为数据驱动的世界节约能源

这家拥有 150 年历史的研究所负责监测和预报丹麦王国（包括丹麦、法罗群岛和格陵兰）的空中、陆地和海洋天气、气候和环境状况。为此，研究所通过王国各地的气象站和卫星收集数据。

但是它的影响范围远远超出其地理边界。虽然研究所的总部位于哥本哈根并将大部分数据存储于那里，但作为丹麦王国与冰岛、荷兰和爱尔兰合作计划的一部分，它在冰岛的一台超级计算机上进行预测计算。这种合作关系加强 DMI 对采用全球方法共享预报和气候信息的承诺。

“整个世界正处于绿色转型之中，”DMI 总干事 Marianne Thyrring 说，“我们提供数据，助力管理风电场、太阳能发电场等，并将在未来继续这样做。另一方面，气候变化已经到来，不是尚未到来。因此，作为天气预报方面的权威以及与民防机构的合作组织，我们也需要在这方面承担重要责任。而且，在恶劣天气频发的情况下，这个角色越来越重要。”

过去，DMI 向商业用户收取数据费用。但是几年前，DMI 开始逐步停止商业业务，专注于为公众服务，向所有提出要求的个人和实体（包括个人、研究机构和企业）免费提供数据。

这个决定支撑 DMI 的双重目标。“我们的战略选择是专注于公共机构角色，在发生严重天气灾害时照顾人员和财产安全，”Thyrring 说，“作为国家气候研究中心的主持方，我们也是气候研究的相关机构。”

人和环境是 DMI 使命的核心，但数据是实现使命的驱动力。DMI 的气候科学家团队依赖于数据的准确性、及时性和可用性。而且数据量正在以越来越快的速度增长。

“每次我对一个冰盖运行气候模型时，生成的数据可能与 DMI 的第一个百年所生成的数据一样多，”DMI 高级气候科学家 Ruth Mottram 说道，她研究全球变暖对格陵兰冰盖的影响。“我们现在正在产生更多的数据。我们处理卫星数据，并且越来越多的卫星任务具有更高的分辨率。因此，模型在不断改进，我们需要为模型提供的数据量也在不断增加。

2020 年底，DMI 准备对哥本哈根数据中心迁址。这是重新评估研究所过时的存储系统的绝佳机会。

“我们的存储系统陈旧不堪，无法满足未来的需求，”DMI 副总干事 Thomas Kjellberg 说道，“我们希望减少存储对环境的影响，因为存储对能源消耗巨大。我们还希望以更低的成本更轻松、更好地访问数据，为多元化用户提供支持。我们需要一种不仅可以在本地扩展，还可以扩展到云端的解决方案——混合云解决方案。”

从环境和成本角度来看，将数据归档到磁带对于 DMI 尤为重要。与存储在光盘上的数据不同，存储在磁带上的数据在闲置时不耗电。“我们为未来五年到十年完成的重新预测和重新建模存储大量数据，”Kjellberg 说，我们不需要高速、高能耗的存储设施。”

在 DMI 评估的所有存储方案提供商中，IBM 高居榜首。IBM 不仅提供集成式硬件和软件存储系统，而且还将其纳入统包解决方案，由 IBM 监督整个实施过程并提供专家支持。

该解决方案的核心是 IBM® Storage Scale。这款企业级文件存储系统具有处理大型、复杂数据工作负载所需的可扩展性和性能，并能够将闪存、磁盘、磁带和云存储组合成统一系统。

对于长期数据存储，IBM Storage Archive 可将归档数据存储在磁带上，IBM Storage Protect 可将数据移动到磁带上，并根据用户请求进行检索。整个过程对最终用户具有透明性，最终用户通过单一界面即可访问位于各地的数据。

团队于 2021 年 1 月正式启动工作。IBM 项目经理从始至终监督实施过程，IBM 团队也始终与 DMI 密切合作。

IBM 通过一系列研讨会启动该项目，收集 DMI 各个部门（从 IT 到管理层）关键用户的意见，努力了解用户需求并让他们了解新系统的功能。在研讨会上，IBM Systems Lab Services 代表提供了有关新系统的指导，解释了文件系统每个区域的各种数据服务级别、目录结构和备份例程。

在实施过程中，团队需要将数据从 DMI 的旧数据中心移动到新数据中心，而不中断用户对数据的访问。为此他们分两部分进行数据实现和物理迁移。“我们在旧位置建造一半系统，将数据从旧磁带库移至新存储系统，”Kjellberg 说，“然后，我们将整个存储系统移至新位置并在那里进行设置。接着我们实施新系统的第二部分。”

随着新 IBM 存储系统的启动和运行，DMI 正在加深对可持续性的关注。“2023 年，我们非常希望在丹麦的绿色转型中拥有更大的发言权，”Thyrring 说道，“鉴于当前世界事件对能源市场的影响，欧洲的绿色转型成为大家最关心的问题。因此，关键在于利用气候数据来调节和预测能源消耗并提高能源效率。”

“因此,我们下一步要在气候和危害天气领域大力运用我们的数据和科学家的知识。当然，如果没有强大的技术，我们就无法处理所有数据、所有预测和所有技术工作。”

DMI 正与 IBM 合作开发该技术，特别是扩展其存储解决方案的云功能并深入研究人工智能。“我们开始大力投资机器学习，”Mottram 说，“所以我们的数据将非常有价值，我们可以用它训练未来的机器学习模型。在生成数据时，有很多事情我们并不知道，但在五年或十年后，我们能够回过头说，‘得到这些数据真的很好。这很有用。’”

拥有统一的存储系统也为 DMI 带来优势。“对我们来说重要的是，我们获得的存储系统可以控制数据存储位置方面的底层结构，”Mottram 说，“与旧系统相比，新系统中磁带上存储每 PB 数据的成本更低。当然，随着我们的前进，继续为最终用户提供良好、可信的体验至关重要。”

信任也是 DMI 与 IBM 成功合作的关键。“与 IBM 合作开发该解决方案是我们的一次学习练习。”Thyrring 说，IBM 与我们积极合作。IBM 在为海量数据打造新型存储方式方面经验丰富，也展示了我们需要的开放性，让我们相信听从供应商的引导将带来良好的结果。

“我们正在处理如此复杂的问题，只有集思广益才能找到好的解决方案，”她总结道，“购买这个存储系统后，知道未来几年内我们将继续合作，这对我们非常重要。”

DMI 成立于 1872 年，总部位于哥本哈根，为丹麦王国（包括丹麦、法罗群岛和格陵兰）公民提供气象服务。研究所的职责包括监测和预报空中、陆地和海洋的天气、气候和环境条件。