Case studies - CODE-DE

Klient

Działające w Kolonii od roku 1969 Niemieckie Centrum Lotnictwa i Astronautyki DLR (niem. Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt) jest narodowym centrum badań lotniczych i kosmicznych Republiki Federalnej Niemiec. Misją tej agencji kosmicznej jest eksploracja Ziemi i Układu Słonecznego oraz badania na rzecz ochrony środowiska. Centrum prowadzi prace badawcze i rozwojowe w dziedzinie lotnictwa, kosmosu, energii, transportu, cyfryzacji i bezpieczeństwa.

Założenia i cele projektu zdefiniowane przez klienta

Od roku 2017 platforma CODE-DE zapewnia łatwy dostęp do danych pochodzących z programu Copernicus. Stworzona specjalnie dla urzędników niemieckiej administracji publicznej i jej kontrahentów, chmura CODE-DE oferuje bezpłatny dostęp do danych satelitarnych i wydajnego środowiska przetwarzania tych danych. Zasoby chmurowe są przydzielane w ramach przyznawanych limitów.

W obliczu rosnącego zapotrzebowania na produkty satelitarne szukano rozwiązania, które zapewniłoby kontynuację działania platformy i jej rozbudowanie o aplikacje interaktywne, nowe możliwości przetwarzania danych i nowe usługi, a także gwarantowałoby ulepszoną obsługę użytkowników i zwiększenie bezpieczeństwa danych pochodzących z europejskich satelitów programu Copernicus i z niemieckiej platformy badawczej.

Po rozstrzygnięciu ogłoszonego przetargu Niemiecka Agencja Kosmiczna (DLR), działając w imieniu federalnego ministerstwa, zleciła firmie CloudFerro utworzenie, obsługę i dalszy rozwój chmury CODE-DE oraz jej połączenie z europejską platformą CREODIAS.

Główne cele i założenia platformy CODE-DE to:

• Stworzenie krajowego punktu dostępu do danych i usług Copernicus w ramach Europejskiego Wspólnego Segmentu Naziemnego (CollGS)
• Umożliwienie przetwarzania danych na żądanie w chmurze publicznej
• Udostępnienie prywatnego środowiska z bezpiecznymi maszynami wirtualnymi (VM) do przetwarzania danych
• Poprawienie doświadczenia użytkownika (UX), obejmujące szkolenia i wsparcie techniczne w języku niemieckim i angielskim, materiały e-learningowe, intuicyjną obsługę oraz nowoczesny wygląd
• Wdrożenie pierwszej części projektu w ciągu sześciu, a całości w ciągu dwunastu miesięcy

Rozwiązania zastosowane w nowej odsłonie CODE-DE zostały opracowane przez doświadczony zespół specjalistów CloudFerro, który wcześniej pracował przy podobnych projektach dla Europejskiej Agencji Kosmicznej, Europejskiej Organizacji Satelitów Meteorologicznych EUMETSAT czy Europejskiego Centrum Średnioterminowych Prognoz Pogody ECMWF.

Platforma CODE-DE jest zoptymalizowana pod kątem bezpieczeństwa korzystania z chmury. Spełnia przepisy niemieckiej ustawy federalnej o ochronie danych oraz została certyfikowana przez Federalny Urząd Bezpieczeństwa Informacji (BSI). Daje to niemieckim władzom i instytucjom gwarancję, że aplikacje tworzone na platformie CODE-DE są w pełni bezpieczne.

Najważniejsze korzyści dla użytkowników CODE-DE:

Ogromna kolekcja danych obserwacji Ziemi dla Niemiec

Jendo z największych archiwów danych satelitarnych w Europie dla terenu Niemiec.

Łatwe wyszukiwanie i analizowanie

Narzędzia EO Browser i Data Explorer do łatwego wyszukiwania, wizualizacji, pobierania i analizowania danych.

Bogate interfejsy dostępu i API

Intuicyjne narzędzia do wyszukiwania i przetwarzania danych EO wraz z dostępem przez API.

Środowisko chmurowe przyjazne użytkownikowi

Prosty dostęp do narzędzi i aplikacji do przetwarzania dużych ilości danych EO w środowisku chmury obliczeniowej przyjaznym dla użytkownika.

Współpraca w ramach Społeczności CODE-DE

Szerokie możliwości współpracy takie jak, współdzielenie zasobów chmurowych w ramach zespołu projektowego, między poszczególnymi jednostkami administracji i instytucjami.

Niemieckojęzyczne wsparcie techniczne

Helpdesk w języku niemieckim i angielskim dostępny poprzez formularz na stronie, email i telefon.

Sprawdź platformę CODE-DE

Wejdź na code-de.org

Opis usług świadczonych przez CloudFerro

Przyjęte założenia platformy zostały w pełni zrealizowane. Nową wersję platformy CODE-DE (code-de.org) udostępniono w kwietniu 2020 r. i zmodyfikowano w styczniu 2023.

CloudFerro, jako operator platformy, zapewnia dostęp do danych satelitarnych dla Niemiec oraz świadczy usługi chmury obliczeniowej, a także cały czas rozbudowuje ją o nowe funkcjonalności. Udostępniono między innymi narzędzia do obsługi technologii sztucznej inteligencji (AI) i uczenia głębokiego (Deep Learning) oraz dodano nowe dane, takie jak  m.in. Copernicus DEM, MODIS, serwis Copernicusa do monitorowania terenu i mapę wysokości budynków (Gebäudehöhen).

Funkcjonalności platformy CODE-DE

Nowa platforma CODE-DE zapewnia użytkownikom dużo większe możliwości. Mogą oni wizualizować dane z satelitów i produktów programu  Copernicus, mając do dyspozycji szereg aplikacji i narzędzi, a także środowisko chmury obliczeniowej do przetwarzania tych danych. Dzięki infrastrukturze chmurowej mogą publikować opracowane dane i ponownie je wykorzystywać.

Dane, usługi i narzędzia na CODE-DE

CODE-DE zapewnia dostęp do jednego z największych repozytoriów europejskich danych satelitarnych terenu Niemiec, ze szczególnym uwzględnieniem danych i informacji pochodzących z misji Sentinel. Satelity Sentinel stanowią kosmiczny komponent unijnego programu obserwacji Ziemi Copernicus. Na platformie udostępniane są produkty wyższego poziomu pochodzące z serwisów programu Copernicus, cyfrowe modele rzeźby terenu i dane pomocnicze, takie jak dane szkoleniowe i referencyjne.

Wyróżniającą się funkcją platformy jest uproszczony dostęp do danych EnMAP, TerraSAR-X/TanDEM-X, a także wybranych danych z innych misji, takich jak RapidEye, Planetscope i SkySat.

Podstawowe narzędzia do wyszukiwania i analizy danych geoprzestrzennych CODE-DE to EO Browser i Data Explorer.

Przeglądarka EO Browser umożliwia przeglądanie obszernego archiwum produktów obserwacji Ziemi, takich jak dane Sentinel, Landsat i Envisat, umożliwiając łatwe wyszukiwanie i wizualizację danych. Ponadto przy użyciu predefiniowanych procesorów można tworzyć wstępne analizy, takie jak choćby wskaźniki dotyczące roślinności.

Data Explorer to narzędzie, które umożliwia bezpośredni dostęp do danych CODE-DE poprzez interfejs graficzny lub API. W zaledwie kilku krokach można wyszukiwać, przeglądać i pobierać dane lub przetwarzać je „w locie” za pomocą szeregu predefiniowanych procesorów danych obserwacji Ziemi (EO).

Korzystając z najnowocześniejszej technologii, CODE-DE oferuje infrastrukturę chmurową dedykowaną do przetwarzania danych teledetekcyjnych. Kompleksowe zasoby obliczeniowe i różnorodne narzędzia są dostępne zarówno dla ekspertów, jak i dla użytkowników początkujących czy okazjonalnych.

Korzystanie z wielu dostępnych usług wymaga jedynie zalogowania się do CODE-DE. Jednym z przykładów jest CODE-DE JupyterLab, czyli środowisko do tworzenia i zarządzania notatnikami Jupyter.

Innym przykładem jest narzędzie CODE-DE DataCube. Zapewnia ono prosty i wydajny dostęp do wielowymiarowej przestrzeni danych satelitarnych w CODE-DE. Można go używać do tworzenia w chmurze CODE-DE samodzielnie skonfigurowanych usług sieciowych OGC na podstawie danych z satelitów Sentinel-1, Sentinel-2, Sentinel-3 i Sentinel-5P.

Użytkownik może ubiegać się o własne zasoby w chmurze CODE-DE, aby korzystać z dostępnych tylko dla niego maszyn wirtualnych. Mogą być one wyposażone w procesory graficzne, kontenery S3, obiektową pamięć masową i wiele innych elementów, do których nikt inny nie ma dostępu. Przy konfigurowaniu i obsłudze pomocne są różnorodne narzędzia. Zasoby w chmurze są udostępniane w formie przydziałów.

Więcej o Usługach CODE-DE na stronie CODE-DE.

Infrastruktura chmury obliczeniowej

Firma CloudFerro dostarcza usługi platformy CODE-DE z wykorzystaniem najnowocześniejszej technologii usług chmurowych w modelu IaaS (Infrastructure as a Service, Infrastruktura jako Usługa), który zapewnia dostęp na żądanie do zdalnych zasobów komputerowych, takich jak serwery, pamięć masowa, sieci i wirtualizacja. Dzięki temu klient nie musi inwestować we własną fizyczną infrastrukturę IT, a środowisko przetwarzania wirtualnego można szybko skalować w miarę potrzeb i swobodnie konfigurować za pomocą technologii OpenStack w ramach przydzielonych zasobów, optymalizując wykorzystywaną pamięć, sieć czy procesory CPU i GPU. Predefiniowane obrazy maszyn wirtualnych, takie jak obraz OSGeoLive, ułatwiają szybkie rozpoczęcie pracy.

Pomoc i Wsparcie techniczne

Częścią pomocy technicznej CODE-DE jest helpdesk w języku niemieckim i angielskim, który jest dostępny (w dni powszednie w godzinach 9:00 - 17:00) za pośrednictwem formularza kontaktowego, poczty elektronicznej i telefonu.

Firma Urbetho CF GmbH, będąca podwykonawcą CloudFerro, jest pierwszym punktem kontaktu dla użytkowników, zapewniając wsparcie techniczne, materiały informacyjne i szkoleniowe oraz obsługę klienta.

Kompleksowe wsparcie oferowane przez CODE-DE obejmuje również zasoby dostępne online, takie jak:

• zawarte w sekcjach Getting Started (Jak zacząć), FAQs (najczęściej zadawane pytania) i Kowledge Base (baza wiedzy),
• nagrania przeprowadzonych wcześniej szkoleń
• stale rosnącą i tworzoną we współpracy z platformą EO-Lab bibliotekę modułów e-learningowych.

Ponadto zespół CODE-DE regularnie prowadzi seminaria online dostosowane do różnych potrzeb użytkowników oraz aktywnie uczestniczy w rozmaitych  konferencjach i wydarzeniach.

Społeczność CODE-DE

CODE-DE daje wiele możliwości współpracy. Na przykład możliwe jest współdzielenie zasobów obliczeniowych i pamięci masowej w ramach grupy projektowej – nawet między organami władzy i instytutami.

W CODE-DE istnieje możliwość przenoszenia algorytmów i łańcuchów procesów między projektami.  Dzięki spójnej architekturze systemu i danych w CODE-DE i EO-Lab jest to możliwe również między chmurami.

Komunikacja między użytkownikami jest realizowana na różne sposoby, na przykład poprzez przedstawianie zebranych doświadczeń w formie seminariów online oraz prezentacji prac i projektów na portalu w sekcji „Showcases”.

Kolejną przestrzenią współpracy jest moderowane forum CODE-DE ( CODE-DE forum). Użytkownicy wraz z EO-Lab mogą omawiać swoje doświadczenia, zadawać pytania i wymieniać się rozwiązaniami.

Bezpieczeństwo i zielona energia

Nowa platforma CODE-DE jest zoptymalizowana pod kątem bezpieczeństwa infrastruktury chmurowej. Jest ona certyfikowana zgodnie z restrykcyjną niemiecką normą BSI 200-1 C5. Spełnia też unijne i niemieckie wymagania w zakresie ochrony danych.

German Niemieccy urzędnicy mogą korzystać ze swoich aplikacji i danych bez obaw o ich bezpieczeństwo, także dlatego, że infrastruktura chmurowa CODE-DE i dane satelitarne dla Niemiec są przechowywane na terenie tego kraju, w lokalnym centrum danych we Frankfurcie nad Menem. Także wszystkie dane użytkowników są przechowywane na serwerach znajdujących się w Niemczech, które są zasilane zieloną energią pochodzącą ze źródeł odnawialnych.

Dowiedz się więcej

Synergia z europejskimi platformami obserwacji Ziemi

Infrastruktura chmurowa CODE-DE i dane satelitarne dla Niemiec są przechowywane na terenie tego kraju, w lokalnym centrum danych we Frankfurcie nad Menem. Użytkownicy mogą również wykorzystywać synergię z dostarczaną przez CloudFerro platformą CREODIAS, która powstała jako  Copernicus DIAS (Data and Information Access Services) a obecnie jest komercyjnym elementem unijnej inicjatywy Copernicus Data Space Ecosystem, dostarczanej przez europejskie konsorcjum partnerów, w którym CloudFerro odgrywa kluczową rolę operatora i dostawcy danych.

Synergia z tymi platformami zapewnia efektywne wykorzystanie zasobów, ale – co warto podkreślić – utrzymana jest autonomia procesów o kluczowym znaczeniu dla niemieckiego państwa.

Podsumowanie

CODE-DE - natychmiastowy dostęp do danych z satelitów Copernicus Sentinel i chmura obliczeniowa do ich przetwarzania

CODE-DE to publiczna chmura ze zintegrowanym repozytorium obrazów satelitarnych dla Niemiec, opracowana i obsługiwana przez firmę CloudFerro. CODE-DE zawiera aplikacje pozwalające użytkownikom wyszukiwać, przeglądać i przetwarzać dane satelitarne. Platforma umożliwia wykorzystanie danych EO dla Niemiec w przez klientów z sektora publicznego i instytucji edukacyjnych, zapewniając środowisko do prowadzenia badań oraz tworzenia usług i aplikacji w oparciu o dane EO.

Chmura obliczeniowa

Bezpieczne środowisko chmury obliczeniowej wraz z szerokim wachlarzem narzędzi do przetwarzania danych EO dla niemieckiej administracji publicznej.

Dane

Otwarte, bieżące i historyczne dane dla Niemiec z satelitów Sentinel-1, -2, -3, -5P oraz -6, dostępne on-line, natychmiast, w jednym miejscu.

Narzędzia

Nowe aplikacje i narzędzia do przetwarzania danych - wydajna infrastruktura chmurowa.

Synergia

Synergia z platformą CREODIAS, która zawiera dziesiątki petabajtów danych satelitarnych.

Bezpieczeństwo i certyfikaty

Usługi certyfikowane zgodnie z niemiecką normą BSI 200-1 C5.

Przejdź na CODE-DE.org

Zobacz nasze projekty