虹科分享 | HPC調(diào)度解決方案：HK-Adaptive在數(shù)字衛(wèi)星圖像領(lǐng)域的應(yīng)用
2011年3月11日，日本海岸附近發(fā)生了9.0級地震。這次地震引發(fā)了強大的海嘯，并向內(nèi)陸傳播了6英里，不僅使地球的軸心偏移了大約10到25厘米，還導(dǎo)致福島核電站發(fā)生核緊急情況。
為了減少這場災(zāi)害的損失，不同國家的不同組織以各種方式給日本提供幫助，包括美國的數(shù)字衛(wèi)星圖像提供商DigitalGlobe。
數(shù)字衛(wèi)星圖像提供商DigitalGlobe簡介
DigitalGlobe是一家全球領(lǐng)先的商用高分辨率地球影像產(chǎn)品和服務(wù)供應(yīng)商，其影像解決方案利用自有衛(wèi)星群提供的數(shù)據(jù)，支持在國防情報、地圖制作分析、環(huán)境監(jiān)測、油氣勘探、基礎(chǔ)設(shè)施管理、互聯(lián)網(wǎng)門戶網(wǎng)站以及導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
DigitalGlobe由科學(xué)家和衛(wèi)星用戶創(chuàng)立，它擁有并運行著最靈活、最復(fù)雜的高分辨率商業(yè)地球成像衛(wèi)星星座，能為廣泛的垂直行業(yè)提供高質(zhì)量圖像。DigitalGlobe運行著一個分析中心，該分析中心提供FirstLook的訂閱服務(wù)。它以高分辨率的文件形式提供災(zāi)難發(fā)生前后的區(qū)域圖像，并且可以快速交付給相關(guān)組織，以協(xié)助進行應(yīng)急規(guī)劃、風(fēng)險評估、應(yīng)急響應(yīng)和恢復(fù)。通過在全球范圍內(nèi)尋找重大事件，F(xiàn)irstLook能夠使DigitalGlobe的客戶在需要時做出更有效地響應(yīng)。
在此次日本地震中，DigitalGlobe以獨特的方式提供了幫助：迅速將他們的衛(wèi)星星座相機移向受影響的日本北岸，確保能夠在三號反應(yīng)堆爆炸前一分鐘和爆炸三分鐘后對福島反應(yīng)堆進行成像。這些捕捉地面極端變化前后的圖像為急救人員提供了應(yīng)對災(zāi)難所需的重要信息。
問題：低效的工作負載管理解決方案
將DigitalGlobe的原始衛(wèi)星圖像快速轉(zhuǎn)換為可理解格式，同時將其交到適當(dāng)?shù)娜耸种?/strong>可以幫助成千上萬的人，這使DigitalGlobe成為了高質(zhì)量地球圖像和地理空間信息的獨特提供者。然而，上述需求的實現(xiàn)需要一個高效且有效的高性能計算(HPC)平臺來滿足。
過去，DigitalGlobe在內(nèi)部開發(fā)的HPC工作負載管理解決方案上運行。但是，該系統(tǒng)只能對工作負載進行非?；净蛟嫉恼{(diào)度，并且在資源分配方面效率低下，僵化的管理系統(tǒng)也無法從一個集群中獲取資產(chǎn)并將它們分配到另一個集群，無法滿足不斷變化的需求。因此，DigitalGlobe急需一個允許他們將計算能力轉(zhuǎn)移到所有可用資源上并且能在不同的平臺上來回轉(zhuǎn)移計算資源的系統(tǒng)。
在尋找更好、更高效的HPC調(diào)度解決方案的過程中，DigitalGlobe確立了兩個主要需求。
首先，他們需要一個可以與Linux和Windows操作系統(tǒng)交互的跨平臺、動態(tài)的HPC工作負載管理解決方案。
其次，他們需要能夠?qū)⒔鉀Q方案無縫集成到更廣泛的企業(yè)通信消息系統(tǒng)中。
?虹科Adaptive高性能計算解決方案
在查看了各種HPC供應(yīng)商提供的解決方案后，DigitalGlobe認為Adaptive Computing能通過Moab HPC Suite工作負載管理產(chǎn)品提供最佳解決方案。
Adaptive Computing（簡稱HK-Adaptive）提供的系統(tǒng)允許DigitalGlobe在所有可用資源中動態(tài)轉(zhuǎn)移其計算能力。此外，來自HK-Adaptive的Moab系統(tǒng)憑借其解決業(yè)務(wù)可用性問題的能力以及在高峰需求下提供服務(wù)的能力為DigitalGlobe提供最好的工具，使得DigitalGlobe可以在高水平支持下以最小的難度完成實施。
具體而言，HK-Adaptive提供的HPC調(diào)度解決方案為DigitalGlobe提供了以下幫助：
1.使DigitalGlobe能夠?qū)⒃贚inux或Windows上運行的計算資源快速地轉(zhuǎn)移到每個特定系統(tǒng)的業(yè)務(wù)負載上；
2.使DigitalGlobe能夠更從容地滿足不斷變化的資源需求。具體而言，當(dāng)需求激增時，DigitalGlobe可以更快地將高分辨率圖像提供給客戶，因為他們不再需要等待資產(chǎn)可用才能進行計算。
3.使DigitalGlobe能夠?qū)⑵渌杏嬎阗Y源視為通用容量，并近乎實時地對其進行分配，以適應(yīng)客戶即時的業(yè)務(wù)需求。
4.在實施過程中為DigitalGlobe提供高水平的支持，響應(yīng)時間短，客戶服務(wù)出色。特別是，HK-Adaptive提供24小時全天候處理任何關(guān)鍵問題的能力，這對于DigitalGlobe防止業(yè)務(wù)停機至關(guān)重要。
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當(dāng)DigitalGlobe的圖像更快地交付給他們的客戶時，可極大的節(jié)省自身和客戶的時間和金錢。同時，正如此次福島地震核電站事件，HK-Adaptive所提供的計算能力在幾秒鐘內(nèi)也可以挽救一個生命。
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