Transformation in die Cloud - welche Cloud darf es sein?
Perspective House of Clouds

Satellietgegevens vanuit de ruimte

26-okt-2018

Satellite Data from the cloud.
Beelden genomen door astronauten vanuit het Internationale Ruimtestation en door de observatiesatellieten van de ESA laten zien dat onze planeet zich verbergt tegen al te indringende blikken. Want, zo ontdekten wetenschappers met behulp van de radiospectrometer MODIS, ongeveer 70 procent van de oppervlakte van de aarde is bedekt door wolken. Dat is misschien geen probleem voor satellieten die de aarde scannen in het infraroodspectrum maar satellieten met sensoren lopen dan tegen hun beperkingen aan. Wolken belemmeren immers het zicht en bedekken objecten aan de grond met schaduwen. Dus hoe kunnen satellieten ondanks het wolkendek dan 24 uur per dag een onbelemmerd beeld van de aarde krijgen?

Wolkenloze atlas vanuit de Cloud

Joachim Ungar en Stephan Meissl, de oprichters van de Oostenrijkse IT serviceprovider EOX, kwamen met een oplossing voor dit probleem. Hun missie is om een wereldkaart zonder wolken te bieden op basis van satellietgegevens. Om dat te realiseren, hebben ze een jaar lang gegevens verzameld vanuit de Sentinel2-satelliet, die deel uitmaakt van het Copernicus-programma dat de aarde monitort. Vanuit deze gegevens hebben ze een atlas zonder wolken samengesteld die bestaat uit 80 triljoen pixels en die is voor iedereen gratis toegankelijk is gemaakt – ironisch genoeg – in de cloud als zogeheten Sentinel 2 Cloudless applicatie.
Het fotografisch beeldmateriaal vanuit de ruimte dat beschikbaar gesteld wordt door ESA als onderdeel van het Copernicus-programma biedt belangrijke bevindingen over de toestand van onze planeet. Het helpt bijvoorbeeld het bosareaal te meten, klimaatgegevens van steden te verzamelen of de bewegingen van ijsschotsen in de oceanen te observeren. Op basis van deze bevindingen kan ook luchtkwaliteit geanalyseerd en verbeterd worden. Zo zijn deze gegevens een immens waardevolle bron voor wetenschappers, bosbeheer, boeren of de scheepvaart. Maar alles komt met een prijs: in dit geval zijn de enorme hoeveelheid gegevens niet eenvoudig te beheren. De Copernicus-satelliet verzamelt 20 terabyte data per dag - het data-equivalent van zo'n 4,000 speelfilms in HD-kwaliteit van elk 5 gigabyte.

Satellietgegevens vanuit de Open Telekom Cloud

De Europese Ruimtevaartorganisatie (ESA) maakt gebruik van cloud-computing om deze gegevens duurzaam op te slaan, efficiënt te verwerken en gratis beschikbaar te stellen voor iedere gebruiker. Samen met T-Systems heeft ESA de Copernicus DIAS (Copernicus Data and Information Access Service) gelanceerd. Het doel is om gegevens vanuit de ruimte voor iedereen gratis beschikbaar te maken, zonder dat die aangewezen zijn op kostbare gegevensverwerkende infrastructuur of opslagmiddelen. Deutsche Telekom biedt de juiste cloudoplossing hiervoor met zijn openbare cloud-dienst, Open Telekom Cloud.
Mundi Web Services vormt een belangrijke schakel tussen gebruikers en de satellietdata die vanaf juni 2018 beschikbaar is in de Open Telekom Cloud. Deze provider, gevestigd in Bonn, bedient de cloud op basis van OpenStack open cloud computing architectuur in de hoog beveiligde en gecertificeerde datacenters in Maagdenburg en Biere. Mundi Web Services biedt niet alleen data vanuit de ruimte in de cloud, maar ook speciale diensten voor data-analyse, zoals de Sentinel-2-Cloudless applicatie van EOX. Mundi Web Services biedt als een centraal contactpunt zo een oplossing voor iedereen: gegevens, gebruikers en analysediensten komen samen in de Open Telekom Cloud, waar gebruikers de gegevens direct kunnen verwerken. Het voordeel is dat eigen computing en opslagmiddelen voor complexe applicaties niet langer nodig zijn.

Gegevens opgeslagen in de Object-Based Storage van de publieke cloud 

Mundi Web Services beoogt zijn aanbod stap voor stap uit te breiden. Externe providers kunnen hun oplossingen aanbieden voor het gebruik van satellietdata - oplossingen zoals e-GEOS grasmonitoring, een dienst die het voor gebruikers mogelijk maakt hun maai-activiteiten bij te houden of van de mate van grasbedekking in een gebied. 
Alle data vanuit de ruimte wordt opgeslagen in de Object-Based Storage van Open Telekom Cloud. Om chaos te voorkomen gezien de grote hoeveelheden terabytes per dag, wijst middleware precieze opslagruimte toe aan de gegevens. Na indexatie worden alle gegevens in een klasse opgeslagen, afhankelijk van wie de beste prijs/prestatieverhouding heeft voor de huidige toegangssnelheid. Die classificering zorgt ervoor dat de opslag van data economisch is, zodat Mundi Web Services informatie gratis kan bieden.
“Met Copernius DIAS hebben we in feite satellietgegevens gedemocratiseerd”, zegt T-Systems projectmanager Etienne Boutelliez. “Iedereen heeft gratis toegang tot de data en kan die verder verwerken voor hun eigen doeleinden, waaronder commercieel gebruik”.
De data wordt dagelijks gedownload door 100.000 gebruikers  - wat een zeer zware last voor de netwerken betekende, voordat Copernicus DIAS werd opgezet. Tegenwoordig is downloaden niet meer noodzakelijk - de informatie wordt gebruikt op de virtuele machines van Open Telekom Cloud. De gegevens van het Copernicus programma blijven voor een lange periode beschikbaar. Over zo'n vier jaar is er een archief van ongeveer 40 petabytes, het equivalent van acht miljard smartphones van ieder 5 megabytes.