飛機(jī)研制企業(yè)經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)發(fā)展,積累了大量的、重要的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),對(duì)這些數(shù)據(jù)的安全、可靠、穩(wěn)定、快速存儲(chǔ)已經(jīng)成為影響飛機(jī)研制的關(guān)鍵因素。飛機(jī)研制數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,數(shù)據(jù)量增長(zhǎng)速度快,應(yīng)用系統(tǒng)要求響應(yīng)速度快,讀取數(shù)據(jù)要求速度高,傳統(tǒng)的將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存放在客戶(hù)機(jī)上的做法已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足飛機(jī)研制的需求,不利于數(shù)據(jù)的重復(fù)利用,對(duì)數(shù)據(jù)安全造成很大的隱患。為了解決以上問(wèn)題,利用虛擬存儲(chǔ)通過(guò)企業(yè)內(nèi)部高速網(wǎng)絡(luò)互連,將飛機(jī)數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)和管理,實(shí)現(xiàn)資源的共享和重復(fù)利用,提高資源的利用率,節(jié)約運(yùn)維成本。
虛擬存儲(chǔ)技術(shù)的核心就是脫離實(shí)際設(shè)備和應(yīng)用的物理特性,將分散的存儲(chǔ)空間整合在一個(gè)存儲(chǔ)池中,通過(guò)一個(gè)統(tǒng)一平臺(tái)進(jìn)行管理,從主機(jī)和工作站角度,看到的不是多個(gè)硬盤(pán),而是一個(gè)分區(qū)或者卷,就好像一個(gè)超大容量的硬盤(pán)。
1 虛擬存儲(chǔ)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)
1.1存儲(chǔ)系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計(jì)
飛機(jī)研制企業(yè)根據(jù)業(yè)務(wù)特點(diǎn),考慮應(yīng)用的特殊性,對(duì)存儲(chǔ)需求的差異性,整合數(shù)據(jù)中心的核心存儲(chǔ)系統(tǒng),廣泛采用SAN和NAS存儲(chǔ)架構(gòu)。
NAS(Network Attached Storage)即為網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ),其特點(diǎn)是以數(shù)據(jù)為核心的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),用文件的方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,實(shí)現(xiàn)異構(gòu)平臺(tái)下的文件共享,可以直接與LAN(Local area network)連接,提供文件級(jí)服務(wù),成本較低,方便管理。
SAN(Storage Area Network)即為存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò),是一種新型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。其以數(shù)據(jù)塊方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,使用專(zhuān)用存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)將RAID 陣列連接起來(lái),通過(guò)虛擬化技術(shù)將多種存儲(chǔ)平臺(tái)整合為一個(gè)可以共享虛擬存儲(chǔ)池。服務(wù)器與存儲(chǔ)設(shè)備之間的交互通過(guò)SAN 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行,不會(huì)消耗應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)的帶寬資源,這樣不但可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)資源的充分優(yōu)化利用,還能夠?qū)崿F(xiàn)核心在線存儲(chǔ)的硬件級(jí)別數(shù)據(jù)鏡像,釋放主機(jī)資源,保證本地?cái)?shù)據(jù)安全,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中共享,為用戶(hù)提供無(wú)限的擴(kuò)展能力、數(shù)據(jù)處理能力和連接速度。
1.2虛擬存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)
1.2.1數(shù)據(jù)鏡像復(fù)制技術(shù)
數(shù)據(jù)鏡像復(fù)制技術(shù)就是通過(guò)雙向或單向的同步或異步模式在不同的存儲(chǔ)設(shè)備間建立數(shù)據(jù)復(fù)本。同步是在原始的磁盤(pán)和鏡像磁艋上同時(shí)完成操作;而異步鏡像是鏡像磁盤(pán)可以在原始磁盤(pán)操作進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)制進(jìn)程的同時(shí)異步完成。當(dāng)兩個(gè)復(fù)本磁盤(pán)都正常工作時(shí),數(shù)據(jù)可以從任一磁盤(pán)讀取,如果一個(gè)磁盤(pán)異常,數(shù)據(jù)可以從另一個(gè)正常工作的磁盤(pán)讀取。
1.2.2動(dòng)態(tài)條帶化技術(shù)
動(dòng)態(tài)條帶化技術(shù)是磁盤(pán)虛擬化的關(guān)鍵技術(shù),動(dòng)態(tài)條帶化技術(shù)是把連續(xù)的數(shù)據(jù)分割成相同大小的數(shù)據(jù)塊,把每段數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)寫(xiě)入到陣列中不同磁盤(pán)上,當(dāng)數(shù)據(jù)成功寫(xiě)入到第一個(gè)磁盤(pán)上,第二磁盤(pán)就能確定下一段數(shù)據(jù),它比單個(gè)磁盤(pán)所提供的讀寫(xiě)速度要快的多,為了盡快響應(yīng)每個(gè)I/O操作請(qǐng)求,將多個(gè)I/O請(qǐng)求合并起來(lái)統(tǒng)一處理,最終實(shí)現(xiàn)邏輯I/O能被一次處理完成,盡量使一塊磁盤(pán)能同時(shí)響應(yīng)多個(gè)I/O操作。
2 虛擬存儲(chǔ)在飛機(jī)研制中的應(yīng)用:
2.1虛擬存儲(chǔ)在用戶(hù)級(jí)數(shù)據(jù)備份的應(yīng)用
飛機(jī)研制參與的人員多,辦公地點(diǎn)離散,每個(gè)設(shè)計(jì)人員計(jì)算機(jī)上都存有大量的設(shè)計(jì)三維圖和設(shè)計(jì)報(bào)告,普通的PC和圖形工作站由于存儲(chǔ)能力和系統(tǒng)穩(wěn)定性原因,經(jīng)常出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失,磁盤(pán)損壞,系統(tǒng)宕機(jī)事件,導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員大量重要數(shù)據(jù)丟失,嚴(yán)重影響飛機(jī)研制進(jìn)程。為了解決此問(wèn)題,引進(jìn)基于文件級(jí)的NAS存儲(chǔ)系統(tǒng),通過(guò)存儲(chǔ)管理系統(tǒng)將底層大容量多盤(pán)陣存儲(chǔ)虛擬成一個(gè)大的共享文件夾,再通過(guò)Windows活動(dòng)目錄進(jìn)行統(tǒng)一賬戶(hù)認(rèn)證,統(tǒng)一權(quán)限控制,為每個(gè)設(shè)計(jì)人員劃分獨(dú)立的用戶(hù)文件夾,經(jīng)活動(dòng)目錄策ST發(fā)給離散的用戶(hù)計(jì)算機(jī)對(duì)用戶(hù)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理。。
2.2虛擬存儲(chǔ)在核心數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用
飛機(jī)研制企業(yè)已大規(guī)模應(yīng)數(shù)字化研制系統(tǒng),主要包括全三維關(guān)聯(lián)系統(tǒng)和協(xié)調(diào)研制系統(tǒng)。利用全三維關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)航空產(chǎn)品時(shí),以產(chǎn)品三維模型為基礎(chǔ),建立上下游專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)之間、專(zhuān)業(yè)內(nèi)容設(shè)計(jì)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系;通過(guò)三維標(biāo)注技術(shù),在三維模型中表達(dá)零部件尺寸標(biāo)注、公差要求、加工制造要求、檢驗(yàn)要求等特征信息。利用協(xié)同研制系統(tǒng)可支持多廠所研制,快速的將飛機(jī)詳細(xì)設(shè)計(jì)的結(jié)果傳遞到各制造廠進(jìn)行生產(chǎn)試制,實(shí)現(xiàn)整個(gè)研制過(guò)程的數(shù)據(jù)管理、更改管理、技術(shù)狀態(tài)管理以及各工廠的工程協(xié)同。這兩個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用范圍廣,數(shù)據(jù)增長(zhǎng)量大,I/O響應(yīng)速度高。
針對(duì)這兩個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的特點(diǎn),在核心數(shù)據(jù)管理中運(yùn)用存儲(chǔ)系統(tǒng)虛擬化技術(shù)。采用的方法是在存儲(chǔ)系統(tǒng)中通過(guò)VSAN、ZONE等技術(shù),實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)系統(tǒng)的整合;利用SVC(SAN Volume Controller)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)系統(tǒng)的虛擬化管理。在SAN網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上建立VSAN,分別將存儲(chǔ)設(shè)備的光纖通道連接在的VSAN上。在VSAN的基礎(chǔ)上,通過(guò)ZONG技術(shù),將存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行隔離,實(shí)現(xiàn)整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)的安全管理。
3 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,通過(guò)實(shí)施存儲(chǔ)虛擬化,飛機(jī)設(shè)計(jì)企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息資源的前所未有的合理利用和控制,簡(jiǎn)化了數(shù)據(jù)中心資源分配和調(diào)整,滿(mǎn)足了應(yīng)用系統(tǒng)24小時(shí)的不間斷運(yùn)行,并保持其增長(zhǎng)的需求。優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)管理,提高了數(shù)據(jù)中心整體運(yùn)行的靈活性,更加適應(yīng)信息化高速發(fā)展的需求。隨著飛機(jī)研制不斷深入,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)不斷增加,存儲(chǔ)需求不斷增長(zhǎng),虛擬存儲(chǔ)技術(shù)將會(huì)得到更加廣泛的應(yīng)用。
核心關(guān)注:拓步ERP系統(tǒng)平臺(tái)是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用,蘊(yùn)涵了豐富的ERP管理思想,集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念,功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理,全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域,是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴(lài)品牌。
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