集群測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)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(jì)算機(jī)部件的商品化，集群技術(shù)已經(jīng)成為近年來(lái)研究高速并行處理技術(shù)、開(kāi)發(fā)高性能計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中炙手可熱的一項(xiàng)技術(shù)，并開(kāi)始震撼和沖擊高端UNIX服務(wù)器在關(guān)鍵業(yè)務(wù)計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域的中心地位。 ×××測(cè)控系統(tǒng)在航空兵器試驗(yàn)和性能鑒定過(guò)程中有著不可或缺的作用。本文分析研究了實(shí)時(shí)測(cè)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(jì)算技術(shù)引入測(cè)控回路，實(shí)現(xiàn)對(duì)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(cè)量控制系統(tǒng)。集群技術(shù)應(yīng)用于軍事測(cè)控系統(tǒng)，不僅可以增強(qiáng)其系統(tǒng)可靠性、性能價(jià)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(cè)控系統(tǒng)的戰(zhàn)場(chǎng)生存能力。 在LVS(Linux Virtual Server)集群基礎(chǔ)上，通過(guò)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(jì)應(yīng)用基于UDP(User Datagram Protocol)，通信協(xié)議、面向傳感器計(jì)算任務(wù)的、細(xì)粒度實(shí)時(shí)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(cè)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(jí)任務(wù)遷移等機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了集群測(cè)控系統(tǒng)高可用性和資源重組的強(qiáng)實(shí)時(shí)性要求。系統(tǒng)同時(shí)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(cè)量數(shù)據(jù)的接入難題；具備實(shí)戰(zhàn)和閉環(huán)測(cè)試兩種工作模式，可單獨(dú)或同時(shí)處理傳感器實(shí)測(cè)、預(yù)案模擬、事后重演以及系統(tǒng)測(cè)試等四種信息數(shù)據(jù)，滿足了×××測(cè)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(duì)集群節(jié)點(diǎn)設(shè)置和軟件進(jìn)程配置進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)，并以串行程序設(shè)計(jì)取代傳統(tǒng)的并行程序開(kāi)發(fā)，在便于工程人員開(kāi)發(fā)系統(tǒng)功能的同時(shí)，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(diǎn)產(chǎn)品或項(xiàng)目的成熟經(jīng)驗(yàn)，對(duì)其高速互連網(wǎng)絡(luò)、消息傳遞，尤其是動(dòng)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(cè)控系統(tǒng)可靠性和實(shí)時(shí)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(cè)控系統(tǒng)的最終解決方案。同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c通信、實(shí)時(shí)進(jìn)