有集群软件的成本和复杂性 优先级： 高 资源池 l动态向资源池中添加资源 l动态分配资源 l不需要停机维护 l按需定制 l几分钟内部署资源 l几小时内的维护和变更管理 l维护与变更不需要宕机 l模板定制资源 l节省大量人力资源 l平均利用率：7% 60%80% l运营成本：降低70%80% 下电 l分布式电源管理 l当整个群集需要资源减少时，整合所有负载到少数几台服务器上；将不需 要的服务器置于备用模式 l当负载增加时，自动将处于备用状态的服务器唤醒 安全可靠 动态扩展 降低成本 高效运营 节能环保

17、云基础架构平台 云操作系统（G-Cloud）：主要组件包括 前端代理、Portal、云控制器、集群控制 器、存储控制器、主节点控制器、备节点 控制器、认证中心、监控控制器。各组件 都可以冗余配置，消除系统单点故障。 云平台： 存储资源的即插即用 自动部署 遵循云计算接口标准规范 高可用支持 分布式云存储 43Oct 20 200512 64Oct 20 200511 45Oct 20 200542 46Oct 20 200564 77Oct 20 200532 48Oct 20 200512 Order Or der # Ord er Date Custom er ID 50Oct 20 200534 56Oct 20 200521 63Oct 20 200515 44Oct 20 200510 53Oct 20 200582 55Oct 20 200555 基于存储节点和分布式存储软件： GCFSG-Cloud distributed File System，将搭建分布式存储集群。 GCFS基于廉价通用服务器+廉价硬盘 打造，是一个高性价比的分布