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防災研究用のDBシステム

数理設計研究所 玉置晴朗 2003/10/03

目的

防災研究のために観測情報を(内部)統一フォーマットで収集と蓄積をして、研究の目的に応じて変換+統合提供をする無償サービス。数理設計が自己研究のために作成し無償で一般提供する。
別URL

考察

  • (いつ、どこで、どんな)の3要素が基本となるがもっと正確には
  • (いつ、どこで、どんな、誰が測定)の4要素が検証性確保のために必要
一般気象
災害 規模

アメダスや気象情報はわりに固定した情報源だが、それでもかなりの変動があるのでレコードサイズがどんどん変化するタイプのDB構成はあつかいづらい。

いくつかの整理構造を持たせて、ありとあらゆる内容に対応すべきだろう。逆に言えばデータを押し込む側から考察するのではなく、取り出すときの便利さから構造を考えるべきだ。
  • 取り出すときにユーザはどうするか? 第一選択について考えれば
    • 特定期間に着目 おおいにある
    • 特定地域に着目 おおいにある
    • 特定の値に着目 地震や極値を求めることはありそう
    • 特定の情報源に着目 信頼性選択が好まれることもある
  • たとえばの例
    • 電波雑音と地震相関の評価 → (特定サイト+装置指定)+(>震度+特定地域)
    • 降雨量と水位 → (地域+雨量)+(水位+観測サイト) 
  • 困難
    • 地震情報は困難が多い 時刻+M+緯度経度 がペアになる
    • 時刻情報のコンパクト化と簡素性が相反する

データ量の推定

  • AMeDAS 
    • 1300地点の気温、湿度、気圧、風向、風速、日照など8データを10分記録すると
    • 時間当たり 1300×8×6=62400項目
    • 項目2バイトとすると=124.8kバイト
    • 1日=3M 1年=1G
  • 電波情報、行徳などのサイトあたりの10秒観測情報
    • 4+1方位 +なにかで8データとすると
    • 毎分 8×2バイト(1データ)×6 =96
    • 毎時=5.76k、 1日=138k 1年=50M
    • これらのサイトが100箇所あると1年で5G
  • たいしたことはない

整理法

  • RDB形式は項目追加や変更、観測値の中止など柔軟性にか欠ける
  • 階層構造を持つシーケンシャル型
    • 蓄積DB 時刻+値の2項タイプ、時刻+多項目対応のN項タイプの2本立て

システムの構成

  1. WANのIP割付 8個あるが6個だけ割り付けられる、外からは3装置が見える
    1. ルータ
    2. DNS Mail WWW 公開の研究開発用 120GB
    3. WWW2 非公開の研究開発用 関係会社の研究開発情報 相手先IPによるセキュリティ 120GB
    4. 千葉とクロスバックアップ 相手先IPによるセキュリティ 250GB
  2. LAN内システム
    1. DBサーバ SQLインターフェース 250GB
    2. MPI-4CPU 8GB-RAM P4-2GHz 20GB
無停電電力は12時間の保持能力
  • 全部だと平均100W 8台→800W 12時間→10kWH
  • 12Vバッテリー勘定では 833AH → 1kAH → 30Aバッテリが30個 ! ちょい無理
  • 最低限装置なら2台 平均100W で2/8となり 12Vバッテリ8個 、これなら問題ない。
B-FLETSの無停電性能
  • NTT全体は12時間ほど、途中が光なので局舎までの電源は要らない
  • こちらの端末装置へ電力を与えれば動く
  • プロバイダは自家発電あり(群馬インターネット、高崎ノード)
  • プロバイダから東京までTAOのギガビットイーサネット、途中で分岐している?

end