Trong thời đại nghiên cứu khoa học và phát triển theo hướng đổi mới{0}}ngày nay, các trung tâm dữ liệu của viện nghiên cứu đã trở thành cơ sở hạ tầng cốt lõi hỗ trợ-nghiên cứu khoa học tiên tiến, mô phỏng kỹ thuật và phân tích quyết định. Với sự tăng trưởng theo cấp số nhân của khối lượng dữ liệu, các thiết bị đầu cuối giám sát truyền thống và thiết bị hiển thị phân tán không còn có thể đáp ứng nhu cầu phức tạp về-so sánh và phân tích dữ liệu đa chiều trên một màn hình, hiển thị-thời gian thực về trạng thái cụm điện toán hiệu suất cao-và ra quyết định hợp tác-cho lệnh khẩn cấp.
Hệ thống màn hình hiển thị LED với khả năng ghép nối liền mạch, độ phân giải cực cao, tốc độ làm mới cao và hoạt động ổn định 24/7 đang trở thành "trung tâm hình ảnh thông minh" của các trung tâm dữ liệu của viện nghiên cứu hiện đại. Bài viết này sẽ mô tả một cách có hệ thống giải pháp màn hình hiển thị LED hoàn chỉnh cho các trung tâm dữ liệu của viện nghiên cứu.
I. Nhu cầu và thách thức điển hình của Trung tâm dữ liệu của Viện nghiên cứu
1.1 Phân tích kịch bản kinh doanh cốt lõi
Giám sát điện toán khoa học-quy mô lớn: Hiển thị thời gian thực- của việc sử dụng tài nguyên cụm điện toán hiệu suất cao (HPC) (CPU, GPU, bộ nhớ, bộ lưu trữ), trạng thái xếp hàng công việc, chỉ báo mức tiêu thụ năng lượng và phân bổ trường nhiệt độ để đảm bảo các tác vụ điện toán hoạt động hiệu quả và ổn định.
Trực quan-thời gian thực của dữ liệu thử nghiệm: Hiển thị tham số và đồ họa theo thời gian thực- của các luồng dữ liệu khổng lồ được tạo ra bởi vật lý-năng lượng cao, quan sát thiên văn, giải trình tự gen, mô phỏng chất lỏng, v.v., hỗ trợ các nhà nghiên cứu xác định ngay các mẫu và điểm bất thường.
Bảng điều khiển quyết định kết hợp dữ liệu đa nguồn: Tích hợp dữ liệu đa chiều từ Hệ thống thông tin địa lý (GIS), Internet vạn vật (IoT), quản lý nghiên cứu khoa học, môi trường bảo mật, v.v. để xây dựng quan điểm ra lệnh và ra quyết định-toàn diện ở cấp viện/bộ phận, nâng cao hiệu quả quản lý và cộng tác.
Chỉ huy và điều động sự kiện khẩn cấp: Khi gặp lỗi hệ thống, sự cố an ninh mạng hoặc thử nghiệm bất thường, nhanh chóng truy xuất các chế độ xem dữ liệu liên quan để hình thành nhận thức toàn cảnh về tình huống, hỗ trợ đội chỉ huy nhanh chóng phân tích và đưa ra hướng dẫn.
1.2 Điểm đau và thách thức
Hiện tượng "Dữ liệu Silo" nghiêm trọng: Dữ liệu từ nhiều hệ thống kinh doanh khác nhau được hiển thị độc lập, thiếu phân tích tương quan và cái nhìn tổng thể, dẫn đến thông tin ra quyết định-không đầy đủ.
Phân mảnh thiết bị hiển thị: Nhiều màn hình ghép lại với nhau có đường viền vật lý rõ ràng, làm phân mảnh hình ảnh tổng thể và ảnh hưởng đến việc quan sát liên tục biểu đồ dữ liệu.
Độ phân giải không đủ và hiệu suất thời gian thực-thực: Các thiết bị hiển thị truyền thống không thể xử lý kết xuất-độ phân giải cao của hàng trăm triệu điểm dữ liệu và độ trễ làm mới động cao, gây khó khăn cho việc đáp ứng các yêu cầu giám sát thời gian thực-.
Yêu cầu về độ tin cậy hệ thống cực cao: Trung tâm dữ liệu cần hoạt động 24/7 không bị gián đoạn, đòi hỏi hệ thống hiển thị phải có độ ổn định, tính đồng nhất và hiệu suất tản nhiệt cực cao.
Vận hành và bảo trì chuyên nghiệp phức tạp: Thiếu công cụ quản lý tập trung, gỡ lỗi thông minh và bảo trì nhanh chóng cho màn hình LED lớn, phải dựa vào-sự hỗ trợ tại chỗ của nhà sản xuất, dẫn đến chu kỳ phản hồi dài.
II. Khái niệm thiết kế cốt lõi của giải pháp
Giải pháp này được thiết kế với các khái niệm "hỗ trợ thống nhất, phân tích thông minh, tương tác sâu sắc cũng như vận hành và bảo trì đáng tin cậy", xây dựng một hệ thống màn hình lớn hiển thị LED tích hợp bao gồm "thiết bị đầu cuối + mạng + đám mây + bảo trì".
2.1 Kiến trúc hệ thống tích hợp
Lớp đầu cuối hiển thị (Cuối): Sử dụng màn hình LED COB/IMD micro{0}}pitch (P0.9-P1.8) để đạt được khả năng ghép nối liền mạch, thang độ xám cao và tốc độ làm mới cao cũng như độ sáng thấp với thang độ xám cao, đảm bảo xem thoải mái ngay cả khi xem ở phạm vi gần mở rộng. Tủ hỗ trợ bảo trì phía trước, thích ứng với những hạn chế về không gian của trung tâm dữ liệu.
Lớp truyền và điều khiển (Mạng): Được trang bị hệ thống cộng tác máy trạm KVM cáp quang và bộ xử lý hình ảnh phân tán, cho phép truyền-độ trễ thấp, không mất dữ liệu của nhiều tín hiệu có độ phân giải cực-cao{2}}(4K/8K), hỗ trợ đẩy, chuyển vùng và kiểm soát hình ảnh màn hình lớn linh hoạt bởi nhân viên máy trạm xuyên-khu vực.
Lớp nền tảng trực quan hóa (Đám mây): Triển khai nền tảng phần mềm trực quan hóa dữ liệu chuyên nghiệp, hỗ trợ tích hợp với nhiều nguồn dữ liệu khác nhau như MySQL, Oracle, Hadoop và Kafka. Thông qua cấu hình kéo{1}}và-thả, nó cho phép xây dựng nhanh các ứng dụng như bản sao kỹ thuật số 2D/3D, biểu đồ động và trang tổng quan màn hình lớn-.
Lớp vận hành và bảo trì (Kích thước): Tích hợp hệ thống giám sát vỏ thông minh để theo dõi trạng thái nhiệt độ, điện áp và tín hiệu của từng thẻ thu và vỏ trong thời gian thực, cho phép xác định vị trí lỗi chính xác và cảnh báo sớm. Nó cung cấp hỗ trợ từ xa và dịch vụ đáp ứng phụ tùng nhanh chóng.
