一种变电站自动化软件的快速部署系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种变电站自动化软件的快速部署系统与方法，对需要部署的变电站自动化软件进行打包，将其依赖的根文件、配置文件和已有应用软件进行一并存储，形成软件包；构建所述软件包的运行虚拟环境，为软件包的运行进程配置独立的进程ID空间、系统资源、安全防火墙以及运行环境网络参数；按照设定的虚拟环境与配置参数，运行所述软件包，完成部署，本发明专利技术将变电站自动化软件，以及其依赖的三方库以及相应的配置文件，集成为一个软件包，并且集成完整的运行配置，交付用户后，可完成一键部署，部署后即可正常运行，极大的提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种变电站自动化软件的快速部署系统及方法
本专利技术涉及一种变电站自动化软件的快速部署系统与方法。
技术介绍
变电站的自动化运行、信息监控、网上办公，都离不开计算机软件，这些软件运行又基于硬件服务器，目前主流的服务器采用X86结构，操作系统多采用Linux安全操作系统，但是这其中有两个问题，一个是Linux系统的品牌和版本众多，导致电力系统应用部署、配置、升级都很繁琐，二是各种应用软件对操作系统的依赖互不相同，每部署一个新的软件系统都要购买新的服务器，导致资源浪费。目前，现有技术采用的解决上述问题的方法主要有两种，一是租用公网的云服务来部署自己的应用，二是在操作系统上再安装一层虚拟机。但这两种方法都有一定的缺点。首先，利用公网云服务进行部署的方法，对于变电站自动化应用来说，变电站使用的网络与公网隔离，无法使用云服务，同时，由于变电站的独特性，其电力监控及事故分析处理的实时度要求极高，云服务集中部署的情况下，网络中转难以满足实时要求。其次，对于在操作系统上再安装一层虚拟机的方式，通常都会利用镜像技术构建虚拟机或构建网络与缓存，以完整的模拟一台计算机，因此资源占用开销太大，投资产出比不佳，对于庞大的变电站并不适用，且整个电力系统更不好推广。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，提出了一种变电站自动化软件的快速部署系统与方法。本专利技术的第一目的是提供一种变电站自动化软件的快速部署方法，该方法在不改变原有应用软件的前提下，为每一个电力应用软件包创建一个相对独立的虚拟运行环境，快速部署在任何品牌及版本的Linux系统上，部署过程免配置。本专利技术的第二目的是提供一种变电站自动化软件的快速部署系统，该系统基于namespaces和cgroup技术相结合实现变电站自动化软件快速部署。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种变电站自动化软件的快速部署方法，包括以下步骤：对需要部署的变电站自动化软件进行打包，将其依赖的根文件、配置文件和已有应用软件进行一并存储，形成软件包；构建所述软件包的运行虚拟环境，为软件包的运行进程配置独立的进程ID空间、系统资源、安全防火墙以及运行环境网络参数；按照设定的虚拟环境与配置参数，运行所述软件包，完成部署。进一步的，需要部署的变电站自动化软件进行打包的过程中，形成的软件包至少包括配置文件、根文件和依赖软件，其中：所述根文件，为所有待部署的变电站自动化软件所共用；所述配置文件，包含每一个变电站自动化软件运行环境的配置信息，且所述配置信息在独立运行环境启动时投入使用；所述依赖软件为每个需要部署的变电站自动化软件运行时需要依赖的第三方库，每个需要部署的变电站自动化软件的依赖软件不同。进一步的，在运行软件包之前，构建虚拟环境，具体包括：接收输入启动命令及参数，查找需要启动的软件包；加载软件包内的配置文件，加载接收的输入参数；基于aufs技术创建新的根文件，将根文件、依赖软件和已有的变电站自动化软件包进行联合挂载，呈现挂载后的目录；配置DNS服务，按照输入启动命令，选择虚拟环境为桥接模式或主机共享模式；挂载宿主机目录到选择的虚拟模式中，设置工作目录及环境变量，将配置文件中保存的当前工作目录和环境变量设置到虚拟运行环境中。更进一步的，输入参数包括要运行的变电站自动化软件包名称、使用的资源上限和端口映射。更进一步的，查找需要启动的软件包时，如果没有找到则退出执行，提示错误信息。进一步的，运行所述软件包时，以Linux下进程的方式启动，在启动过程中使用namespaces和cgroup技术，将进程放入新的命名空间，并为其分配独立的资源，形成一个虚拟的运行环境，从而完成变电站自动化软件包的快速部署运行。进一步的，分配资源的步骤包括：分配网络资源，为虚拟运行环境创建网络命名空间，并配置独立的网络栈；分配挂载资源，设置虚拟运行环境内部的设备、挂载点和文件系统；设置用户，设置虚拟运行环境内部的用户组和用户；设置环境变量。一种变电站自动化软件的快速部署系统，包括：客户端，接收并解析输入命令，按照输入的命令向服务端请求相应数据，并接收反馈的数据；服务端，对需要部署的变电站自动化软件进行打包，将其依赖的根文件、配置文件和已有应用软件进行一并存储，形成软件包；构建所述软件包的运行虚拟环境，为软件包的运行进程配置独立的进程ID空间、系统资源、安全防火墙以及运行环境网络参数；中间驱动层，调用和配置Linux内核，按照设定的虚拟环境与配置参数，运行所述软件包，完成部署。进一步的，所述服务端包括：存储管理模块，被配置为管理已经打包好的变电站自动化软件；网络管理模块，被配置为配置软件包运行虚拟环境的网络；运行管理模块，被配置为进行软件包的初始化和运行管理。进一步的，所述中间驱动层，包括：Namespaces模块，被配置为隔离资源，为变电站自动化软件包内的运行进程分配独立的进程ID空间；cgroups模块，被配置为变电站自动化软件包内的运行进程配置系统资源；apparmor模块，被配置为变电站自动化软件包的运行环境配置安全防火墙；netlink模块，被配置为变电站自动化软件包的运行环境配置网络参数。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1、本专利技术将变电站自动化软件，以及其依赖的三方库以及相应的配置文件，集成为一个软件包，并且集成完整的运行配置，交付用户后，可完成一键部署，部署后即可正常运行，极大的提高了工作效率。2、本专利技术基于独立根文件系统、三方库、配置文件和变电站自动化软件本身的打包方法，保证软件部署时的完整性、快捷性和安全性。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为本专利技术的系统总体结构图；图2为本专利技术的变电站自动化软件包存储结构图；图3为本专利技术的虚拟环境构建流程图。具体实施方式：下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。在本专利技术中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本专利技术各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本专利技术中任一部件或元件，不能理解为对本专利技术的限制。本专利技术中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本专利技术中的具体含义，不能理解为对本专利技术的限制。一种基于namespaces和cgroup技术的变电站自动化软件快速部署方法。在该方法中，原有应用软件不必做任何改动，应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变电站自动化软件的快速部署方法，其特征是：包括以下步骤：对需要部署的变电站自动化软件进行打包，将其依赖的根文件、配置文件和已有应用软件进行一并存储，形成软件包；构建所述软件包的运行虚拟环境，为软件包的运行进程配置独立的进程ID空间、系统资源、安全防火墙以及运行环境网络参数；按照设定的虚拟环境与配置参数，运行所述软件包，完成部署。

【技术特征摘要】
1.一种变电站自动化软件的快速部署方法，其特征是：包括以下步骤：对需要部署的变电站自动化软件进行打包，将其依赖的根文件、配置文件和已有应用软件进行一并存储，形成软件包；构建所述软件包的运行虚拟环境，为软件包的运行进程配置独立的进程ID空间、系统资源、安全防火墙以及运行环境网络参数；按照设定的虚拟环境与配置参数，运行所述软件包，完成部署。2.如权利要求1所述的一种变电站自动化软件的快速部署方法，其特征是：需要部署的变电站自动化软件进行打包的过程中，形成的软件包至少包括配置文件、根文件和依赖软件，其中：所述根文件，为所有待部署的变电站自动化软件所共用；所述配置文件，包含每一个变电站自动化软件运行环境的配置信息，且所述配置信息在独立运行环境启动时投入使用；所述依赖软件为每个需要部署的变电站自动化软件运行时需要依赖的第三方库，每个需要部署的变电站自动化软件的依赖软件不同。3.如权利要求1所述的一种变电站自动化软件的快速部署方法，其特征是：在运行软件包之前，构建虚拟环境，具体包括：接收输入启动命令及参数，查找需要启动的软件包；加载软件包内的配置文件，加载接收的输入参数；基于aufs技术创建新的根文件，将根文件、依赖软件和已有的变电站自动化软件包进行联合挂载，呈现挂载后的目录；配置DNS服务，按照输入启动命令，选择虚拟环境为桥接模式或主机共享模式；挂载宿主机目录到选择的虚拟模式中，设置工作目录及环境变量，将配置文件中保存的当前工作目录和环境变量设置到虚拟运行环境中。4.如权利要求3所述的一种变电站自动化软件的快速部署方法，其特征是：输入参数包括要运行的变电站自动化软件包名称、使用的资源上限和端口映射。5.如权利要求3所述的一种变电站自动化软件的快速部署方法，其特征是：查找需要启动的软件包时，如果没有找到则退出执行，提示错误信息。6.如权利要求1所述的一种变电站自动化软件的快速部署方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王智杰，郭奇军，纪洪伟，冯飞，崔荣花，陈晓东，张亚丽，孟祥军，房萌，傅晓，李杨，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司菏泽供电公司，山东鲁能智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37