引言
国家高能物理科学数据中心由中国科学院高能物理研究所建设和运行,以
高能物理领域科研活动中产生的科学数据为核心实现数据资源、软件工具、数
据分析等资源能力的汇交和共享。数据中心覆盖北京数据中心本部、大湾区分
中心、四川稻城站点等多个地域,面向全球的科研人员、学生等用户提供高能
物理、中子科学、光子科学、天体物理等基础研究以及多学科交叉研究服务。
国家高能物理科学数据中心与国内外相关领域的大型数据中心建立广泛的合
作,目前拥有先进的高能物理数据资源平台,包含近 30PB 存储空间、数万 CPU
核的计算能力、万兆国际网络链路和完善的信息化支撑系统,国内外专业用户
达近万人。
随着数据中心规模日益增长,服务范围不断扩大,数据中心的运维挑战越来
越 大 。 面 对 日 益 复 杂 的 运 维 需 求 ,欧洲 核子 研究 中心 （CERN）和 国际 网格
（WLCG）引入大数据技术用于监控规模庞大的计算和存储资源
[1]
,美国国家能
源研究科学计算中心（NERSC）则将 ELK 组件用于管理计算集群
[2]
。国内多
家数据中心也在积极探索大规模集群资源的有效运维管理手段。
高能物 理科学数据中心在基础设施管理、计算服务环境、科 学数据访问、
跨地域资源协同、网络安全防护等运维方面,呈现监控数据种类多样化、监控
内容复杂化的特征,亟需统一的智能化综合运维监控系统,打破传统运维工具数
据孤岛,关联多维度监控信息,面向数据中心多种类运维场景提供运维支撑。
1 需求与设计
为了应对数据中心运维数据多场景应用需求,解决传统运维方式的各种问
题,本文引入工业大数据技术
[3]
涵盖的多数据源实时采集、数据质量控制、数据
相互关联、面向多业务共享数据等思想和机器学习技术在数据分析中自动化、
规模化的优势,设计了一个综合的数据中心智能运维系统,有效地解决了数据中
心监控数据数据量大、产生速度快、数据类型多样、价值密度低的 4V
[4,5,6]
问题,
打通了运维数据价值输出技术链条,加速了运维监控从数据持久化、统一化到
数据业务化、生态化的价值演进。
1.1 设计目标
（1）统一融合的运维数据系统,统一的数据汇入和标准化的数据输出
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