Характеристики нового программного комплекса «Прометей»

Программный комплекс обработки гидрометеорологической информации PROMETEI создан для получения, раскодирования, хранения и предоставления потребителю информации в локальной вычислительной сети любой степени сложности.

Комплекс включает две технологии: PROMETEI-сервер, функционирующий в среде OS Linux и PROMETEI-клиент под OS Ms Windows.

PROMETEI-cервер обеспечивает получение заказанной номенклатуры метеорологической информации от центра коммутации сообщений (МТС или UniMAS), ее раскодирование и хранение в специализированных базах данных, а также выполняет роль сервера баз данных в локальной сети.

PROMETEI-клиент обеспечивает сетевой доступ с рабочих мест специалистов к серверам баз данных. Включает широкий спектр рабочих мест конечных пользователей и программные средства удаленного доступа к данным для программистов.

Источником информации для PROMETEI является система связи Росгидромета.

Стремительное совершенствование парка ЭВМ и средств связи, устанавливаемых в учреждениях Росгидромета, привело к качественному изменению в подходах к организации вычислительных систем.

Теперь есть множество серверов, на каждом из которых есть оперативные базы данных. Базы стали средством, обеспечивающим только техническую возможность хранения данных на каждом отдельном сервере.

Чтобы информация была актуальной для каждого потребителя, она должна доставляться к нему по запросу - в точности тогда, когда он в ней нуждается.

В трехзвенной архитектуре всю логику работы с базами данных можно переложить на новый, отделенный от пользователя программный модуль - сервер приложений.

Сервер приложений постоянно находится в ожидании запроса для исполнения, используя процедуру прослушивания зарезервированного порта, и полагает, что любые сообщения, посланные этому порту, предназначены для поиска данных в базах данных. Как только такой запрос поступает, активизируется программа интерпретации запроса и поиск нужной базы. Если база найдена, происходит обращение к системе управления базой данных, запрос передается ей на исполнение. Сервер приложений удерживает связь с ЭВМ пользователя, приславшего запрос, до получения отобранных данных в свое распоряжение, после чего осуществляет обратную транзакцию, пересылая результат запроса пользователю. В результате в сеть передаются только те данные, которые требуются.

Программа “клиент запроса”- унифицированный интерфейс, вызываемый обычно как библиотечная подпрограмма. “Клиент” должен уметь составить запрос в формате, принимаемом сервером приложений, инициировать сеанс связи с удаленным сервером, послать запрос на сервер, поддерживать связь до того момента, когда ответ от сервера будет получен, и передать данные в программу пользователя.

Клиент-серверная архитектура межмашинного взаимодействия применяется и для связи по данным между несколькими главными вычислителями. Нет разницы, где работает “клиент ”- на оперативном сервере или на персональном компьютере. Это открывает новые возможности в организации “разделения труда” оперативных технологий – один сервер принимает, раскодирует данные и хранит их в базах данных и архивах, на других выполняются оперативно-прогностические и ресурсоемкие научные вычисления, третий занимается формированием выходной продукции для системы связи и обеспечивает данными внешних потребителей, сайты, FTP сервера и т.д. Это путь, которым идут все организации, имеющие дело с масштабной обработкой и производством информации.

Для организаций Росгидромета создана версия PROMETEI-4, размещаемая на одном сервере с узлом коммутации сообщений UniMAS, как результат - функционирование PROMETEI не связано с закупками дополнительного оборудования.

Организация доступа к данным конечных пользователей

Конечный пользователь это всегда специалист, для которого важно быстро и в определенном виде увидеть интересующие его данные. Никаких самостоятельных действий по их обработке на вычислительных машинах он не производит. Таблицы, графики, диаграммы, текстовые документы - вот та продукция, которая ему нужна. Все, что ему надо знать о данных, это то, что они достижимы с его рабочего места. Такой пользователь должен иметь возможность формулировать свои информационные запросы на доступном ему языке. Поэтому необходима некая компонента системы обработки данных, которая обеспечит взаимодействие серверов баз данных с таким пользователем на приемлемом для него уровне. Традиционно такой сервис имеет название “рабочее место специалиста”.

В PROMETEI включен целый ряд таких разработок, создававшихся исходя из потребностей различных подразделений Гидрометцентра России.

В основе каждой такой разработки находится “клиент запроса” и визуальный интерфейс, наиболее полно отражающий методы обработки и представления требуемой информации. Все рабочие места делятся на 3 типа в соответствии с тем, в какие базы записывается принимаемая и производимая информация на оперативных вычислителях.

Это РМ для просмотра текстовой информации – аналог телетайпной ленты, но со значительным периодом хранения данных;

РМ для доступа к данным станционных, самолетных и спутниковых наблюдений;

РМ визуализации прогностической продукции.

Часто требуется, чтобы информация была доступна специалисту к определенному времени (к началу рабочего дня, например) или поступала с некоторой периодичностью. Большинство РМ снабжены настраиваемым графиком отбора данных. Личные электронные архивы – ценный материал для анализа.

Обзор рабочих мест специалистов Гидрометцентра России

“Прогноз” – формирование сводной таблицы текущих срочных модельных прогнозов по списку городов для следующих метеоэлементов: T850,T0,Ra,P0,Cl,H500,H850 и влажности на 850 и 700 мб. Накапливает архив прогнозов, поддерживает функции его обработки: печать, формирование Word-документов, графики прогнозов метеоэлементов, оправдываемости прогнозов метеоэлементов, сводные прогностические таблицы по городам и таблицы тенденции прогноза.

Распечатка таблиц и графиков

“Ежедневные наблюдения” – это доступ к данным ежедневных наблюдений из базы NABL за любой период, в рамках цикла хранения (до 36 суток). Включает широкую палитру инструментальных средств обработки, в том числе построение диаграмм и графиков высокой степени сложности. РМ снабжено множеством диалогов, позволяющих уточнить запрос по видам наблюдений, срокам, территории отбора и т.п.

Примеры продукции:

• График хода приземной температуры на станциях
• Главное окно для графического отображения данных
• “Оперативные наблюдения на станциях”
• “Фактические важнейшие явления погоды…”
• ”Климат”
• “Телетайп"
• “Сообщения о СГЯ (стихийных гидрометеорологических явлениях) и РИП (резких изменениях погоды)”
• “Детализированный прогноз погоды по городам ”
• “Шторм”

В PROMETEI включены рабочие места ручного и автоматического (по заданному графику) накопления необходимой информации в личных архивах, мониторинга поступления данных со станций за год и ряд других.

Все рабочие места могут располагаться на ПЭВМ локальной сети, функционирующих по ОС Windows. Число установленных РМ на каждой ПЭВМ ограничивается только ее ресурсами.

На сегодня в Гидрометцентре установлено более 50 таких РМ. Удаленным программным доступом к оперативным базам данных пользуется большинство подразделений, ведущих научные исследования.

Некоторая статистика числа активированных сеансов связи с серверами баз данных на XEON4 за 4 произвольно выбранных дня показывает, что ежесуточный трафик таких обращений составляет уже более 4-х гигабайт.

PROMETEI становится информационным ядром локальных вычислительных процессов, платформой для групповой работы большинства подразделений Гидрометцентра России. Дальнейшее развитие технологий PROMETEI сможет улучшить качество работ всех отделов и изменить качество самого программного комплекса.

Разработчик PROMETEI - отдел систем информационного обеспечения Гидрометцентра России