支撑精准天气预报，助推气象卫星“腾飞”

　　1988年9月7日，这是一个在中国航天航空以及气象史上都值得记入史册的日子。在这一天，中国正式发射了自己的第一颗气象卫星——“风云一号”太阳同步轨道气象卫星。在此后的20年中，又有三颗极轨气象卫星(风云一号)和4颗静止气象卫星(风云二号)被陆续送入太空，这些卫星发射的成功，标志着我国在环境监测方面开启了新的篇章。同时，我国也成为了世界上少数几个同时拥有极轨和静止气象卫星的国家之一，是世界气象组织对地观测卫星业务监测网的重要成员。

　　尽管气象卫星运行在距人们非常遥远的上空，但是其作用却同我们的生活息息相关。可以说，气象卫星是目前世界上应用领域最广的卫星之一。时至今日，在世界范围内，已经形成了一个覆盖全球的气象卫星网，能够消灭全球4/5地方的气象观测空白区，使人们能准确地获得连续的、全球范围内的大气运动规律，做出精确的气象预报，大大减少灾害性损失。据不完全统计，如果对自然灾害能提前3~5天进行预报，就可以减少30%~50%的农业损失。1986年在广东汕头附近登陆的8607号台风，由于提前72小时做出准确预报，减少经济损失10多亿元。

　　气象卫星对于保证人民群众的正常工作生活作用重大，因此，我国在相关领域一直在做着持续的工作。在2008年5月27日，中国首颗新一代极轨气象卫星“风云三号”FY-3A正式发射成功。由于其发射时间在2008年北京奥运会开幕之前，因此其又被人们爱称为“奥运星”。“风云三号”的第二颗卫星FY-3B在时隔两年半后的2010年11月5日也同样被成功送入天空，并与FY-3A卫星组网运行。

　　风云三号“双星”的组合，使得对地球天气系统的观测可以由原来的一天全球扫描2次变为4次，从而提高对台风、雷暴等灾害性天气的观测能力。除了天气预报外，“风云三号”FY-3B卫星还有监测干旱、水灾、沙尘暴等自然灾害和生态环境、全球冰雪覆盖和臭氧分布以及区域空气质量的能力，甚至还能对全球粮食产量进行预估。

　　“未卜先知”的真相：处理海量数据

　　有人将气象卫星形象地形容为是一个“高悬在太空的自动化高级气象站”，是空间、遥感、计算机、通信和控制等高技术相结合的产物。气象卫星主要起到对气象系统进行环境监测、数据捕捉的作用，因此需要频繁将包括卫星云图、监测数据等大量气象信息发给地面用户。

　　气象卫星所传送的这些数据，对于普通人来说是没有任何意义的。不过，将这些数据将以分析、运算以及模拟，就可以获得对未来气象状况的感知以及预测，达到“未卜先知”的效果。不过，要做到“未卜先知”，就要先解决海量数据的问题。

　　要知道，气象卫星所监测、采样并且传送到地面站的数据，很多都是云图等非结构化的矢量图片，有统计称，单颗卫星高峰时期每天传送约50GB的数据，而地面应用系统对气象卫星处理的数据量将高达TB量级，而且还会每天不断累积。要对这些海量数据进行分析并加以利用的话，不仅需要高性能的计算处理设备，更需要一个高性能的网络。

　　“风云三号”两颗极轨气象卫星的发射成功，就为地面站的IT信息系统带来了新的挑战。为此，国家卫星气象中心正式启动了“‘风云三号’极轨气象卫星应用系统二期工程”项目，通过数据中心的应用方式，提高对相关气象数据和资料的处理能力。

　　地面网络助气象卫星“腾飞”

　　为了保证地面站生产业务的持续性开展，“风云三号”气象卫星数据中心在构建之初就订立了一个原则：最大限度共享已有计算机与网络系统的资源，同时重点考虑资料传输流量、数据存储容量、资料及产品处理时效、作业调度时效要求，数据和信息及时服务需求等。

　　H3C通过长期与国家卫星气象中心相关人员的交流，对“风云三号”的应用场景和流量情况进行了充分了解。同时，在经过多方调研后，H3C也掌握了国家卫星气象中心现有信息系统的特征。结合上述数据，以及H3C在网络建设方面多年的经验，国家气象卫星中心最终确定了以 S10508数据核心交换机与S5800交换机相配合的数据中心网络解决方案来建设数据中心。

　　作为H3C推出的数据中心核心交换机，S10508所承载的作用包括了两个方面。其首要“任务”，是搭建起一个基本支撑系统与运行平台，负责为卫星资料接收、传输、处理、存档、分发等环节提供网络资源与运行环境，为应用软件的开发和业务系统仿真提供必须的网络资源。而在另一方面，H3C S10508核心交换机还需要负责资料传输、服务中心的业务作业调度、产品分发等功能。

　　以上这些内容不仅复杂，而且非常繁重。不过，在“‘风云三号’极轨气象卫星应用系统二期工程”项目中，以2台H3C S10508核心交换机所搭建起来的IRF2(Intelligent Resilient Framework，智能弹性架构)虚拟化网络，承载国内地面站以及1个数据处理和服务中心的数据运行，并完成相关业务及试验产品、监测分析服务。而接入层使用的H3C S5800 数据中心级交换机，也满足了气象行业高性能计算的数据要求。

　　H3C借助IRF2虚拟化技术搭建起的网络，在设备配置维护和管理对用户更为友好简便，并且在逻辑上消除了环路，保证了网络的健壮性和易维护性，受到国家卫星气象中心的好评。

　　随着H3C数据中心网络解决方案在地面的成功应用，“风云三号”气象卫星的数据应用变得更加便捷通畅，气象卫星的价值也将得到更多的发掘。我们期待，未来的气象卫星将给我们带来更多的数据和信息，为人们的生活创造出更多幸福。