Закрыть и перейти на сайт ComNews.RU
Новости Редколонка Точка зрения

Ср, 12.12.2018

Полная версия сайта   

 Поиск
USD 66.5 EUR 75.62
12 декабря 2018 года, Ср
Александр Русланов, советник генерального директора ООО "Информтехпром"

Синергетический эффект при создании и развитии единого информационного пространства Арктической зоны развития Российской Федерации

Александр Русланов,
советник генерального директора ООО "Информтехпром"
© ComNews
26.03.2018
Александр Русланов, советник генерального директора ООО «Информтехпром
Александр Русланов, советник генерального директора ООО "Информтехпром"

Несмотря на многообразие государственных информационных и аналитических автоматизированных систем управления (АС, АСУ, ГИС, ФГИС, ГАС, ГАСУ) и им подобных федерального, регионального и корпоративного уровня для управления отраслевой инфраструктурой индустриальных, природно-ресурсных и социально-культурных хозяйственных комплексов, они могут быть реализованы на типовых методологических, технологических, технических и программных решениях. При этом используемые в них адекватные пространственные модели объектов (совокупности объектов, инфраструктуры), как правило, на одной и той же территории включают объекты прочих отраслей, в управлении которыми на тех или иных этапах их жизненного цикла заинтересованы другие министерства, ведомства, регионы, госкорпорации, частные компании. Поэтому при описании с высокой точностью и детальностью объектов магистрального и распределительного электросетевого комплекса, железных дорог, автодорог, природно-ресурсных комплексов можно попутно сформировать модели для других отраслевых задач и функций, предметных областей управления инфраструктурой, к примеру для территориального планирования, контроля строительства объектов, управления войсками, развития региональной (межрегиональной) транспортно-логистической сети, развития ЖКХ и благоустройства территорий, проверки выполнения бюджетных заданий и соблюдения тарифной политики, сохранения объектов исторического наследия, ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций и пр.

Такой подход можно и нужно применить при реализации Стратегии развития Арктической зоны РФ и обеспечения национальной безопасности на период до 2020 года (далее - Стратегия). Комплексный характер задач, предлагаемых к реализации в Стратегии, охватывает вопросы создания информационно-коммуникационной среды, инфраструктуры жизнеобеспечения для управления обороной и охраной границ, освоения природных ресурсов, восстановления и сохранения экологии русской Арктики, эффективного решения транспортно-логистических проблем. При реализации такого единого комплексного проекта можно достичь синергетического эффекта.

Инфокоммуникационная составляющая может быть реализована на основе частно-государственного партнерства в строительстве и эксплуатации российской трансарктической волоконно-оптической кабельной системы. Это стратегический проект, в результате реализации которого наша страна получает огромный и конкурентоспособный ресурс для пропуска глобального евроазиатского трафика и создания российской магистральной сети связи с рекордно низким временем задержки, высокой надежностью, грамотной наземной, в том числе беспроводной, широкополосной сетевой структурой и с выходом на ключевые арктические и дальневосточные точки присоединения в России, Японии, Китае, Южной Корее.

Ресурсы и технические характеристики такой российской трансарктической волоконно-оптической кабельной системы могут стать основой для формирования глобальной волоконно-оптической сети связи и центров обработки данных, расположенных на арктическом побережье и используемых, к примеру, для стран БРИКС как технологическая основа безопасного и независимого от разного рода санкций Интернета и сети передачи данных.

Государственная комиссия по вопросам развития Арктики, которая курирует Государственную программу (далее - Госпрограмма) "Социально-экономическое развитие Арктической зоны Российской Федерации на период до 2025 года" (22 мероприятия, более 190 млрд рублей, публикация 31 августа 2017 года), поддержала новый методологический подход освоения и развития российской Арктики, который предусматривает развитие опорных зон развития (ОЗР) в Арктической зоне Российской Федерации (АЗРФ), как это закреплено в протоколе комиссии №1 от 9 марта 2016 г.

В перечень мероприятий создания ОЗР в рамках Госпрограммы Минэкономразвития (по поручению правительства от 29 июня 2016 года №РД-П16-39ПР) были включены такие работы, как определение ключевых направлений развития ОЗР, механизмов поддержки деятельности в местах размещения ОЗР и финансово-экономическое обоснование решений. В Госпрограмме сформирована взаимоувязанная совокупность подпрограмм, среди которых наиболее интересными в плане реализации поставленных целей и задач является подпрограмма №1 "Формирование ОЗР, обеспечение их функционирования, создание условий для ускоренного социально-экономического развития АЗР РФ" и подпрограмма №2 "Развитие Северного морского пути и обеспечение судоходства в Арктике".

Первый этап Госпрограммы (2015-2017) предполагает разработку подходов и формирование основных концептуальных положений создания и функционирования ОЗР. Второй этап Госпрограммы (2018-2020) включает реализацию пилотных проектов ОЗР на основе создания "…Единой защищенной информационно-телекоммуникационной системы (транспортного комплекса АЗРФ)…" и далее - создание "…межрегиональной арктической системы сбора, обработки и доведения информации на всем пространстве Арктики, …обеспечение экологического морского надзора и модернизацию гидрометеорологической сети наблюдения…".

Третий этап (2021-2025) реализации Госпрограммы, по сути дела, - выполнение комплекса организационно-технических мероприятий по реализации ОЗР как таковых с запроектированной функциональностью, в том числе и с реализацией непростых функций по мониторингу состояния внешней среды, прогнозированию и моделированию чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.

Наряду с такими основополагающими документами, определяющими общие направления развития, следует учитывать также и отраслевые (государственные и корпоративные) требования по охране и обороне границ, разведке, добыче и переработке углеводородного сырья, транспорту и логистике, сохранению экологического состояния в нынешнем периоде быстрых изменений климата и, как следствие, по мониторингу состояния внешней среды, моделированию и прогнозированию, с максимальной детальностью описания, анализа, верификации и оценки событий и чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, включая сложные модели с расчетными задачами по разливу нефти.

Планируется также создание Системы освещения обстановки (СОО) в Арктике, один из главных заказчиков которой - Министерство обороны РФ выдвигает серьезные требования к вычислительным ресурсам в рамках центров обработки данных (ЦОД).

ССО должна обеспечить непрерывные процессы сбора, обработки, формирования и обеспечения доступности данных, моделей объектов, событий и обстановки (из соответствующих баз данных), интегрированной и прочей информации о морской (надводной и подводной), воздушной и радиоэлектронной обстановке, а также обстановке в космическом пространстве в контролируемых районах.

Представляется вполне очевидным, что весьма значительным будет информационный обмен СОО с прочими ведомственными и отраслевыми информационными, информационно-аналитическими автоматизированными системами и соответствующими ресурсами, такими как:

    • Система освещения обстановки Военно-морского флота;
    • Федеральная система разведки и контроля воздушного пространства РФ;
    • Системы контроля космического пространства Войск ВКО;
    • АС обеспечения цифровой картографической информацией ВМФ;
    • АС технического контроля за надводной обстановкой пограничных органов ФСБ России;
    • Единая территориально-распределенная информационная система дистанционного зондирования "Роскосмоса";
    • Существующая и перспективные системы космического наблюдения в Арктике;
    • Комплексная интегрированная информационная система МоРе Минтранса России;
    • Ктраслевая система мониторинга водных биологических ресурсов, наблюдения и контроля за деятельностью промысловых судов Росрыболовства;
    • Система оперативного управления МЧС России и система связи МЧС России;
    • Единая государственная система информации об обстановке в Мировом океане (ЕСИМО) Росгидромета;
    • Автоматизированная ледово-информационная система для Арктики (система "Север") Росгидромета;
    • АСУ и системы связи Вооруженных сил РФ;
    • Интегрированная система связи и передачи данных РФ;
    • Единая система навигационно-временного обеспечения РФ;
    • Единая система организации воздушного движения РФ;
    • Федеральная система мониторинга природных ресурсов, стратегически важных и (или) опасных объектов РФ.

При этом СОО строится как автоматизированная система управления с соответствующими подсистемами, которые решают функциональные задачи отраслевой АС, и реализует функциональные сервисы и приложения рабочих мест пользователей по схеме 24/7/365.

Основой успеха создания и эксплуатации СОО и необходимым условием появления ОЗР является "…формирование единого информационного пространства в Арктической зоне Российской Федерации с учетом природных особенностей"*. По сути дела, речь идет о создании единого информационного пространства (ЕИП) для всего макрорегиона под названием Российская Арктика, которое, в свою очередь, представляет собой совокупность уже известных и планируемых в перспективе ОЗР. Такие ОЗР явно будут представлять собой очаговые и разделенные большими расстояниями агломерации городского типа (совокупность городских агломераций), в рамках границ которых будет размещена отраслевая инфраструктура военного и гражданского назначения.

ЕИП в физическом и логическом выражении должно представлять собой совокупность информационно-телекоммуникационной составляющей в виде взаимоувязанной сети связи и пространственно распределенных вычислительных ресурсов, которые должны отвечать высоким требованиям к качеству работы по функциональным свойствам и характеристикам устойчивости (работы ЕИП) и своевременности (обработки данных и доставки сообщений), а с учетом требований от "военных" в ОЗР Российской Арктики - еще и скрытности. И в данном аспекте рассмотрения физическая и логическая скрытность (как функциональное свойство ЕИП) означает выполнение двух требований к структурным свойствам этой ЕИП - разведзащищенности и кибербезопасности.

Сегодня в Арктической зоне присутствуют две атомные электростанции (АЭС) - Билибинская и Кольская АЭС. С учетом военных и гражданских задач развития ОЗР и низкой стоимости энергетических ресурсов этих АЭС (на собственной территории) вычислительные ресурсы ЕИП ОЗР необходимо размещать в виде аппаратно-программных центров обработки данных на территории этих АЭС или на минимально разрешенном расстоянии от них. С учетом того, что в 2019 году Билибинскую АЭС планируется заменить платформой ледокольного класса с плавучей атомной тепловой электростанцией (ПАТЭС) на борту под названием "Академик Ломоносов", а далее создать еще две ПАТЭС для Таймыра и Чукотки, для обеспечения информационной поддержки функционирования ОЗР имеет смысл создать на территории АЭС (ПАТЭС) некоторое количество центров обработки данных (ЦОД), объединенных в облако, на основе телекоммуникационных ресурсов и пропускной способности "Арктического Потока" с поэтапным резервированием данных, как на уровне ЦОДов ОЗР, так и с подключением ЦОДов из более южных частей России.

С учетом жестких функциональных и увязанных с ними структурных требований к ЕИП невозможны никакие иные решения, кроме прокладки и эксплуатации подводной трансарктической волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) с заданной полосой пропускания и приемлемым временем задержки передачи данных между двумя-тремя ЦОДами в пределах территории стационарных и плавучих АЭС АЗРФ.

Строительство и эксплуатация наземной проводной оптической линии связи по берегу континентальной части российской Арктики от одной ОЗР к другой ОЗР на протяжении от Мурманска до Чукотки и Камчатки - вещь невозможная. Беспроводные решения по передаче трафика между ЦОДами не обеспечат необходимую пропускную способность и время задержки, не говоря уже про надежность, резервируемость и в конечном счете устойчивость и скрытность системы в целом.

Полярная спутниковая группировка также не сможет решить основные задачи и функциональные требования по ЕИП и в лучшем случае окажется востребована только для того, чтобы обеспечить подвижную спутниковую связь и передачу данных на скоростях до 2 Мбит/с для гражданских и военных пользователей всех ОЗР в пределах бескрайних просторов Российской Арктики. Наземные беспроводные системы связи могут обеспечить стационарную и мобильную сотовую связь только в пределах очаговых агломераций городского типа. Мобильная связь четвертого поколения, в данном случае для ОЗР, будет выглядеть как сеть с центром (центрами) коммутации и базовыми станциями, развернутыми по схеме "звезда" с несколькими интервалами, не более чем в 150 км (что еще предстоит экспериментально проверить отдельно для каждой ОЗР).

Таким образом, понятна общая перспективная картина организации связи и передачи данных, а также вычислительных ресурсов для того, чтобы реализовать ЕИП Арктической зоны РФ:

      1. Опорная сеть связи строится на российской подводной трансарктической ВОЛС с выходом на острова и континентальную часть ОЗР в точках АЗРФ (с выделением пары волокон на муфте этой ВОЛС в точке присутствия на кабельной станции):
        • Мурманск (с выходом на Кольскую АЭС, г. Полярные Зори, Мурманская обл.) к ЦОДу №1;
        • город Билибино на Чукотке (ЦОД №2);
        • ОЗР в виде населенных пунктов и объектов Вооруженных сил и пограничной охраны, а также разведки и добычи углеводородного сырья и проч. на континентальной части и островах АЗРФ
      2. Присоединение к взаимоувязанной сети связи РФ через одну из точек присоединения "Заполярье" ВОЛС трубопровода "Заполярье - Пурпе - Самотлор" или других близких к Заполярью трубопроводов компании "Транснефть".
      3. Создание ЦОДов в г. Билибино на ресурсах Билибинской АЭС и в дальнейшем - ПАТЭС "Академик Ломоносов", Кольской АЭС, ПАТЭС на Таймыре и Чукотке. Формирование ЕИП АЗРФ.
      4. Поэтапное создание беспроводных сетей сотовой связи поколения 4G+ и будущих поколений для очаговых ОЗР АЗРФ.
      5. Формирование новой орбитальной спутниковой группировки или использование возможностей спутников семейства "Гонец" для организации услуг подвижной спутниковой связи с заданными характеристиками в "промежутках" между ОЗР.

Управление обороной, охраной границы, освоением природных ресурсов, постоянный мониторинг состояния внешней среды, моделирование и прогнозирование чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, восстановление экологии в условиях быстрых и значительных климатических изменений возможно только на основе правильно сформированной актуальной и достоверной единой пространственной модели (ЕПМ) Арктической зоны. Иерархия в понятийном аппарате ЕИП и ЕПМ с учетом описания и возможности реализации при жестких требованиях нормативных документов правительства и ведомств представлена на рисунке.

Такая ЕПМ может быть получена за один-два сезона съемки и обработки данных, формирования цифровых моделей рельефа и местности на основе мультиспектральной съемки и воздушного лазерного сканирования, осуществляемого с пилотируемых или беспилотных воздушных носителей, в том числе с дирижаблей.

Технологически новые поколения дирижаблей типа "Атлант" с изменяемой балластировкой (на земле такие аппараты тяжелее воздуха) и грузоподъемностью 1,5 тонны, а в перспективе - 16-60-600 тонн (для решения задач Северного завоза и управления арктической группировкой Министерства обороны) могут применяться и в высоких широтах, без ангаров и причальных команд - с вертикальной посадкой на любой поверхности и с обеспечением плавучести, а также без строительства автомобильных и железных дорог.

Одна из главных задач восстановления экологического состояния континентального российского Севера - утилизация "залежей" нескольких миллионов (по разным оценкам от 9 млн до 11 млн) стальных бочек (как правило, в устьях рек и на побережье, складированных с 1927-го по 1990-е годы). Создавая ЕПМ Арктической зоны, можно и нужно создать и модель "залежей" бочек, провести их районирование, зонирование, определение очередности и способов утилизации.

Объемы данных при первичном описании пространственно-атрибутивных моделей рельефа, местности, объектов (совокупности объектов) таковы, что даже на нынешнем уровне развития требуется вполне осознанная политика в управлении размещением таких объемов данных в вышеупомянутых ЦОДах, особенно с учетом развития отраслевых автоматизированных систем государственных органов исполнительной власти в сфере управления индустриальными инфраструктурными, природно-ресурсными, социально-культурными и прочими хозяйственными комплексами АЗРФ.


* Государственная программа Российской Федерации "Социально-экономическое развитие Арктической зоны Российской Федерации на период до 2020 года" (утверждена постановлением правительства РФ от 21 апреля 2014 года № 366)

Мнения авторов рубрики "Точка зрения" могут не совпадать с позицией редакции ComNews.ru, не влияют на выбор и освещение новостей в других частях газеты
Точка зрения

При использовании материалов ссылка на ComNews обязательна.

Свидетельство о регистрации СМИ от 8 декабря 2006 г.
Эл № ФC 77-26395

РекламаПисьмо в редакциюО насAbout us
Новости