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Ghost軟件在變電站計算機監控系統故障恢復中的應用
[ 通信界 | 王金巖 紹興電力局 | m.ydtdhmb.com | 2009/5/15 11:13:11 ]
 

  摘  要:針對目前變電站計算機監控系統運行維護中存在的問題和困難,介紹了Ghost軟件的主要功能以及在變電站計算機監控系統故障恢復中的應用。 
  關鍵詞:變電站計算機監控系統;Ghost技術;故障恢復;效果分析  
 
l 引言
  隨著變電站計算機監控系統應用的不斷擴大,特別是變電站無人值班方式的普遍實現,變電站監控系統計算機設備的運行可靠性已日顯重要,計算機監控系統的安全與穩定直接關系到整個變電站的安全運行。計算機監控設備一旦發生故障停運,將直接影響運行人員或遠方監控人員對整個變電站內一、二次設備的狀況監視和控制。因此如何做好計算機監控系統的日常維護工作,快速消除計算機監控系統設備的停運故障,及時恢復計算機監控設備的正常運行,已成為變電站計算機監控系統運行維護的重要工作。
 
2 變電站計算機監控系統運行維護中遇到的問題
  變電站計算機監控系統都是由硬件和軟件構成的,由于各種不可預見因素的影響,都會引發計算機系統的軟、硬件故障,一旦監控系統中計算機的硬件或軟件出了問題,均會引起監控系統的運行異常甚至是系統崩潰,如果不能快速恢復系統的正常運行,則將直接影響對整個變電站設備的正常監視和控制。同時,由于計算機監控系統的復雜性,往往出現的異常問題,運行維護單位一般不能完全依靠自己直接解決,需要生產廠商派技術人員到現場進行恢復處理,這樣造成的后果往往是計算機監控系統故障停運的時間較長,直接影響變電站的安全運行。
  由于變電站是一個運行環境較為惡劣的場所,計算機在運行過程中極易出現一些意外故障,特別在發生以下情況時,都有可能引發變電站監控計算機系統的運行異常甚至是系統崩潰。
  (1) 無意的或突然的對計算機設備斷電,如UPS電源失電、電源回路接觸不良等;
  (2) 對重要文件的誤修改、刪除等操作;
  (3) 計算機系統病毒的感染、系統文件、驅動程序的丟失等等;
  (4) 計算機硬盤物理損壞;
  (5) 計算機外部回路上的強干擾信號的沖擊影響;
  目前變電站計算機監控系統中采用的多為高可靠性的工控機和品牌計算機設備,硬件性能穩定可靠,因而計算機監控系統的硬件故障并不多見,即使出現故障處理也比較直觀。但軟件故障卻多有出現,而且處理起來千變萬化,往往比較復雜、棘手。因此,尋找一種快速﹑簡便﹑安全的系統維護方法,快速消除軟件故障,及時恢復系統的正常運行,已成為變電站計算機監控系統運行維護人員的主要目標之一。

3 解決問題的思路和方法
  計算機一方面給用戶帶來極大的便利,另一方面,由于使用不當或不可預見的諸多原因引起的硬盤故障、操作系統癱瘓、數據丟失、驅動程序出錯等問題,往往也給用戶帶來很多煩惱,有鑒于此,在計算機監控系統的日常運行維護中,為了應對出現的多種系統性軟件故障,及時掌握計算機監控系統的備份與災難恢復技術是解決問題的最有效方法之一。因此,能否找到一種操作簡單、實用有效又保證安全的數據備份與災難恢復的工具,是解決前述問題的關鍵所在。Ghost以功能強大、使用方便,成為硬盤備份和恢復類軟件中的翹楚,是變電站計算機監控系統備份與災難恢復的理想工具。本文僅以Ghost 8.3版本為例,介紹其在電站計算機監控系統故障恢復中的作用。
 
4 Ghost8.3軟件的主要功能
  Ghost軟件也就是通常所說的“克隆”軟件,Ghost(General Hardware Oriented Software Transfer)是“面向通用型硬件傳送軟件”。Ghost是將硬盤的一個分區或整個硬盤作為一個對象來操作,可以完整復制對象,包括對象的硬盤分區信息、操作系統的引導區信息等,同時將復制的對象信息打包壓縮成為一個鏡像文件(Image),存儲在另一個分區硬盤或大容量存貯介質中,在需要的時候,又可以把該鏡像文件恢復到對應的硬盤或分區中,讓系統恢復正常運行。
  使用Ghost復制備份,有分區硬盤(Partition)和整個硬盤(Disk)兩種備份方式,前者一般解決因操作系統程序損壞引起計算機不能正常工作下的系統恢復,或者是用戶應用程序或數據損壞引起系統不能正常應用,分區備份作為用戶來保存系統數據,特別是在恢復和復制系統分區時具有實用價值。后者主要解決因硬盤物理損壞引起的系統恢復。
  在變電站計算機監控系統的日常運行維護中, Ghost軟件常用的主要應用功能有如下幾種:
  (1) Local(本地) ­­→ Partiti0n → T0 Image 分區內容備份成映像(鏡像)文件。
  (2) Local(本地) → Disk → T0 Disk 硬盤對硬盤完全拷貝。
  (3) Local(本地) → Partiti0n → From Image 從映像(鏡像)文件復原到分區。
5       計算機監控系統故障恢復實例及效果分析
5.1 計算機監控系統故障恢復實例
  實例1: 220kV變電站后臺監控主機(一),運行人員反映在UPS故障失電恢復后無法重新進入正常監視運行畫面。
自動化檢修人員現場檢查,監控主機界面處于“藍天”狀態,重新關開機,計算機自檢正常,運行到Windows狀態時,當出現“藍天”后,計算機死機,據此判斷計算機Windows NT 系統軟件損壞。用原先克隆的分區備份文件恢復,重新啟動監控主機后,設備運行正常,核查運行狀態和數據顯示均正確,故障消除。
  實例2: 遠方監控中心自動化值班人員發現某110kV變電站主通道通信中斷,通信人員采用系統網管軟件確診為通道設備正常,通信中斷估計為變電站遠動設備故障引起。
自動化檢修人員到現場檢查,通信中斷系主通道對應的研華工控機故障引起,遠動主機在重啟啟過程中,發現BIOS檢測不到硬盤,經檢查分析硬盤已損壞。更換損壞硬盤,并利用原先備份克隆的遠動主機硬盤進行恢復,重新啟動工控機,設備運行正常,核查通信狀態和上送數據信息均正確,故障消除。
 實例3:110kV變電站VQC設備,運行人員發現不能正常進入VQC運行控制界面,重啟計算機后,運行VQC程序不能正常執行。
自動化檢修人員現場檢查,發現計算機D盤VQC目錄下的部分文件丟失,造成系統無法正常運行,用原先克隆的分區備份文件恢復,檢查VQC目錄文件正確,重新啟動后,設備運行正常,核查VQC定值、控制參數和數據顯示均正確,故障消除。
          
5.2 計算機監控系統故障恢復效果分析
    通過以上幾例實際故障的恢復可看出,Ghost備份軟件在保證計算機監控系統及時恢復和安全運行上發揮了它的獨有優點和作用。避免了原先在系統軟件故障后需要廠家人員到現場重裝系統等既費時又繁瑣的工作。利用Ghost備份技術,自動化檢修維護人員在現場就能較方便地恢復計算機的正常運行,同時又解決了需要對遙控、遙信、遙測等信息都需重新進行核對并做停電傳動試驗的許多繁瑣工作,使我們在系統備份恢復運行后不再需要做“三遙”試驗就可使計算機監控設備投入正常運行,大大提高了安全性和工作效率,既節約了人力,又不需要設備停電,提高了供電可靠性,避免了少送電的損失。
6 使用Ghost軟件進行備份和恢復的注意事項
  雖然Ghost軟件是一款使用方便、簡單、安全可靠的理想備份和恢復工具,但如果使用不當,也會在使用Ghost恢復系統時常出現問題,比如出錯、失敗、恢復后文件丟失、軟件不可用等。同時加上平時對計算機監控系統備份數據的管理不當,也會影響系統的正常恢復。筆者根據自己的使用經驗,在使用Ghost進行變電站監控系統的克隆和恢復工作前后還應注意以下事項:
  (1)在需要克隆的監控系統計算機設備硬盤中最好為Ghost克隆出的映像文件劃分一個獨立的分區。把Ghost.exe和克隆出來的映像文件存放在這一分區里,以后這一分區不要做磁盤整理等操作,也不要安裝其它軟件。因為映像文件在硬盤上占有很多簇,只要一個簇損壞,映像文件就會出錯。有很多克隆后的映像文件開始可以正常恢復系統,但過段時間后卻發現恢復時出錯,其主要原因也就在這里。
  (2)在備份系統前,最好將一些無用的文件刪除以減少Ghost軟件備份時形成的文件大小。計算機監控系統中通常無用的文件有:Windows的臨時文件夾、Windows的內存交換文件、過時的遙信變位歷史記錄、SOE歷史記錄、遙測數據歷史報表文件等等。
  (3)因DOS系統不支持大文件,在備份系統時,單個的備份鏡像文件最好不要超過2GB。
  (4)在備份系統前及恢復系統前,應檢查一下目標盤和源盤,糾正磁盤錯誤。同時在恢復系統時,最好先檢查一下要恢復的目標盤是否有重要的文件還未轉移另存。
  (5)在選擇壓縮時,建議不要選擇最高壓縮率,因為最高壓縮率不但非常耗時,而且壓縮率又沒有明顯的提高。
  (6)為了能確保及時恢復故障監控系統的正常運行,應做好計算機監控系統的軟件規范化安裝方式和數據備份,由于各個廠家在對硬盤分區劃分和使用上隨意性比較大,對用戶的備份工作的規范性帶來一定的影響,建議對各個廠家提出一個統一的系統軟件安裝方式,統一廠家對硬盤的分區方式和使用要求,便于統一管理,如C盤用于安裝操作系統、數據庫、驅動程序等系統性軟件,D盤用于安裝監控應用程序,E盤用于保存用戶的數據文件等等。
  7)規范計算機監控系統的日常數據備份工作,對涉及到計算機系統的任何數據或程序的修改工作,均應及時做好數據備份并標明更改日期等備注,使備份文件始終與實際運行狀況和要求保持完全一致,確保系統恢復后的正確性和安全性。
  8)在條件允許的情況下,及時將系統中的數據備份及時導出到其他存儲設備中,如U盤、移動硬盤、光盤等,實現備份文件的異地保存,防止本機硬盤在長期運行過程中突然損壞而導致數據備份中的數據不能恢復。
  (9)規范系統備份文件的存放和保管工作,設立專人負責制,確保備份文件的安全性,保證用時好用。
 
6 結束語             
  
  將Ghost技術應用到變電站計算機監控系統的運行維護中,可使得計算機設備的維護變得方便簡單,使自動化檢修維護人員能較容易解決計算機監控系統出現的硬盤損壞、系統文件損壞、病毒感染等此類諸多問題,同時也可作為解決用戶過分依賴廠家技術支持問題的一種應對手段,對提高變電站計算機監控系統故障恢復的快速性和安全性具有很好的保證作用。以上介紹的方法只是計算機數據多種備份方法中的一種,各應用單位可結合本單位計算機監控系統的結構和應用特點,采取相應的數據備份手段和方法,滿足變電站計算機監控系統的故障或災難性恢復要求。
 
 
參考文獻:
    [1] 王轉利。關于數據庫系統恢復的探討。計算機與數字工程,(2005)第3期,P31-33
    [2] 鄧志華。巧用Ghost進行數據備份與災難恢復。 計算機與網絡,2003年第17期,P19-20.

 

1作者:王金巖 紹興電力局 來源:中國電力通信網 編輯:顧北

 

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