Спецпроекты

Создано ПО для работы с геоданными на «Эльбрусах» c ОС Astra Linux

Интеграция Бизнес-приложения Инфраструктура Системное ПО Маркет
КБ «Панорама» выпустило экосистему решений для создания, хранения, обновления и публикации пространственных данных с автоформированием геопокрытий для работы с системами на чипах «Эльбрус-8С» и ОС Astra Linux Special Edition «Ленинград».

Картография и геодезия: полное импортозамещение

Группа компаний Astra Linux и конструкторское бюро «Панорама» разработали программную экосистему для создания, хранения и публикации пространственных данных с автоматизированным формированием геопокрытий на системах с процессорами «Эльбрус-8С» и операционной системой Astra Linux Special Edition релиза «Ленинград».

Единая экосистема геоприложений представлена геоинформационной системой (ГИС) «Оператор», ориентированной на применение силовыми структурами, серверными приложениями GIS WebServer SE и Imagery Creator для обработки геоданных, картографическим сервисом GIS WebService SE, ГИС «Сервер», сервисом для создания и обновления так называемых пирамид тайлов Imagery Service, а также банком данных цифровых карт и дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ).

Экосистема пространственных данных под «Эльбрусы»

Геоинформационная система «Оператор», представленная в пакете новых решений КБ «Панорама», предназначена для визуального представления, обработки и анализа разнородных данных для процессов принятия решений.

Экосистема пространственных данных КБ «Панорама»: пример региональной системы

В пакет входят средства создания и редактирования карт оперативной обстановки, с помощью которых можно выполнять измерения и расчеты, оверлейные операции, строить 3D-модели, обрабатывать растровые данные. Помимо этого, в ГИС входят инструменты для подготовки графических документов в цифровом и печатном виде, а также ПО для работы с базами данных.

ГИС обладает гибкой системой классификации пространственных данных и «умными» условными знаками. Система поддерживает открытые международные стандарты OGС, ISO 19100 для отображения и обмена информацией, а также базу данных параметров национальных систем координат по коду EPSG.

kb2.jpg
Развертывание экосистемы пространственных данных КБ «Панорама»

ГИС «Оператор» совместима с международными стандартами отображения и хранения морских и аэронавигационных данных IHO и ICAO. Отображение топографических, специальных карт и планов городов соответствует требованиям «Информационного картографического обеспечения ВС РФ» ИКО-2008. Специальные карты оперативной обстановки создаются и отображаются в соответствии с «Классификатором электронных условных знаков оперативной обстановки» (КЭУЗ).

Облачное приложение GIS WebServer SE для построения различных геопорталов работает с любого компьютера и позволяет автоматизировать публикацию изменяющихся пространственных данных с возможностью создания и правки новых слоев.

kb1.jpg
Облачное приложение GIS WebServer SE

Приложение позволяет совмещать слои, полученные из различных сервисов и геопорталов, пересчитывать координаты, выбирать прозрачность и порядок отображения. GIS WebServer SE поддерживает создание тематических карт и картограмм, геодезические расчеты на местности, отображение 3D-моделей по открытым векторным картам, матрицам высот и снимкам местности без подготовки модели.

Приложение может находить кратчайшие маршруты, получая информацию из GIS WebService SE. Обмен данными с сервисом выполняется по стандартам OGC WMTS, OGC WMS и расширенного интерфейса REST API по протоколу HTTP.

Приложение Imagery Creator обеспечивает создание и обновление пирамид тайлов в формате PNG или JPEG по пространственным данным с управлением через ГИС «Сервер». В основу пирамид тайлов положены комбинации цифровых векторных карт, космической и аэрофотосъемки, матриц высот, данных с геопорталов и другие данные. Их можно публиковать по протоколу OGC WMTS с помощью GIS WebService SE или отображать в ГИС «Оператор».

kb3.jpg
Пример 3D-моделирования местности

Банк данных цифровых карт и дистанционного зондирования Земли предназначен для накопления, учета и выдачи карт, данных ДЗЗ, матриц высот, документов и точек планово-высотной основы.

Банк получает данные через сервис GIS WebService SE, для обращения к схемам метаданных и помещения материалов в хранилище используется ГИС «Сервер». Банк поддерживает систематизацию архива, коллективный доступ, отображение метаданных через браузер.

Почему именно «Эльбрус-8С»

На сегодняшний день процессоры «Эльбрус 8С» разработки российской компании МЦСТ представляют собой одно из наиболее производительных отечественных решений. Спецификации 28-нанометрового чипа «Эльбрус 8С» включают восемь процессорных ядер с улучшенной 64-разрядной архитектурой «Эльбрус» третьего поколения, кэш-память L2 суммарным объемом 4 МБ (8 х 512 КБ) и кэш-память L3 объемом 16 МБ.

Микропроцессор «Эльбрус-8С»

Рабочая частота процессора достигает 1,3 ГГц, вычислительная мощность составляет около 250 гигафлопс на чип на операциях с одинарной точностью (FP32). Процессоры «Эльбрус-8С» рассчитаны на работу с памятью стандарта DDR3-1600 с поддержкой ECC (до четырех контроллеров памяти).

По сравнению с «Эльбрус-4С», пиковая производительность «Эльбрус-8С», по данным разработчиков, выше в 3-5 раз, пропускная способность каналов ввода-вывода выше в 8 раз. Процессоры «Эльбрус-8С» (1891ВМ10Я) позволяют строить масштабируемые вычислительные комплексы с высокой скоростью обработки и передачи информации.

Система с процессором «Эльбрус-8С»

В феврале 2020 г. CNews сообщил об итогах сравнительного тестирования производительности «Эльбрус-8C» и различных моделей Intel и AMD. Для исследования были использованы ресурсы тематического проекта RakeSearch Карельского научного центра Российской академии наук. По итогам тестов выяснилось, что скорость однопоточных вычислений на «Эльбрус-8C» проигрывает современным процессорам для настольных ПК в два-четыре раза, но при сравнении с серверными процессорами разрыв уменьшается до полутора-двух раз.

Сравнение производительности «Эльбрус-8C», многопоточный режим

В начале июня 2020 г. CNews сообщил о том, что МЦСТ впервые выложила в публичный доступ руководство по программированию для вычислительной платформы «Эльбрус», в которое также включено описание системы микропроцессорных команд. Документация представлена под открытой лицензией Creative Commons (CC-BY 4.0).

В начале июня 2020 г. CNews сообщил о том, что компания МЦСТ, разработчик и производитель отечественных микропроцессоров «Эльбрус», предоставила российским компаниям бесплатный удаленный доступ к серверам на своих чипах. В компании полагают, что это предложение поможет удовлетворить интерес разработчиков ПО, которые рассматривают «Эльбрусы» в качестве потенциальной основы для полностью отечественных аппаратно-программных решений.

Российская ОС для государственного и оборонного секторов

Семейство операционных систем Astra Linux, разработка которых ведется с 2008 г., базируется на UNIX-подобном дистрибутиве Debian. Версия Astra Linux Common Edition находится в свободном доступе и ориентирована на потребительские решения, средний и малый бизнес, образовательные учреждения.

ОС Astra Linux Special Edition разработана с учетом особенностей применения государственными и оборонными предприятиями, для работы с данными и документами, представляющими государственную тайну высшей степени секретности. Версия Special Edition имеет сертификаты Минобороны, ФСБ и ФСТЭК, и в свободном доступе не распространяется.

Для работы с процессорами МЦСТ семейства «Эльбрус» выпускается ОС Astra Linux Special Edition сборки «Ленинград». Для архитектуры IBM System Z представлена сборка «Мурманск», для архитектуры POWER сборка «Керчь, для чипов с архитектурой MIPS сборка «Севастополь», для ARM-решений сборка «Новороссийск», для классической 64-битной архитектуры x86 выпускается сборка «Смоленск».

Особенности релизов определяют преимущественную сферу их применения. Так, сборка «Новороссийск» подходит для мобильных устройств и встраиваемых систем, «Ленинград» ориентирован на вычислительные комплексы.

Несколько фактов об Astra Linux

ГК Astra Linux сегодня представлена коллективом из более 300 разработчиков и сотрудников техподдержки. Совместимость ОС Astra Linux с многими программными и аппаратными решениями на рынке обеспечена сетью технологических партнеров.

Astra Linux является крупным игроком рынка импортозамещения и безопасности критической информационной инфраструктуры. Все продукты Astra Linux входят в реестр Минкомсвязи России. Операционная система Astra Linux принята в стандарт ФОИВов и госкорпораций. Единственная в стране имеет полный набор сертификатов Минобороны России, ФСТЭК и ФСБ России. Официально подтверждено отсутствие экспортных ограничений.

Рекомендована для использования на предприятиях оборонной промышленности, в специализированных программно-аппаратных комплексах для обработки данных любой степени конфиденциальности, включая гостайну уровня «особой важности». Потребителями решений Astra Linux уже являются федеральные службы и ведомства, органы госвласти России.

Astra Linux является членом ассоциаций «Руссофт» и АРПП.

Что известно о КБ «Панорама»

Российское конструкторское бюро «Панорама» специализируется на разработке геоинформационных систем для картографирования, геодезических исследований, аэронавигации, сельского хозяйства, сферы землеустройства и т. д.

Компания входит в кооперацию «Федерального центра науки и высоких технологий ВНИИ ГОЧС». Созданные в КБ продукты для использования различных геопространственных данных применяются в госструктурах и ведомствах, крупных корпорациях и небольших компаниях.