一種基于虛擬化技術(shù)的高可靠測(cè)發(fā)控計(jì)算平臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測(cè)發(fā)控計(jì)算平臺(tái)，特別是一種基于虛擬化技術(shù)的高可靠測(cè)發(fā)控計(jì)算平臺(tái)，屬于運(yùn)載火箭地面遠(yuǎn)距離測(cè)發(fā)控平臺(tái)系統(tǒng)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有航天遠(yuǎn)距離測(cè)發(fā)控計(jì)算平臺(tái)服務(wù)器系統(tǒng)與存儲(chǔ)系統(tǒng)采用多個(gè)服務(wù)器分別實(shí)現(xiàn)不同功能，進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
[0003]現(xiàn)有測(cè)發(fā)控計(jì)算平臺(tái)服務(wù)器系統(tǒng)與存儲(chǔ)系統(tǒng)缺點(diǎn):
[0004]在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的設(shè)計(jì)中，測(cè)發(fā)控各個(gè)分系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換和各分系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換均需要通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行，因此，一組數(shù)據(jù)需要耗費(fèi)幾倍于自身數(shù)據(jù)量的網(wǎng)絡(luò)資源才能完成不同設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換，對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源耗費(fèi)嚴(yán)重，需要很大的網(wǎng)絡(luò)帶寬去解決數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆?br>[0005]現(xiàn)在存儲(chǔ)設(shè)備中使用的硬盤仍采用機(jī)械式設(shè)計(jì)，其故障率遠(yuǎn)高于它電子類器件。磁盤系統(tǒng)是數(shù)據(jù)的最終存儲(chǔ)單元。任何一塊硬盤的損壞就可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)存取性能的嚴(yán)重下降，甚至是關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的完全丟失。
[0006]在現(xiàn)有測(cè)發(fā)控計(jì)算平臺(tái)中，各個(gè)設(shè)備均擁有大量計(jì)算資源(服務(wù)器，包括CPU資源、內(nèi)存資源、存儲(chǔ)資源等)，但僅能為本系統(tǒng)提供服務(wù)且各個(gè)設(shè)備的硬件資源利用率很低，造成了硬件資源的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的技術(shù)解決問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種基于虛擬化技術(shù)的高可靠測(cè)發(fā)控計(jì)算平臺(tái)，通過虛擬化服務(wù)器虛擬測(cè)發(fā)控各分系統(tǒng)中的各個(gè)設(shè)備，完成各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理、交互和存儲(chǔ)工作，可實(shí)現(xiàn)測(cè)發(fā)控系統(tǒng)對(duì)各分系統(tǒng)的運(yùn)算資源一體化管理，具有獲得信息安全性好、動(dòng)態(tài)調(diào)度運(yùn)算資源、數(shù)據(jù)交互可靠性高等優(yōu)勢(shì)，最大程度上滿足了運(yùn)載火箭測(cè)發(fā)控計(jì)算平臺(tái)系統(tǒng)的要求。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種基于虛擬化技術(shù)的高可靠測(cè)發(fā)控計(jì)算平臺(tái)，包括:前端數(shù)據(jù)采集終端模塊、交換網(wǎng)絡(luò)模塊、至少兩個(gè)虛擬化服務(wù)器和存儲(chǔ)模塊；
[0009]所述前端數(shù)據(jù)采集終端模塊采集測(cè)發(fā)控系統(tǒng)各傳感器數(shù)據(jù)和控制指令，并通過交換網(wǎng)絡(luò)模塊傳輸給第一虛擬化服務(wù)器和第二虛擬化服務(wù)器，所述傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、液位高度傳感器和壓力傳感器，所述控制指令包括開關(guān)指令和加電指令；
[0010]所述兩個(gè)虛擬化服務(wù)器為第一虛擬化服務(wù)器和第二虛擬化服務(wù)器，第一虛擬化服務(wù)器和第二虛擬化服務(wù)器對(duì)測(cè)發(fā)控系統(tǒng)的控制分系統(tǒng)、測(cè)量分系統(tǒng)、動(dòng)力分系統(tǒng)、發(fā)射支持分系統(tǒng)和總控網(wǎng)分系統(tǒng)各設(shè)備進(jìn)行虛擬化，虛擬化后的各個(gè)分系統(tǒng)對(duì)前端數(shù)據(jù)采集終端模塊采集的測(cè)發(fā)控系統(tǒng)各傳感器數(shù)據(jù)和控制指令進(jìn)行處理；
[0011]第一虛擬化服務(wù)器和第二虛擬化服務(wù)器將測(cè)發(fā)控系統(tǒng)各個(gè)分系統(tǒng)之間的通訊數(shù)據(jù)和各個(gè)分系統(tǒng)內(nèi)部各設(shè)備之間的通訊數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)模塊中進(jìn)行備份。
[0012]所述虛擬化后的測(cè)發(fā)控系統(tǒng)各個(gè)分系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通訊和各個(gè)分系統(tǒng)內(nèi)部各設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通訊均在第一虛擬化服務(wù)器和第二虛擬化服務(wù)器內(nèi)進(jìn)行。
[0013]所述第一虛擬化服務(wù)器和第二虛擬化服務(wù)器分別對(duì)測(cè)發(fā)控系統(tǒng)的控制分系統(tǒng)、測(cè)量分系統(tǒng)、動(dòng)力分系統(tǒng)、發(fā)射支持分系統(tǒng)和總控網(wǎng)分系統(tǒng)各設(shè)備中一個(gè)或多個(gè)設(shè)備進(jìn)行虛擬化，第一虛擬化服務(wù)器和第二虛擬化服務(wù)器共同完成對(duì)所有分系統(tǒng)中所有設(shè)備的虛擬化。
[0014]所述虛擬化后的測(cè)發(fā)控系統(tǒng)各個(gè)分系統(tǒng)和各個(gè)分系統(tǒng)內(nèi)部各設(shè)備在第一虛擬化服務(wù)器和第二虛擬化服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)通訊通過交換網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行。
[0015]所述第一虛擬化服務(wù)器和第二虛擬化服務(wù)器均采用刀片式服務(wù)器。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:
[0017](I)本發(fā)明利用兩個(gè)虛擬化服務(wù)器來共同完成測(cè)發(fā)控系統(tǒng)的虛擬化，并且兩個(gè)虛擬化服務(wù)器互為冗余，存儲(chǔ)模塊對(duì)兩個(gè)虛擬化服務(wù)器的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，顯著減輕了服務(wù)器部件的突發(fā)故障對(duì)數(shù)據(jù)處理、服務(wù)提供的影響，顯著提高了存儲(chǔ)系統(tǒng)應(yīng)對(duì)硬盤故障的能力，實(shí)現(xiàn)任何故障狀態(tài)下的數(shù)據(jù)高效存取；
[0018](2)本發(fā)明能夠在單一虛擬化服務(wù)器上同時(shí)運(yùn)行多個(gè)測(cè)發(fā)控分系統(tǒng)和測(cè)發(fā)控軟件，且各分系統(tǒng)都在相互獨(dú)立的空間內(nèi)運(yùn)行而互不影響，進(jìn)而顯著提高了計(jì)算資源的利用效率；
[0019](3)本發(fā)明采用運(yùn)算資源一體化設(shè)計(jì)，服務(wù)器與磁盤陣列組合設(shè)計(jì)，單臺(tái)服務(wù)器內(nèi)各虛擬分系統(tǒng)和分系統(tǒng)內(nèi)部各設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸，直接在服務(wù)器內(nèi)部傳輸，不需通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，與傳統(tǒng)測(cè)發(fā)控計(jì)算平臺(tái)相比，顯著降低了通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，傳輸效率高，減少了后端網(wǎng)絡(luò)資源占用，并且提升傳輸可靠性，網(wǎng)絡(luò)物理節(jié)點(diǎn)減少，可減少配備相應(yīng)網(wǎng)卡，設(shè)備減少；
[0020](4)本發(fā)明中的兩個(gè)虛擬化服務(wù)器均采用了刀片式服務(wù)器，可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求來對(duì)兩個(gè)虛擬化服務(wù)器的運(yùn)算資源進(jìn)行調(diào)整，在不增加部署空間的同時(shí)，所能提供的業(yè)務(wù)服務(wù)種類成倍增長(zhǎng)，且存儲(chǔ)效率和可靠性顯著提高。
[0021](5)后端采用運(yùn)算資源一體化設(shè)計(jì)，各系統(tǒng)可按照自身需要申請(qǐng)計(jì)算資源與存儲(chǔ)空間，如對(duì)資源的需求增加，不需進(jìn)行硬件升級(jí)，通過虛擬化平臺(tái)動(dòng)態(tài)調(diào)度資源即可，從而可以根據(jù)各系統(tǒng)需求更合理使用服務(wù)器資源，提升資源利用率，節(jié)省成本；
[0022](6)本發(fā)明中的存儲(chǔ)模塊應(yīng)用磁盤陣列進(jìn)行集中存儲(chǔ)，有助于數(shù)據(jù)迀移、雙機(jī)容錯(cuò)、故障切換等，有益于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的可靠性，減少設(shè)備故障恢復(fù)時(shí)間，還有助于存儲(chǔ)空間擴(kuò)容。
[0023](7)本發(fā)明中的存儲(chǔ)模塊應(yīng)用磁盤陣列進(jìn)行集中存儲(chǔ)，使匯總數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)存、備份等任務(wù)在磁盤陣列內(nèi)直接完成，無需占用后端網(wǎng)絡(luò)帶寬資源或服務(wù)器的CPU資源，減少后端網(wǎng)絡(luò)資源占用，并且提升傳輸可靠性。
[0024](8)后端采用運(yùn)算資源一體化設(shè)計(jì)，取消各系統(tǒng)分散的服務(wù)器、工作站，可進(jìn)行集中管理，統(tǒng)一殺毒，杜絕了由各系統(tǒng)工作站傳入病毒的可能性，增強(qiáng)了地面測(cè)發(fā)控網(wǎng)絡(luò)的安全性；同時(shí)后端設(shè)備數(shù)量減少，網(wǎng)絡(luò)連線減少，由于去除各系統(tǒng)維護(hù)自身計(jì)算機(jī)類設(shè)備的負(fù)擔(dān)，不再需要考慮自己所需的硬件設(shè)備，可以減少設(shè)備保障人員，設(shè)備恢復(fù)時(shí)間縮短，有利于縮短測(cè)試發(fā)射流程。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0027]本發(fā)明提供了一種基于虛擬化技術(shù)的高可靠測(cè)發(fā)控計(jì)算平臺(tái)，用于CZ-3A遠(yuǎn)距離發(fā)射過程中，通過服務(wù)器虛擬化構(gòu)建與磁盤陣列冗余合理化設(shè)計(jì)的方式，使得能夠?qū)傮w網(wǎng)中各分系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行更高效、可靠的計(jì)算及存儲(chǔ)。如圖1所示為本發(fā)明的平臺(tái)系統(tǒng)構(gòu)成，從圖1可知，本發(fā)明提供的一種基于虛擬化技術(shù)的高可靠測(cè)發(fā)控計(jì)算平臺(tái)，包括:前端數(shù)據(jù)采集終端模塊、交換網(wǎng)絡(luò)模塊、至少兩個(gè)虛擬化服務(wù)器和存儲(chǔ)模塊；
[0028]所述前端數(shù)據(jù)采集終端模塊采集測(cè)發(fā)控系統(tǒng)各傳感器數(shù)據(jù)和控制指令，并通過交換網(wǎng)絡(luò)模塊傳輸給第一虛擬化服務(wù)器和第二虛擬化服務(wù)器，所述傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、液位高度傳感器和壓力傳感器，所述控制指令包括開關(guān)指令和加電指令；
[0029]所述兩個(gè)虛擬化服務(wù)器為第一虛擬化服務(wù)器和第二虛擬化服務(wù)器，第一虛擬化服務(wù)器和第二虛擬化服務(wù)器對(duì)測(cè)發(fā)控系統(tǒng)的控制分系統(tǒng)、測(cè)量分系統(tǒng)、動(dòng)力分系統(tǒng)、發(fā)射支持分系統(tǒng)和總控網(wǎng)分系統(tǒng)各設(shè)備進(jìn)行虛擬化，虛擬化后的各個(gè)分系統(tǒng)對(duì)前端數(shù)據(jù)采集終端模塊采