集群測控系統(tǒng)設(shè)計與關(guān)鍵性技術(shù)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展和各種計算機(jī)部件的商品化，集群技術(shù)已經(jīng)成為近年來研究高速并行處理技術(shù)、開發(fā)高性能計算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中炙手可熱的一項技術(shù)，并開始震撼和沖擊高端UNIX服務(wù)器在關(guān)鍵業(yè)務(wù)計算應(yīng)用領(lǐng)域的中心地位。 ×××測控系統(tǒng)在航空兵器試驗和性能鑒定過程中有著不可或缺的作用。本文分析研究了實時測控系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)與工作原理，指出了其傳統(tǒng)體系架構(gòu)的不足和缺陷，并將并行計算技術(shù)引入測控回路，實現(xiàn)對多路傳感器數(shù)據(jù)采集、數(shù)字處理、記錄重演等功能，構(gòu)

2、建了基于集群技術(shù)的新型測量控制系統(tǒng)。集群技術(shù)應(yīng)用于軍事測控系統(tǒng)，不僅可以增強(qiáng)其系統(tǒng)可靠性、性能價格比和服務(wù)伸縮性，而且其抗摧毀特性能夠有效提高軍用測控系統(tǒng)的戰(zhàn)場生存能力。 在LVS(Linux Virtual Server)集群基礎(chǔ)上，通過進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整和功能規(guī)化，系統(tǒng)采用四層體系結(jié)構(gòu)，并且設(shè)計應(yīng)用基于UDP(User Datagram Protocol)，通信協(xié)議、面向傳感器計算任務(wù)的、細(xì)粒度實時負(fù)載均衡方法，消除了應(yīng)用層負(fù)載調(diào)

3、度器的性能瓶頸，保證了集群測控系統(tǒng)的高性能和功能擴(kuò)展等特性：基于SSI(Single Syste-m Image)技術(shù)的輕量級任務(wù)遷移等機(jī)制，實現(xiàn)了集群測控系統(tǒng)高可用性和資源重組的強(qiáng)實時性要求。系統(tǒng)同時兼顧串行和網(wǎng)絡(luò)兩種通信體制傳感器，解決了高密度測量數(shù)據(jù)的接入難題；具備實戰(zhàn)和閉環(huán)測試兩種工作模式，可單獨或同時處理傳感器實測、預(yù)案模擬、事后重演以及系統(tǒng)測試等四種信息數(shù)據(jù)，滿足了×××測控系統(tǒng)的特殊功能需求。為提高系統(tǒng)的可維護(hù)性和管理性，

4、對集群節(jié)點設(shè)置和軟件進(jìn)程配置進(jìn)行了專門設(shè)計，并以串行程序設(shè)計取代傳統(tǒng)的并行程序開發(fā)，在便于工程人員開發(fā)系統(tǒng)功能的同時，最大限度地保護(hù)其原有的經(jīng)濟(jì)投資和技術(shù)投入。 論文分析了商業(yè)集群熱點產(chǎn)品或項目的成熟經(jīng)驗，對其高速互連網(wǎng)絡(luò)、消息傳遞，尤其是動態(tài)負(fù)載均衡方法和高可用性等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了充分研究；圍繞測控系統(tǒng)可靠性和實時性建設(shè)要求，以消除系統(tǒng)瓶頸和克服應(yīng)用局限為突破，提供了構(gòu)建集群測控系統(tǒng)的最終解決方案。同時對網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c通信、實時進(jìn)