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        羅德施瓦茨甚高頻系統(tǒng)監(jiān)控數(shù)據(jù)庫故障分析及研究

        2016-12-31 00:00:00黃云鵬
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2016年14期

        摘 要:羅德施瓦茨甚高頻監(jiān)控系統(tǒng)是一套對羅德施瓦茨甚高頻電臺設(shè)備狀態(tài)進行數(shù)據(jù)采集、顯示和遠程控制的監(jiān)控軟件。此套監(jiān)控系統(tǒng)簡稱ARCEMIS系統(tǒng),是一套基于網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的監(jiān)控系統(tǒng)。支持主控端和客戶端接入方式,應(yīng)用軟件被稱為RSCC。

        關(guān)鍵詞:羅德施瓦茨;故障分析;故障研究

        1 羅德施瓦茨甚高頻監(jiān)控系統(tǒng)介紹

        該套系統(tǒng)通過羅德施瓦茨公司生產(chǎn)的多鏈路控制器、傳輸路由、主控電腦及后臺的數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)其功能性(系統(tǒng)鏈接圖如圖1所示)。

        該套系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對羅德施瓦茨設(shè)生產(chǎn)的甚高頻電臺數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控,其中包括發(fā)射機的輸出功率、調(diào)制度、駐波比等設(shè)備參數(shù),接收機狀態(tài)等。同時,該系統(tǒng)還可以對電臺進行遠程控制,包括主備機切換、開關(guān)機、發(fā)射等功能。能夠確保在電臺發(fā)生故障時第一時間確定故障原因,排除故障,保障飛行安全。進而實現(xiàn)對電臺的24小時不間斷的管理。是保障電臺正常工作的重要監(jiān)控及保障手段,在甚高頻地空通信系統(tǒng)中占有舉足輕重的地位。

        2 監(jiān)控數(shù)據(jù)庫介紹

        ARCEMIS系統(tǒng)是基于后臺數(shù)據(jù)庫監(jiān)控甚高頻電臺的狀態(tài)、參數(shù)和進行遠程控制,所以后臺數(shù)據(jù)庫的穩(wěn)定運行就成為了該套監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵,由于早期羅德施瓦茨公司生產(chǎn)的甚高頻電臺較多應(yīng)用于國外,其監(jiān)控方式與我國存在差異,在我國早期應(yīng)用時,為滿足我國的需求,特意對后臺數(shù)據(jù)庫進行了研發(fā),該數(shù)據(jù)庫并非使用的目前較常用的SQL SERVER等軟件,而是一套由德國廠家自行開發(fā)的程序,而后期因為該套系統(tǒng)應(yīng)用的局限性,該套開發(fā)軟件已無更新及使用,造成了目前對于該套監(jiān)控的后臺數(shù)據(jù)庫的源代碼無法查詢和修改的可能,進而無法對該數(shù)據(jù)庫進行修改,為后續(xù)的數(shù)據(jù)庫改進造成了障礙,技術(shù)人員只能通過現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫,對已有的配置信息進行修改,才能提高數(shù)據(jù)庫的穩(wěn)定性及功能性。

        3 監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫故障分析

        近年來,隨著華北地區(qū)甚高頻系統(tǒng)的建設(shè)規(guī)模不斷增加,甚高頻電臺數(shù)量也與日俱增,早期搭建的ARCEMIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫對電臺數(shù)量的冗余度下降,多次出現(xiàn)系統(tǒng)癱瘓的故障,進而對設(shè)備正常運行產(chǎn)生了安全隱患。前期的解決辦法為搭建備用系統(tǒng)對甚高頻電臺實時監(jiān)控,但由于主備用系統(tǒng)切換過程較復(fù)雜,時間較長,且需要手動調(diào)整,增加了值班員的工作負荷,并存在相應(yīng)風險,為解決上述問題,開展了專項的故障原因分析調(diào)查。

        技術(shù)人員首先對系統(tǒng)進行了研究分析,發(fā)現(xiàn)該套系統(tǒng)是實時對設(shè)備參數(shù)進行數(shù)據(jù)采集,但各個設(shè)備之間采取的是輪詢方式,所以系統(tǒng)對于硬件要求不是很高,一般的計算機均能滿足上述要求,所以基本排除了硬件原因造成系統(tǒng)癱瘓的可能性。

        技術(shù)人員進而對傳輸路由進行了分析,因為各個設(shè)備不同屬于同一地點,傳輸路由也不同,且每條路由均有其他不用業(yè)務(wù),而系統(tǒng)癱瘓時,其他業(yè)務(wù)均正常,所以也基本排除了傳輸路由造成系統(tǒng)癱瘓的可能性。

        基于上述兩點,技術(shù)人員將可能性基本鎖定為監(jiān)控主控端故障。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),該套ARCEMIS系統(tǒng)是通過數(shù)據(jù)庫實時對設(shè)備發(fā)送指令,并收集設(shè)備送回的信息存儲于數(shù)據(jù)庫內(nèi),且該數(shù)據(jù)庫在ARCEMIS系統(tǒng)參數(shù)變化(包含設(shè)備數(shù)量、設(shè)備異常狀態(tài),ARCEMIS系統(tǒng)重啟等)時自動對其數(shù)據(jù)庫參數(shù)設(shè)置進行安全文件備份,該安全文件也存儲于數(shù)據(jù)庫中。技術(shù)人員對崩潰的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進行了分析,發(fā)現(xiàn)所有崩潰的數(shù)據(jù)庫的安全文件均已達到上限值,且無法進行刪除與修改,進而判斷導(dǎo)致ARCEMIS系統(tǒng)崩潰的故障點應(yīng)該是安全文件達到上限值引起的。在該套數(shù)據(jù)庫早期建設(shè)中,由于未考慮到后期電臺數(shù)量的增加所產(chǎn)生的ARCEMIS系統(tǒng)參數(shù)變化,所以在對該文件的大小進行設(shè)置時設(shè)定值較小,進而導(dǎo)致當備份次數(shù)增加,該文件存儲空間沒有空余時,安全文件溢出,導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫癱瘓的現(xiàn)象發(fā)生,最終造成ARCEMIS系統(tǒng)崩潰,無法完成監(jiān)控和控制功能。

        4 解決辦法

        為解決安全文件備份溢出的故障,首先對該數(shù)據(jù)自動安全備份功能進行了分析研究。研究發(fā)現(xiàn)該備份功能主要目的是使技術(shù)人員在ARCEMIS系統(tǒng)故障發(fā)生后恢復(fù)其數(shù)據(jù)庫參數(shù)設(shè)置提供依據(jù)。在實際使用過程中,不會發(fā)生數(shù)據(jù)庫參數(shù)設(shè)置發(fā)生變化。基于上述理由,將該數(shù)據(jù)庫的安全文件備份功能關(guān)閉,就可以避免數(shù)據(jù)庫安全文件溢出進而導(dǎo)致ARCEMIS系統(tǒng)崩潰的故障發(fā)生。但是在關(guān)閉安全文件備份功能后,系統(tǒng)將無法對參數(shù)修改的情況進行監(jiān)控與記錄,雖然不影響該套系統(tǒng)的正常運行,但是卻存在了潛在的運行風險,一旦數(shù)據(jù)庫的參數(shù)修改發(fā)生變化,系統(tǒng)仍存在崩潰的可能,而且無法查證原先的正常參數(shù)配置,導(dǎo)致整個監(jiān)控系統(tǒng)無法還原,那樣做后只能將整個監(jiān)控系統(tǒng)重新安裝并調(diào)試,對運行造成無法監(jiān)控的重大隱患。在查找方法的同時,技術(shù)人員也考慮到數(shù)據(jù)庫維護人員不能做到24小時對該系統(tǒng)進行監(jiān)控,為避免誤操作造成的數(shù)據(jù)庫參數(shù)設(shè)置發(fā)生變化又無相關(guān)記錄的事情發(fā)生,維護人員進一步對安全文件備份進行了研究,發(fā)現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫的參數(shù)配置中,可以對安全文件的數(shù)量、大小、路徑進行修改,為解決問題提供了新思路。技術(shù)人員開始對每次安全文件備份的字節(jié)數(shù)及頻次進行了統(tǒng)計,同時結(jié)合設(shè)備的使用年限,計算出在使用年限內(nèi)可能的最大備份數(shù)量,同時適當增加其冗余度,最終設(shè)定了新的安全文件數(shù)量及大小,這樣保證了即使打開安全文件備份功能,也不會造成文件溢出的故障。此舉既可以記錄數(shù)據(jù)庫參數(shù)設(shè)置發(fā)生的變化,又不會造成安全文件溢出的故障發(fā)生。為ARCEMIS系統(tǒng)正常運行提供了更深層次的保護。

        5 結(jié)束語

        ARCEMIS系統(tǒng)是基于該系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫來實現(xiàn)甚高頻電臺的數(shù)據(jù)監(jiān)控及遠程控制,所以該系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫是該套系統(tǒng)的運行之本。保證數(shù)據(jù)庫的正常運行才是該套系統(tǒng)運行正常的根本,目前,除華北地區(qū)外仍有許多該套系統(tǒng)運行的單位及部門,而且,在今后的中小機場設(shè)備運行中,該套ARCEMIS系統(tǒng)仍然可能成為主力運行設(shè)備,為保障系統(tǒng)的正常運行,文章中提及的解決辦法對其他應(yīng)用本套ARCEMIS系統(tǒng)的單位提供了一個研究方向。同時,由于缺少對該套數(shù)據(jù)庫的認識,其數(shù)據(jù)庫內(nèi)的更多功能及隱患也有待相關(guān)人員的繼續(xù)研究。所以,該套數(shù)據(jù)庫的穩(wěn)定,冗余度將直接影響設(shè)備的正常運行,維護人員應(yīng)該更多的去尋求技術(shù)的探索,保證數(shù)據(jù)庫的穩(wěn)定性,并增加其功能性,進而保證甚高頻地空通信的正常運行。同時也讓技術(shù)人員有所反思,就是對于目前包括監(jiān)控系統(tǒng)在內(nèi)的各套系統(tǒng)中,計算機、數(shù)據(jù)庫及網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為了系統(tǒng)運行的根基,技術(shù)人員應(yīng)更多的考慮其作用,開發(fā)潛在功能,這樣才能為各類系統(tǒng)的正常運行提供保障。

        作者簡介:黃云鵬(1988,12-),男,漢族,上海市,助理工程師,大學本科,研究方向:地空通信設(shè)備。

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