廣東衛星授時伺服器雲伺服器

① NTP時間同步伺服器和北斗時間同步伺服器以及GPS時間伺服器有啥區別

NTP時間同步伺服器 主要偏重於NTP時間同步功能

北斗時間同步伺服器 主要偏重於北斗衛星時間來源

GPS時間伺服器跟北斗時間同步伺服器一樣也偏重於時間來源是GPS衛星。

目前計算機網路中各主機和伺服器等網路設備的時間基本處於無序的狀態。隨著計算機網路應用的不斷涌現，計算機的時間同步問題成為愈來愈重要的事情。以Unix系統為例，時間的准確性幾乎影響到所有的文件操作。 如果一台機器時間不準確，例如在從時間超前的機器上建立一個文件，用ls查看一下，以當前時間減去所顯示的文件修改時間會得一個負值，這一問題對於網路文件伺服器是一場災難，文件的可靠性將不復存在。為避免產生本機錯誤，可從網路上獲取時間，這個命令就是rdate，這樣系統時鍾便可與公共源同步了。但是一旦這一公共時間源出現差錯就將產生多米諾效應，與其同步的所有機器的時間因此全都錯誤。

另外當涉及到網路上的安全設備時，同步問題就更為重要了。這些設備所生成的日誌必須要反映出准確的時間。尤其是在處理繁忙數據的時候，如果時間不同步，幾乎不可能將來自不同源的日誌關聯起來。 一旦日誌文件不相關連，安全相關工具就會毫無用處。不同步的網路意味著企業不得不花費大量時間手動跟蹤安全事件。現在讓我們來看看如何才能同步網路，並使得安全日誌能呈現出准確地時間。

Internet的發展使得電子貨幣，網上購物，網上證券、金融交易成為可能，顧客可以坐在家裡用個人電腦進行上述活動。要保證這些活動的正常進行就要有統一的時間。不能設想用戶3點鍾匯出一筆錢銀行2點50分收到。個人電腦的時鍾准確度很低，只有10-4、10-5，一天下來有可能差十幾秒。

現在許多在線教學系統的許多功能都使用了時間記錄，比如上網時間記錄，遞交作業時間和考試時間等等。通常在線教學系統記錄的用戶數據均以網站伺服器時間為准。筆者以前就曾出現過因為應用伺服器時間還在23點55分，而資料庫伺服器已跨過24點，導致正在進行的整個批處理日切或數據歸檔等重要處理失敗或根本無法進行的情況，其實應用和資料庫伺服器時間也只是相差了幾分鍾而已。為了避免出現這種情況，系統管理員要經常關注伺服器的時間，發現時間差距較大時可以手工調整，但由系統管理員手工調整既不準確、並且隨著伺服器數量的增加也會出現遺忘，因此有必要讓系統自動完成同步多個伺服器的時間。

上述問題的解決方法，就是需要一個能調整時鍾抖動率，建立一個即時緩和、調整時間變化，並用一群受託伺服器提供准確、穩定時間的時間管理協議，這就是網路時間協議（NTP）。如果你的區域網可以訪問互聯網，那麼不必安裝一台專門的NTP伺服器，只需安裝NTP的客戶端軟體到互聯網上的公共NTP伺服器自動修正時間即可，但是這樣時間能同步但不精準還可能因為網路不穩定從而導致時間同步失敗的結果，最佳方案則是在網路里安裝一台屬於自己的NTP伺服器硬體設備，將各個計算機時間同步且統一起來，成本也不高即便高相對於大數據伺服器來說孰輕孰重，作為網路工程師你更清楚。

總結：

隨著網路規模、網上應用不斷擴大，網路設備與伺服器數量不斷增加。網路管理員在查看眾多網路設備日誌時，往往發現時間不一，即使手工設置時間，也會出現因時區或夏令時等因素造成時間誤差；有些二層交換機重啟後，時鍾會還原到初始值，需要重新設置時間。對於核心網路設備和重要應用伺服器而言，它們之間有時需要協同工作，因此時間的准確可靠性顯得尤為重要。

NTP服務的配置及使用都非常簡單，並且佔用的網路資料非常小。NTP時間伺服器目前廣泛應用於網路安全、在線教學、資料庫備份等領域。企業採取措施同步網路和設備的時間非常重要，但確保安全設備所產生的日誌能提供精確的時間更應當得到關注。

② gps授時伺服器是干什麼的要怎麼用呢

GPS授時伺服器是一款支持NTP和SNTP網路時間同步協議

授時系統框架圖

，高精度、大容量、高品質的高科技時鍾產品。設備採用冗餘架構設計，高精度時鍾直接來源於北斗、GPS系統中各個衛星的原子鍾，通過信號解析馴服本地時鍾源，實現衛星信號丟失後本地時鍾精準保持功能。獨特的嵌入式硬體設計、高效Linux操作系統，可靈活擴展多種時鍾信號輸出。全面支持最新NTP對時協議、MD5安全加密協議及證書加密協議，時間精度優於2毫秒。同時支持TOD、10MHz、 1PPS、日誌記錄、USB埠升級下載和干接點告警功能，配合全網時間統一監控軟體，輕松實現網路時間同步及有效監控。

京准電子科技HR-901GB型GPS授時伺服器可以廣泛應用於醫療、安防、金融保險、移動通信、 雲計算、電子商務、能源電力、石油石化、工業自動化、智能交通、智慧城市、物聯網等領域。

系統結構

京准電子科技HR-901GB型GPS授時伺服器創新性的融合了參考源無縫切換技術、高精度時間間隔測量TIC技術和自適應精密頻率測控技術。採用模塊化設計，由北斗接收機、GPS接收機、高性能工業級主板、人機界面及監控管理單元、本地時鍾馴服單元、輸出介面模塊和電源模塊組成。

京准電子科技HR-901GB型GPS授時伺服器核心由64位高性能CPU、高速FPGA及高穩振盪器（銣原子鍾或OCXO)構成，採用Linux進行多任務實時並行處理及調度。

系統可同時接收北斗、GPS發送的秒同步和時間信息及滿足NTP/SNTP協議的網路時間報文，按優先順序自動選擇外部時間基準信號作為同步源並將其引控 到鎖定狀態（LOCKED).具有輸入傳輸延時補償演算法，採用卡爾曼數字濾波技術濾除外部時間基準信號的抖動後，對銣原子鍾或OCXO進行控制和馴服， 由內部振盪器分頻得到1PPS信號，這樣輸出的1PPS信號同步於外部時間基準 輸出的1PPS信號的長期穩定值，克服了由外部時間基準的秒脈沖信號跳變所 帶來的影響，使輸出的時間信號不但與外部時間基準信號保持同步而且更加穩定。當失去外部時間基準信號後，進入守時保持狀態（HOLD-OVER),當外部 時間基準信號恢復時，自動結束守時保持狀態並牽引跟蹤到鎖定狀態。從而不間斷的輸出與UTC保持同步的時間信息。

重要特點

+ 超高帶寬NTP伺服器

+ GPS/北斗雙參考源一級時鍾伺服器

+ 高性能工業級主板、嵌入式Linux操作系統

+ 提供六路獨立10/100/1000Mbs網路介面

+ 可連接另一台NTP伺服器，構成2級時鍾

+ 可選內部精密時鍾OCXO或銣原子鍾

+ 安全高效的Web的用戶界面

+ 支持SSH,SSL,SCP,SNMP,CustomMIB,HTTPS,Telnet等更多協議

+ 兼容IPv6和IPv4協議

+ 相對UTC時間准確度達到毫微秒級

+ 支持IBM主機需要的SysPlex時間信息輸出

+ 支持固定位置模式下單星授時功能

+ VFD高清真空熒光顯示屏

+ 可靠性MTBF達80000小時

+ 支持4000條日誌記錄功能

+ 支持遠程喚醒和定時開關

+ 支持MD5加密協議

+ 支持證書加密協議

+ 支持干接點告警功能

③ 新一代信息技術為智能野外地質調查工作模式架起了橋梁

《國務院關於加快培育和發展戰略性新興產業的決定》（2010年）中列了七大國家戰略性新興產業體系，其中包括「新一代信息技術產業」。其主要內容是「加快建設寬頻、泛在、融合、安全的信息網路基礎設施，推動新一代移動通信、下一代互聯網核心設備和智能終端的研發及產業化，加快推進三網融合，促進物聯網、雲計算的研發和示範應用。著力發展集成電路、新型顯示、高端軟體、高端伺服器等核心基礎產業。提升軟體服務、網路增值服務等信息服務能力，加快重要基礎設施智能化改造。大力發展數字虛擬等技術，促進文化創意產業發展」。

最近科技部發布《導航與位置服務科技發塵蠢高展「十二五」專項規劃》。該規劃明確了我國導航與位置服務產業跨越式發展的方向和目標，給出了突破三大核心技術：泛在精確定位，全息導航地圖，智能位置服務的具體目標。

科技部《中國雲科技發展「十二五」專項規劃》指出：雲計算是互聯網時代信息基礎設施與應用服務模式的重要形態，是新一代信息技術集約化發展的必然趨勢。它以資源聚合和虛擬化、應用服務和專業化、按需供給和靈便使用的服務模式，提供高效能、低成本、低功耗的計算與數據服務，支撐各類信息化的應用。給出了「突破大規模資源管理與調度、大規模數據管理與處理、運行監控與安全保障等重大關鍵技術，研製按需簡約的雲操作系統與服務管理平台、EB 級雲存儲系統、支持億級並發的雲伺服器系統、面向雲計算中心網路大容量交換機，以及與其相適應的安全管理系統，形成面向區域、重點行業的各類雲服務整體技術解決方案」的具體目標。

以北斗系統為主體的中國衛星導航加上雲計算技術，將是新一代信息技術和智能信息產業的核心要素與共用基礎。它對高端製造業、現代服務業、綜合數據業等多個產業改造升級有促進作用。對傳統地質調查工作來說，智能地質調查和智慧地質調查就是現代地質調查的典型標志，而導航與位置服務、雲計算和網格計算等技術為智能地質調查和智慧地質調查帶來了契機。下面就雲計算、網格計算和導航與位置服務等技術的當前進展綜述如下。

一、導航與位置服務

（一）國內外導航衛星技術發展現狀

全球導航衛星系統（GNSS（GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM））是能夠提供時間、空間基準和位置相關動態信息的天基衛星導航定位系統，是當前最具發展前景和帶動性的高科技領域之一，已經成為重大空間信息化基礎設施。由於GNSS系統在國家政治、軍事、經濟、科技等領域的重要作用，世界航天大國都在發展各自的GNSS系統，如今美國GPS（Global Positioning System）、俄羅斯GLONASS（GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM）、歐盟GALILEO（「伽利略」）和中國北斗衛星導航系統（BDS,BeiDou（COMPASS）Navigation Satellite System）已經被聯合國確認作為全球四大衛星導航系統。此外，印度和日本基於本國的發展戰略，分別發展了針對亞太地區的區域衛星導航系統IRNSS（Indian Regional Navigation Satellite System）和QZSS（Quasi-Zenith Satellite System）。

20世紀60年代末至70年代初，美國和前蘇聯分別開始研製全天候、全天時、連續實時提供精確定位服務的新一代全球衛星導檔辯航系統，至90年代中期全球衛星導航系統GPS和GLONASS均已建成並投入運行。2002年3月，歐盟啟動GALILEO 計劃。全球各定派尺位系統參數見表1-1。

表1-1 全球定位系統參數及性能表

我國衛星導航事業起步於20世紀80年代，從陳芳允院士提出雙星定位理論開始。作為我國自主研發的導航衛星系統，其發展戰略分三步，第一步：2000年建成北斗衛星導航試驗系統，中國成為世界上第三個擁有自主衛星導航系統的國家。第二步：北斗衛星導航（區域）系統，在2012年，建成由5顆GEO衛星、5顆IGSO衛星（2顆在軌備份）和4顆MEO衛星共14顆衛星構成的，形成覆蓋亞太大部分地區的北斗衛星導航系統。第三步：2020年全面建成北斗衛星導航系統，屆時將包含5顆地球同步軌道衛星、3顆傾斜地球同步軌道衛星和27顆中軌道衛星，形成優於GPS定位精度並具備短報文通訊的覆蓋全球的導航定位系統。目前，北斗衛星導航系統已經完成第二步的建設，並開始為亞太地區用戶提供快速定位、簡短數字報文通信和授時服務。

北斗衛星導航系統提供定位、導航、授時和短報文通訊服務，分為開放服務和授時服務兩種方式。開放服務是指在服務區內為任何擁有終端設備的用戶提供定位、導航和授時服務，定位精度10m，授時精度50ns，測速精度0.2m/s。授權服務是指需要獲得授權方可使用的服務，包括更高精度的定位服務（最高可達1m）和短報文服務。

我國衛星導航與位置服務產業按產業上中下游基本可分為：上游是導航與衛星製造、晶元、OEM板卡、模塊、天線等：中游是終端集成、系統集成；下游是銷售、運營、服務。2012年12月，國務院新聞辦公室舉行新聞發布會，正式宣布北斗衛星導航系統即日正式提供區域服務。根據中國衛星導航定位協會預測，到2015年，衛星導航與位置服務產業產值將超過2250億元，至2020年則將超過4000億元，屆時北斗產業有望占據70%至80%的市場份額。

北斗除在定位、導航功能方面不弱於GPS外，其授時功能主要應用於金融、電力以及通信等領域。北斗授時精度能達到10ns的級別，其特有通信功能有望成為無線移動通信的重要補充，對資源調度、安全監控和防災抗災工作具有重要意義。

（二）國內外位置服務的發展現狀

位置服務（LBS,Location Based Services）又稱定位服務，LBS是由移動通信網路和衛星定位系統結合在一起提供的一種增值業務，通過一組定位技術獲得移動終端的位置信息（如經緯度坐標數據），提供給移動用戶本人或他人以及通信系統，實現各種與位置相關的業務。實質上是一種概念較為寬泛的與空間位置有關的新型服務業務。

2004年，Reichenbacher將用戶使用LBS的服務歸納為五類：定位（個人位置定位）、導航（路徑導航）、查詢（查詢某個人或某個對象）、識別（識別某個人或對象）、事件檢查（當出現特殊情況下向相關機構發送帶求救或查詢的個人位置信息）。

隨著智能手機的普及，美國有3/4的智能手機用戶正在使用實時的LBS定位服務。Pew Inter ent＆ American Life Project對此進行了一項調查研究，結果表明：美國有74%的智能手機用戶使用實時的LBS定位服務，來查找附近的相關信息；另外，18%的用戶會使用諸如Foursquare的地理位置社交服務的「簽到」來確認自己的地理位置，並分享給朋友。

美國的智能手機用戶佔有率由2011年的35%增長到2012年的46%，這意味著其中使用LBS服務的整體比例也在增加。此外，使用「簽到」的用戶量也從2011年的12%增長到2012年的18%，智能手機在美國市場的佔有率越來越高。

Pew Interent＆American Life Project成員Kathryn Zickuhr向Mashable透漏，長期的研究發現：位置與用戶的互聯網及手機使用情況無關，但是用戶定位服務意識的增長已經成為人們使用數碼科技產品的一部分。Zickuhr同時補充到，發現人們所處的位置，其重要性在於發現自我，發現與他人之間的社會聯系。毫無異議，LBS信息服務及地理位置社交簽到服務會更多地在年輕用戶中普及。研究同時表明，盡管低收入人群會較少使用LBS信息服務，但卻更可能成為地理位置社交服務的用戶群體。

2001年12月，日本的KDDI推出第一個商業化位置服務。在KD DI服務推出之前，日本知名的保安公司SECOM 在2001年4月成功推出了第一個具備GPSONE技術，能實現追蹤功能的設備。該設備也運行在KDDI的網路中。這一高精度安全和保衛服務能在任何情況下准確定位呼叫個人、物體或車輛的位置；NTTDoCoMo在i-mode套餐中提供了i-Area業務，但僅限於日常信息服務。基於高通MS-GPS系統開發的EZNaviWalk步行導航應用在日本市場大獲成功，成為KDDI與NTTDoCoMo競爭的殺手級應用。

在韓國，KTF於2002年2月利用GPSONE技術成為韓國首家在全國范圍內通過移動通信網路向用戶提供商用移動定位業務的公司。在LBS業務創新方面，走在世界最前端的是韓國移動運營商。2004年7月，韓國最大的移動運營商SK 電訊率先推出全球首項保障兒童安全的網路定位服務—i.—Kids，用來確認孩子當前的位置和活動路徑，一旦孩子的活動超出設置的范圍，就會自動發出報警簡訊。

加拿大的Bell移動公司可謂LBS業務的市場領袖，率先推出了基於位置的娛樂、信息、求助等服務，2003年12月，Bell移動的M yFinder業務已佔盡市場先機。Bell移動還不斷推陳出新，2004年9月，Bel l移動發布全球首款基於GPS的移動游戲Swordfsih，利用移動定位技術，把地球微縮成了一個可測量的魚塘。據調查，大約2/3的美國用戶願意每月支付費用來獲得引導駕駛的方向和位置信息。在市場的驅動下，在E911方面處於領先地位的SprintPCS在2004年9月份推出了LBS商用服務。

在歐洲，運營商應用LBS的技術已經相當成熟，服務主要是定位與導航業務。

2012年，科技部發布了《導航與位置服務科技發展「十二五」專項規劃（徵求意見稿）》（以下簡稱《規劃》），指出「導航與位置服務產業在國際上已成為繼互聯網、移動通信之後，發展最快的新興信息產業之一。」《規劃》明確了我國導航與位置服務產業跨越式發展的方向和目標：突破泛在精確定位、全息導航地圖、智能位置服務三大核心技術；開展公眾、行業及區域應用示範，為政府、企業、公眾用戶提供位置信息服務：直接形成1000億以上的規模產業：初步建立5個高新技術產業化基地等。

全球導航與位置服務產業已成為繼互聯網、移動通信之後發展最快的新興信息產業之一，近年來保持著50%以上的年增長勢頭。據統計，我國衛星導航與位置服務產業2011年產值接近700億元，與2000年相比，增長約20多倍，佔全球的7.4%。我國地理信息位置服務產業在未來的5年內將進入黃金發展期，甚至是「鑽石」發展時期。

目前，北斗衛星導航系統已成為我國重大的空間信息化基礎設施。以北斗系統為主體的中國衛星導航，將是新一代信息技術和智能信息產業的核心要素與共用基礎。北斗衛星導航系統對高端製造業、現代服務業、綜合數據業等多個產業改造升級有促進作用，「位置」作為新一代信息技術的重要元素將無所不在。

二、雲計算與網格技術

（一）雲計算

信息時代，新技術創新能力和新產業發展程度成為各國綜合實力的衡量標准。因此，世界各國，尤其是發達國家，針對雲計算的技術創新、產業發展以及人才保障都制定了一系列扶植政策和保障措施。全球雲計算產業雖處於發展初期，市場規模不大，但將會引導傳統ICT 產業向社會化服務轉型，未來發展空間十分廣闊。2011年全球雲計算服務規模約為900 億美元，2015年將達到1768 億美元，發展空間十分廣闊。

近些年，美國政府制定了一系列關於雲計算的扶植政策，主要體現在以下幾個方面：統一戰略計劃、明確雲計算產品服務標准；加強基礎設施建設，制定標准、鼓勵創新：加大政府采購，積極培育市場；構建雲計算生態系統，推動產業鏈協調發展。由當前的現狀分析，美國政府將雲計算技術和產業定位為維持國家核心競爭力的重要手段之一。美國政府對雲計算產業的扶植採用深度介入的方式，通過強制政府采購和指定技術架構來推進雲計算技術進步和產業落地發展。

2012年9月，歐盟委員會宣布啟動一項旨在進一步開發歐洲雲計算潛力的戰略計劃，旨在擴大雲計算技術在經濟領域的應用，從而創造大量的就業機會。歐盟委員會的雲計算戰略計劃中的政策措施包括：篩選眾多技術標准，使雲計算用戶在互操作性、數據的便攜性和可逆性方面得到保證，到2013年確定上述領域的必要標准：支持在歐盟范圍內開展「可信賴雲服務提供商」的認證計劃；為雲計算服務，特別是服務的SLA 制定安全和公平的標准規范；利用公共部門的購買力（佔全部IT支出的20%）來建立歐盟成員國與相關企業歐洲雲計算業務之間的合作夥伴關系，確立歐洲雲計算市場，促使歐洲雲服務提供商擴大業務范圍並提供性價比高的在線管理服務。歐盟委員會制定的雲計算戰略計劃的目標是：到2020年，雲計算能夠在歐洲創造250萬個新就業崗位，年均產值1600億歐元，達到歐盟國民生產總值的1%。

2010年8月，日本經濟產業省發布的《雲計算與日本競爭力研究》報告指出：政府、用戶和雲服務提供商（數據中心，IT廠商等）應利用日本的優勢，如在IT方面的技術優勢，並通過分析雲計算的全球發展趨勢，解決雲計算演進和發展過程中的挑戰和關鍵問題，構建一個雲計算產業發展的良好環境。通過開創基於雲計算的服務開拓全球市場，在2020年前培養出累計規模超過40萬億日元的新市場。

2011年9月，韓國政府制定了《雲計算全面振興計劃》，其核心是政府率先引進並提供雲計算服務，為雲計算開發國內需求。韓國通信委員會（KCC）報告指出：2010～2012年間，韓國政府投入4158億韓元預算來構建通用雲計算基礎設施，將電子政務中使用的1970台利用率低下的伺服器虛擬化，逐步置換成高性能伺服器，並根據系統伺服器資源使用量實現伺服器資源的動態分配。

我國雲計算服務市場處於起步階段，雲計算技術與設備已經具備一定的發展基礎。我國雲計算服務市場總體規模較小，但追趕勢頭明顯。據Gartner估計，2011年我國在全球約900 億美元的雲計算服務市場中所佔份額不到3%，但年增速達到40%，預期未來我國與國外在雲計算方面的差距將逐漸縮小。

大型互聯網企業是目前國內主要的雲計算服務提供商，業務形式以IaaS+PaaS形式的開放平台服務為主，其中IaaS服務相對較為成熟，PaaS服務初具雛形。我國大型互聯網企業開發了雲主機、雲存儲、開放資料庫等基礎IT 資源服務，以及網站雲、游戲雲等一站式託管服務。一些互聯網公司自主推出了PaaS雲平台，並向企業和開發者開放，其中數家企業的PaaS平台已經吸引了數十萬的開發者入駐，通過分成方式與開發者實現了共贏。

ICT 製造商在雲計算專用伺服器、存儲設備以及企業私有雲解決方案的技術研發上具備了相當的實力。其中，國內企業研發的雲計算伺服器產品已經具備一定競爭力，在國內大型互聯網公司的伺服器新增采購中，國產品牌的份額佔到了50%以上，同時正在逐步進入國際市場；國內設備製造企業的私有雲解決方案已經具備千台量級物理機和百萬量級虛擬機的管理水平。

軟體廠商逐漸轉向雲計算領域，開始提供SaaS 服務，並向PaaS領域擴展。國內SaaS軟體廠商多為中小企業，業務形式多以企業CRM 服務為主。領先的國內SaaS 軟體廠商簽約用戶數已經過萬。

電信運營商依託網路和數據中心的優勢，主要通過IaaS服務進入雲計算市場。中國電信於2011年8月發布天翼雲計算戰略、品牌及解決方案，2012年提供雲主機、雲存儲等IaaS服務，未來還將提供雲化的電子商務領航等SaaS 服務和開放的PaaS服務平台。中國移動自2007年起開始搭建大雲（Big Cloud）平台，2011年11月發布了大雲1.5版本，移動MM等業務將在未來遷移至大雲平台。中國聯通則自主研發了面向個人、企業和政府用戶的雲計算服務「沃·雲」。目前「沃·雲」業務主要以存儲服務為主，實現了用戶信息和文件在多個設備上的協同功能，以及文件、資料的集中存儲和安全保管。

IDC 企業依託自己的機房和數據中心，將IaaS作為雲服務切入點，目前已能提供彈性計算、存儲與網路資源等IaaS服務。少數IDC企業還基於自己的傳統業務，擴展到提供PaaS和SaaS服務，如應用引擎、雲郵箱等。

為加快推進雲計算技術創新和產業發展，科技部於2012年下發了《中國雲科技發展「十二五」專項規劃》，在規劃中，提出了重點突破的關鍵技術。這些關鍵技術也是該領域十二五技術發展趨勢。

這些關鍵技術主要包括雲計算體系結構、計算、存儲、管理、應用支撐、海量數據處理等共性關鍵技術。如支持萬級並發任務的雲伺服器節點技術，支持十萬量級節點有效交互的數據中心互聯網路結構與通信棧技術，支持身份認證、加密與隔離的硬體安全技術：大規模分布式數據共享與管理技術；資源調度及彈性計算技術；用戶信息管理技術，運行管控技術，安全管理與防護技術；應用服務開發和運行環境技術，應用服務交互技術：雲計算數據中心綠色節能技術等。

（二）網格計算

從20世紀90年代中期開始，美國自然科學基金會、NASA 等組織、部門以及美國軍方都相繼投入大量資金用於各自領域內的網格研究項目。到目前為止美國政府用於網格技術基礎研究經費已達5 億美元。NPACI（National Partnerships forAdvanced Computational Infrastructure）Grid 是由美國自然科學基金會（NSF）資助的網格研究項目。其目的是建立一個能夠滿足NPACI科學計算需求的先進計算機體系。其運作方式是：研究人員首先從試驗或是數字圖書館收集數據，然後通過運行計算網格上的模型來對數據進行分析，並通過Web 實現這些數據的共享，最後將分析結果通過數字圖書館發布。NPACI Grid 由一系列分布於各個資源站點的硬體資源、軟體資源、網路資源及數據資源構成。這些站點主要包括聖迭戈超級計算中心（San Diego Supercomputer Center,SDSC），得克薩斯先進計算中心（Te Axdvaanceds Computing Center,TACC）及密歇根大學（University of Michigan）。目前這些資源站點已經安裝了集成的網格中間件集合和先進的NPACI應用軟體。

TeraGrid 項目於2001年8月由美國NSF 支持啟動，旨在構建全球范圍最廣、功能最全面、支持開放式科學研究的分布式網格計算體系。該體系能夠使全美國成千上萬的科學家通過全球最快的研究網路共享計算資源。2001年8月資助5300萬美元支持四個站點：國家超級計算應用中心（NCSA）、聖迭戈超級計算機中心（SDSC）、Argonme國家實驗室（ANL）和高級計算機研究中心（CACR）。2002年10月，匹茲堡超級計算中心加入，NFS追加35萬美元增補資金。2003年9月TeraGrid又增加了四個站點，NSF相應地增加了10萬美元。TeraGrid主要的合作夥伴是IBM、Intel和Qwest通信。到2004年為止，TeraGrid將向用戶提供20TeraFlop（萬億次浮點運算/秒）的計算能力，1PetaByte（2⁵⁰）的數據存儲能力，高解析度的可視化環境，以及一系列支持網格計算的軟體工具包。TeraGrid的所有資源將通過一個具有40Gigabits/s交換能力的網路相連。

Globus是目前全球最有影響的網格研究計劃之一，主要項目成員有美國阿貢國家實驗室、芝加哥大學、南加州大學，IBM 公司現在也參與其中。其主要研究任務分4個方面：網格基礎理論和關鍵技術研究，軟體及工具的開發，試驗平台的建立，網格應用的開發。

根據Globus的規劃，在網格計算環境下，所有可用於共享的主體都是資源，如計算機、高性能網路設備、昂貴的儀器、大容量的存儲設備、各種科學數據、各種軟體等是資源，分布式文件系統、資料庫緩沖池等也可以理解為資源。實際上，只要在網格計算環境中對用戶存在利用價值的東西都可理解為資源。Globus 實際上關心的不是資源的實體本身，而是如何把資源安全、有效、方便地提供給用戶使用。所以從共享的角度考慮，Globus將主要研究重點放在了資源的訪問介面或訪問界面上。目前，Globus 把在商業計算領域中的Web Service技術融合進來，希望能夠對各種商業應用提供廣泛的、基礎性的網格環境支持，實現更方便的信息共享和互操作。

網格研究已被列入國家「863」計劃。「十五」期間我國將研製具有每秒4萬億次運算能力、面向網格的高性能計算機；建設一個具有5萬～7萬億次聚合計算能力的高性能計算環境即「中國國家網格」（CN-Grid）：開發一套具有自主知識產權的網格軟體；建設若干個科學研究、經濟建設、社會發展和國防建設急需的重要應用網格；形成若干網格技術的國家標准，參與制定國際標准；使我國在網格技術方面達到世界先進水平，大幅度地提高我國的綜合國力和國際競爭能力。

中科院計算所正在開展名為「織女星網格」的研究。其核心思想是基於寬頻和無線網路，讓現在位於一台計算機內的各種部件都能獨立上網，共享資源和服務。計算所將重點研究通用服務、輔助智能、全局一體、自主控制4項技術，並研究開發出面向網格的伺服器、路由器、操作系統、協議等具體產品和技術。

中國教育科研網格ChinaGrid計劃是教育部「十五」211工程公共服務體系建設的重大專項。其科研網格支撐平台由華中科技大學、清華大學、上海交通大學、北京航空航天大學等聯合開發，它基於W eb服務的參考架構，達到國際先進水平。該支撐平台利用中國教育科研網和高校的大量計算資源和信息資源，實現資源的有效共享，消除信息孤島，提供有效的伺服器，形成高水平、低成本的計算服務平台。

中國教育科研網格將充分利用中國國家教育科研網CERNET和高校的大量計算資源和信息資源，開放相應的網路軟體，配合網路計算機的使用，將分布在教育和科研網上自治的分布異構的海量資源集成起來，實現CERN ET環境下資源的有效共享，消除信息孤島，提供有效的服務，形成高水平低成本的服務平台，將高性能計算送到教育和科研網用戶的桌面上，成為國家科研教學服務的大平台。

三、新一代信息技術在野外地質調查工作應用需求

.1 從傳統走向數字化和智能化是野外地質調查工作的需求

導航與位置服務是指基於導航定位、移動通信、數字地圖等技術，建立人、事、物、地在統一時空基準下的位置與時間標簽及其關聯，為政府、企業、行業及公眾用戶提供隨時獲知所關注目標的位置及位置關聯信息的服務。對帶動現代地質調查行業升級改造具有重要促進作用。隨著基礎設施的完善和技術的進步，「位置」作為新一代信息技術的重要元素將在野外地質調查中發揮重要作用。

野外地質調查工作通常在艱險地區開展，很多地方具有一次性到達的性質，野外一手獲得的信息就極為寶貴了。如果在野外觀察，受限於個人的能力和觀察環境的限制，可能就會漏掉極為有用的信息，導致失去發現「礦」的機會。其次，野外工作環境艱苦、學科交叉多、找礦難度大，通過現代化工具實現野外地質工作部署、專家會診、遠程指導，管理監控等方面的需求越來越迫切。

為有效在野外一線獲取地質數據，使其最大化和准確，需要利用北斗系統為主體的中國衛星導航的特點與優勢，與野外地質調查充分結合，搭建野外地質調查北京（中國地質調查局）、大區（華東、華北、西南、西北、東北、中南）、地調院或地勘單位（省級）及野外人員4級結點組網體系；以網格GIS技術為基礎，研究支撐中國地質調查局萬級用戶的位置信息搜索、智能推送和按需服務技術、通過基於BDS/GPS的野外地質調查智能位置服務系統與平台的建設，為地質人員在野外地質調查主動地推送當前位置相關地質、礦產、地球化學、地球物理、區域預警信息、區域人文地理背景信息等綜合信息，為智能地質調查和智慧地質調查的實施提供空間和信息化基礎設施的具體依託。

2.加強對野外地質調查人員的工作、管理服務能力的需要

中國地質調查局組織實施國家「青藏高原地質礦產調查與評價專項」，開展主要成礦帶大比例尺區域地質礦產調查和礦產資源遠景評價工作，通過面積性的地質、化探、物探工作，提高基礎地質調查程度，查明成礦地質背景、成礦條件和礦產資源潛力，圈定找礦靶區，進行礦產開發等人類活動對環境破壞的修復試驗，對於充分發揮青藏高原資源優勢，緩解我國資源「瓶頸」制約，促進區域經濟可持續發展，提高邊疆民族生活水平和鞏固邊防具有重要的意義。

現在每年都有大量地質技術人員湧入艱險的野外一線，實施國家基礎性、公益性地質調查任務。由於野外地質調查工作具有移動性大、單獨工作（或2～3人一組）、分散性強等特點。我國現階段我國基礎地質調查工作的重點在西部地區，多為移動通訊和地面通訊網路的盲區，野外地質調查工作進度和動態、野外工作的應急救援主要是採用衛星電話的聯絡方式，其推廣應用受自動化程度低和成本高的限制，很難滿足野外地質調查移動目標的動態跟蹤與導航。急需通過高技術手段提高野外地質調查的工作精度和安全保障，完成國家基礎性地質調查隊伍精兵加現代化的轉型要求。