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摘要：文章通过分析当前航海保障信息化建设现状，结合云计算和私有云的发展，提出在航海保障信息化建设中引入私有云的服务架构，利用私有云在安全性、高效性、低成本性和资源有效共享方面的优势，推进航海保障转型升级。
关键词：航海保障；云计算；私有云；信息化建设
为落实习近平新时代中国特色社会主义思想，全面贯彻党的十九大精神，结合交通运输部关于深化航海保障管理体制改革，进一步解放思想，理顺保障中心管理关系，完善体制机制建设，整合优化资源，推动航海保障事业向大向强发展，北海航海保障中心需要在航海体制改革中加强信息化建设，领航海保障事业转型升级、推动航海保障现代化发展中的重要作用。
私有云技术能通过动态存储分配、计算资源整合等方式满足用户需求，提高软硬件资源的利用率，故私有云应用于航海保障信息化建设中，可以在尽量少的额外投资下实现三大业务的融合，是能够推动航海保障信息化建设发展的利器，也是当前需要研究和探索的课题。
1 北海航海保障中心信息化建设现状
目前中心主要依托三大业务建立的平台主要有：全国沿海航标基础数据库、北方海区航标业务综合管理平台、航标遥测遥控系统、港域环境监测系统等航标信息化系统、海事测绘资料数据库、北方海区重点港口水文信息服务系统、海图改正发行系统、外业测量船舶动态管理等系统、通信业务管理平台、NAVTEX 中英文播发系统等信息服务系统、天津港实时气象服务系统、“天津海岸电台”公众号以及“北海之声”电台【1】，通过这些系统的建设和使用，实现了水文、气象信息自动采集、处理和发布；整合了公众信息和安全信息，提高工作质量和效率，提升了通信履约和信息服务能力。但是，还是存在如下问题：
首先，三大保障业务信息化建设过程缺乏统一的规划，新技术应用范围不广，导致服务智能化程度不高。三大业务的服务内容没有紧密结合自身特色，制定目标为导向的发展战略，虽说业务系统的数量多，但对于工作效率提高却没有那么明显。
其次，信息化数据分析应用不足，导致信息服务内容和手段单一，缺乏基于数据挖掘后的一些专属、特色服务。
然后，三大业务体系相对独立，缺乏统一、基于网络管理的平台。各外埠中心相对处于“信息化建设”的孤岛，受地域影响，无法很好融入航海保障的信息化建设工作中。
最后，尚未建立航海保障业务信息资源标准体系，信息化建设标准机制相对滞后，目前尚未明确统一开发的建设标准。信息化制度体系建设有待深化，在信息安全、运维管理、对外服务等方面的制度需要进一步细化和完善。
2 航海保障信息化建设中的私有云
云计算是一种按使用量付费的模式，此模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络，服务器，存储，应用软件，服务），这些资源能够被快速提供，投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互【2】，它是分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化等传统计算机和网络技术发展融合的产物，而私有云是相对公有云而提出，它是为一个客户单独使用而构建的，一般部署在单位数据中心的防火墙内【3】，因而提供对数据、安全性和服务质量的最有效控制。
2.1 私有云服务架构
私有云的架构机动灵活，能够充分利用现有的信息化设施设备，从而，网络架构的复杂程度可以大大下降，现有IT资源得到有力融合。因此，在航海保障信息化建设过程中采用私有云，是符合未来发展趋势和要求的。在建设过程中，建议包括应用服务、平台服务和云服务基础设施三个层面，如下图所示：
图1 航海保障信息化建设私有云服务架构
2.2 应用服务层
本层以可视操作界面为主，结合航测、航标、通信三大业务，将各种现有航标遥测遥控、港域环境监测、北方海区重点港口水文信息服务等系统统一部署，提供给用户，根据业务变化灵活创建应用服务。同时，集合管理其他应用平台，提高调用效率的同时也提供基于可复用基础的服务，便于快速开发、组装式开发，达到为平台管理者提供动态监控及资源柔性配置服务。
2.3平台服务层
本层主要面向中心全体用户提供大数据平台服务、物联网平台服务、AI平台服务等多种服务。对平台日常运行和使用情况进行监控维护，对监控结果数据进行收集，提供可视化，多样化的的监控、管理、分析报表，方便快速查询，分析。并利用统一认证、统一管理、集中授权等手段，确保信息安全；提供平台告警处理及故障突发应急处理，保证平台的稳定运行，提高服务智能化水平的同时提供高效的服务质量和内容。
2.4 基础设施层
整合现有IT基础建设，包括硬件设备、软件环境、网络架构、技术支持等，通过资源池化、模版配置和动态调整等功能为用户提供整合的、高可用性的、动态弹性分配、可快速部署使用的IT基础设施。打破传统资源部署模式下应用系统之间的“资源竖井”，根据应用对资源的需求类别和程度动态调配资源，实现应用和资源的最佳结合。
3 私有云应用在航海保障信息化建设中的优势
在开展航海保障信息化建设过程中，应用私有云主要有以下优势：
首先，它可以能高效整合资源，节约建设成本。能有效融合航标、航测、通信三大业务内容，集合现有信息化建设成果，避免重复建设造成资源的浪费。在方式上，使用虚拟技术，实现主机和存储的一体化，提高资源的利用率，增强服务的快捷性，提升信息化建设的智能化程度，同时也利于将来优化顶层设计，统一规划各类业务模块的深度发展。
其次，航测、航标、通信等数据具有一定的机密性，而私有云在安全、可靠存储数据方面有十分优异的表现，它在管理接口上部署提高安全性能的相应策略，在数据传输过程中通过加密算法进行处理，在很大程度上提高信息的安全性，数据在安全性得到保障的情况下，可用性就有了大幅度提高。
在此基础上，根据原始数据，结合算法感知用户需求，提供精准服务内容，取保服务的前瞻性和定向性，主动发挥公益事业单位的重要职责，对后期提供北方航区专属定制服务可以有一个较好的数据支撑；结合数据及挖掘结果，有目标、指向的开展航海保障信息化所需要的三大业务相关基础术语分析、提取、整合相关数据内容和类别，高度分解数据的核心，相信对建立起三大业务的建設标准，也有不容忽视的作用。
最后，随着中心本埠、外埠人员对资源灵活获取的需求增强，利用私有云获取资源便捷，服务性能多样灵活的特点，建设后，大家也可以自主展开科研、调研活动，同步实现部门间资源的共享与更新，为更好提高航海保障工作效率，实现中心各部门融合发展有深远的意义。
4结束语
现在，私有云以管理方式高度聚合、架构模式多变、数据安全能够高度保障的特征给信息化建设提供了新的思路，相信随着云计算技术的成熟应用和航海保障信息化建设的不断发展，在信息整合、数据融合、资本投入和资源共享等方面需要投入更多的精力，私有云的优势也就更为突出明显，也必将为航海保障信息化建设工作带来新的思路和契机。
参考文献：
[1] 樊 霞、李建平、孙洪刚 航海保障三大业务信息化建设标准研究 科技传播 2017
[2] 艾如鹏 基于Openstack的超融合平台的研究与实现 华南理工大学硕士论文
[3] 于巧稚 CEO需要了解的云计算 中国建设信息 2012
[4] 朱海涛 高效信息化建设中私有云的应用 电脑知识与技术 2015
关键词：航海保障；云计算；私有云；信息化建设
为落实习近平新时代中国特色社会主义思想，全面贯彻党的十九大精神，结合交通运输部关于深化航海保障管理体制改革，进一步解放思想，理顺保障中心管理关系，完善体制机制建设，整合优化资源，推动航海保障事业向大向强发展，北海航海保障中心需要在航海体制改革中加强信息化建设，领航海保障事业转型升级、推动航海保障现代化发展中的重要作用。
私有云技术能通过动态存储分配、计算资源整合等方式满足用户需求，提高软硬件资源的利用率，故私有云应用于航海保障信息化建设中，可以在尽量少的额外投资下实现三大业务的融合，是能够推动航海保障信息化建设发展的利器，也是当前需要研究和探索的课题。
1 北海航海保障中心信息化建设现状
目前中心主要依托三大业务建立的平台主要有：全国沿海航标基础数据库、北方海区航标业务综合管理平台、航标遥测遥控系统、港域环境监测系统等航标信息化系统、海事测绘资料数据库、北方海区重点港口水文信息服务系统、海图改正发行系统、外业测量船舶动态管理等系统、通信业务管理平台、NAVTEX 中英文播发系统等信息服务系统、天津港实时气象服务系统、“天津海岸电台”公众号以及“北海之声”电台【1】，通过这些系统的建设和使用，实现了水文、气象信息自动采集、处理和发布；整合了公众信息和安全信息，提高工作质量和效率，提升了通信履约和信息服务能力。但是，还是存在如下问题：
首先，三大保障业务信息化建设过程缺乏统一的规划，新技术应用范围不广，导致服务智能化程度不高。三大业务的服务内容没有紧密结合自身特色，制定目标为导向的发展战略，虽说业务系统的数量多，但对于工作效率提高却没有那么明显。
其次，信息化数据分析应用不足，导致信息服务内容和手段单一，缺乏基于数据挖掘后的一些专属、特色服务。
然后，三大业务体系相对独立，缺乏统一、基于网络管理的平台。各外埠中心相对处于“信息化建设”的孤岛，受地域影响，无法很好融入航海保障的信息化建设工作中。
最后，尚未建立航海保障业务信息资源标准体系，信息化建设标准机制相对滞后，目前尚未明确统一开发的建设标准。信息化制度体系建设有待深化，在信息安全、运维管理、对外服务等方面的制度需要进一步细化和完善。
2 航海保障信息化建设中的私有云
云计算是一种按使用量付费的模式，此模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络，服务器，存储，应用软件，服务），这些资源能够被快速提供，投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互【2】，它是分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化等传统计算机和网络技术发展融合的产物，而私有云是相对公有云而提出，它是为一个客户单独使用而构建的，一般部署在单位数据中心的防火墙内【3】，因而提供对数据、安全性和服务质量的最有效控制。
2.1 私有云服务架构
私有云的架构机动灵活，能够充分利用现有的信息化设施设备，从而，网络架构的复杂程度可以大大下降，现有IT资源得到有力融合。因此，在航海保障信息化建设过程中采用私有云，是符合未来发展趋势和要求的。在建设过程中，建议包括应用服务、平台服务和云服务基础设施三个层面，如下图所示：
图1 航海保障信息化建设私有云服务架构
2.2 应用服务层
本层以可视操作界面为主，结合航测、航标、通信三大业务，将各种现有航标遥测遥控、港域环境监测、北方海区重点港口水文信息服务等系统统一部署，提供给用户，根据业务变化灵活创建应用服务。同时，集合管理其他应用平台，提高调用效率的同时也提供基于可复用基础的服务，便于快速开发、组装式开发，达到为平台管理者提供动态监控及资源柔性配置服务。
2.3平台服务层
本层主要面向中心全体用户提供大数据平台服务、物联网平台服务、AI平台服务等多种服务。对平台日常运行和使用情况进行监控维护，对监控结果数据进行收集，提供可视化，多样化的的监控、管理、分析报表，方便快速查询，分析。并利用统一认证、统一管理、集中授权等手段，确保信息安全；提供平台告警处理及故障突发应急处理，保证平台的稳定运行，提高服务智能化水平的同时提供高效的服务质量和内容。
2.4 基础设施层
整合现有IT基础建设，包括硬件设备、软件环境、网络架构、技术支持等，通过资源池化、模版配置和动态调整等功能为用户提供整合的、高可用性的、动态弹性分配、可快速部署使用的IT基础设施。打破传统资源部署模式下应用系统之间的“资源竖井”，根据应用对资源的需求类别和程度动态调配资源，实现应用和资源的最佳结合。
3 私有云应用在航海保障信息化建设中的优势
在开展航海保障信息化建设过程中，应用私有云主要有以下优势：
首先，它可以能高效整合资源，节约建设成本。能有效融合航标、航测、通信三大业务内容，集合现有信息化建设成果，避免重复建设造成资源的浪费。在方式上，使用虚拟技术，实现主机和存储的一体化，提高资源的利用率，增强服务的快捷性，提升信息化建设的智能化程度，同时也利于将来优化顶层设计，统一规划各类业务模块的深度发展。
其次，航测、航标、通信等数据具有一定的机密性，而私有云在安全、可靠存储数据方面有十分优异的表现，它在管理接口上部署提高安全性能的相应策略，在数据传输过程中通过加密算法进行处理，在很大程度上提高信息的安全性，数据在安全性得到保障的情况下，可用性就有了大幅度提高。
在此基础上，根据原始数据，结合算法感知用户需求，提供精准服务内容，取保服务的前瞻性和定向性，主动发挥公益事业单位的重要职责，对后期提供北方航区专属定制服务可以有一个较好的数据支撑；结合数据及挖掘结果，有目标、指向的开展航海保障信息化所需要的三大业务相关基础术语分析、提取、整合相关数据内容和类别，高度分解数据的核心，相信对建立起三大业务的建設标准，也有不容忽视的作用。
最后，随着中心本埠、外埠人员对资源灵活获取的需求增强，利用私有云获取资源便捷，服务性能多样灵活的特点，建设后，大家也可以自主展开科研、调研活动，同步实现部门间资源的共享与更新，为更好提高航海保障工作效率，实现中心各部门融合发展有深远的意义。
4结束语
现在，私有云以管理方式高度聚合、架构模式多变、数据安全能够高度保障的特征给信息化建设提供了新的思路，相信随着云计算技术的成熟应用和航海保障信息化建设的不断发展，在信息整合、数据融合、资本投入和资源共享等方面需要投入更多的精力，私有云的优势也就更为突出明显，也必将为航海保障信息化建设工作带来新的思路和契机。
参考文献：
[1] 樊 霞、李建平、孙洪刚 航海保障三大业务信息化建设标准研究 科技传播 2017
[2] 艾如鹏 基于Openstack的超融合平台的研究与实现 华南理工大学硕士论文
[3] 于巧稚 CEO需要了解的云计算 中国建设信息 2012
[4] 朱海涛 高效信息化建设中私有云的应用 电脑知识与技术 2015