Radar-DPC passa alla versione v2: nuova architettura, più efficienza, più valore
Il Dipartimento della Protezione Civile annuncia il passaggio alla versione v2 della piattaforma Radar-DPC, realizzata dal Laboratorio geoSDI del CNR IMAA. Un importante passo evolutivo che nasce da uno studio approfondito di ridisegno dell’architettura applicativa e dei flussi di distribuzione dei dati radar, finalizzato a migliorare prestazioni, sostenibilità economica e affidabilità operativa.
Con Radar-DPC v2, il Laboratorio geoSDI del CNR IMAA conferma il proprio ruolo di partner tecnologico del Dipartimento della Protezione Civile, portando nella gestione e diffusione dei prodotti radar una piattaforma più veloce, più efficiente e pronta per le sfide future del monitoraggio meteo-idrologico.
Radar-DPC è la piattaforma del Dipartimento della Protezione Civile (DPC) della Presidenza del Consiglio dei Ministri che consente la fruizione, tramite Open Access Web Services, dei prodotti generati dal Centro Funzionale Centrale (CFC).
I prodotti sono realizzati attraverso catene operative scientificamente consolidate, sviluppate sulla base delle attività di ricerca della comunità scientifica nazionale e internazionale e delle esperienze delle strutture regionali e dei Centri di Competenza del DPC.
Le catene operative trasformano i dati grezzi provenienti dalla Rete Radar Meteo Nazionale (RRMN), dalle reti di stazioni pluviometriche e termometriche, dai satelliti, dai sistemi di rilevamento delle fulminazioni e da altri sensori in prodotti informativi ad alto valore operativo.
La piattaforma Radar-DPC nasce con l’obiettivo di rendere più semplice, veloce e robusta la consultazione e la distribuzione dei prodotti radar (e derivati) in tempo quasi reale, offrendo sia una fruizione immediata via web, sia interfacce dedicate per l’integrazione in applicazioni e flussi di lavoro di ricerca e operativi.
La fruizione dei prodotti radar è possibile attraverso la webApp Radar-DPC realizzata dal Laboratorio geoSDI, accessibile direttamente dal sito web istituzionale del Dipartimento della Protezione civile della Presidenza del Consiglio dei Ministri.
La piattaforma è stata progettata, sviluppata e messa in produzione dal Laboratorio geoSDI del CNR IMAA, Centro di Competenza del DPC.
Cosa offre la piattaforma (in sintesi):
- Web map interattiva per esplorare i prodotti disponibili e la loro evoluzione temporale, con caricamento rapido anche su connessioni non ottimali. L'implementazione è stata effettuata con approccio "mobile-first", così da poter garantire una esperienza intuitiva e fluida anche da dispositivi mobili.
- Distribuzione tramite API per ottenere metadati, “ultimo prodotto disponibile”, e scaricare i dati in modo standardizzato (utile per script, pipeline e servizi terzi).
- Notifiche in tempo reale: possibilità di essere avvisati all’arrivo di un nuovo prodotto (meccanismo push), così da abilitare workflow event-driven.
- Strati informativi di supporto (ad es. disponibilità/stato dei siti radar) per contestualizzare la copertura e la qualità del dato in modo immediato.
Perché Radar-DPC v2
L’aumento continuo del volume dei dati radar e dell’utilizzo dei servizi (sia accessi diretti dei cittadini tramite la web-app, sia accessi da client e applicazioni di terze parti per il download dei dati) ha reso necessario un salto tecnologico. Il Laboratorio geoSDI del CNR IMAA ha quindi avviato uno studio di re-ingegnerizzazione della piattaforma con tre obiettivi chiave:
- ridurre i costi di storage e distribuzione,
- migliorare i tempi di rendering e di accesso ai dati,
- aumentare scalabilità e affidabilità del servizio.
Il risultato è Radar-DPC v2, una piattaforma ripensata in ottica cloud-native, data-driven e orientata alle prestazioni.
WebP: più efficienza senza perdita di informazione
Il cuore dell’innovazione è il passaggio all’utilizzo delle tecnologie WebP per la distribuzione dei prodotti radar sotto forma di tile.
I prodotti sorgente continuano a essere generati in GeoTIFF, ma vengono ora trasformati in tile WebP, mantenendo la qualità informativa dei dati e ottenendo benefici enormi in termini di efficienza:
- riduzione drastica dello spazio di memorizzazione,
- abbattimento dei tempi di rendering e caricamento delle mappe (con una esperienza di fruizione nettamente più fluida),
- riduzione della banda necessaria per la distribuzione.
Questo si traduce in una piattaforma più veloce, più sostenibile e in un significativo risparmio economico per il Dipartimento della Protezione Civile.
Una nuova architettura 100% serverless
Radar-DPC v2 introduce una nuova architettura completamente serverless, progettata per ridurre la complessità infrastrutturale e garantire scalabilità, prestazioni e contenimento dei costi.
Generazione e distribuzione delle tile
Al centro del flusso è presente una Lambda Function incaricata di generare le tile in formato WebP a partire dai prodotti radar GeoTIFF elaborati dal Centro Funzionale Centrale del DPC.
Le tile prodotte vengono archiviate in modo statico all’interno di un bucket Amazon S3, che funge da repository leggero, altamente disponibile e facilmente distribuibile.
La nuova WebApp Radar-DPC è configurata per richiedere direttamente le tile nel formato standard /z/x/y e per renderizzarle lato client tramite un elemento Canvas, riducendo la necessità di generare livelli di dettaglio lato server.
Un processo periodico su AWS provvede ad aggiornare automaticamente la cache delle tile, garantendo che i dati visualizzati siano sempre allineati alle ultime acquisizioni radar, senza interventi manuali.
Dalla catena dati alla fruizione: un flusso cloud-native
L’intera piattaforma è costruita come una catena applicativa event-driven e modulare:
Ingest & storage
I prodotti radar in arrivo vengono archiviati su object storage e organizzati per data e ora, mantenendo uno storico completo e consultabile.
Elaborazione on-demand
Funzioni serverless vengono attivate automaticamente all’arrivo di nuovi dati per generare i derivati necessari alla fruizione web:
- indicizzazione,
- metadati,
- aggiornamento del prodotto “latest”,
- produzione dei layer informativi.
Le elaborazioni sono progettate per essere modulari e indipendenti, consentendo un’evoluzione continua della piattaforma.
Publishing ad alte prestazioni
I contenuti destinati alla visualizzazione sono pubblicati in formati ottimizzati (tile/cache WebP) e distribuiti tramite CDN, riducendo latenza e carico sui servizi origine.
Accesso via API e notifiche push
Un livello API REST espone funzionalità di ricerca, accesso ai metadati e download dei prodotti.
Un canale push (WebSocket) consente di essere notificati in tempo reale quando un nuovo prodotto diventa disponibile, abilitando workflow reattivi ed event-driven.
Osservabilità
Logging e metriche centralizzate permettono di monitorare pipeline e servizi, individuare rapidamente anomalie e supportare l’evoluzione della piattaforma.
Un lavoro interamente sviluppato dal Laboratorio geoSDI
L’intera soluzione è stata progettata e realizzata al 100% dal Laboratorio geoSDI, che, nell'ambito della Convenzione Operative tra DPC e CNR IMAA, ha curato:
- la modellazione dei servizi,
- le pipeline di pubblicazione,
- le API e i meccanismi di notifica,
- le ottimizzazioni prestazionali per una fruizione rapida e affidabile
- l'implementazione della nuova webApp
- la documentazione ufficiale della piattaforma
Documentazione e client aggiornati
Il Dipartimento mette a disposizione una documentazione ufficiale che descrive, oltre ai prodotti erogati dalla piattaforma e alle funzionalità della webApp, le modalità di interazione con le REST API.
E' inoltre stato implementato un Client Ufficiale per l’Accesso e il Download dei dati, che si avvale del collegamento al WebSocket su cui vengono comunicati in modo push le notifiche di aggiornamento dei vari prodotti. Attraverso il client è dunque possibile effettuare richieste di download corrette dei prodotti desiderati.Il client, reaizzato sia in linguaggio java che in linguaggio python è disponibile sul Repository GitHub del Dipartimento
Sia la Documentazione Ufficiale che il Client per l'accesso e download dei dati raw sono stati implementati e sono manutenuti dal Laboratorio geoSDI del CNR IMAA.
- Documentazione ufficiale della piattaforma v2
https://dpc-radar.readthedocs.io/it/latest/ - Client Java e Python per il download dei dati raw
https://github.com/pcm-dpc/DPC-Radar-data-downloader