基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统，包括虚拟化硬件平台和虚拟化传输网络；虚拟化硬件平台包括第一磁盘阵列、第二磁盘阵列、第一光纤交换机、第二光纤交换机、多台服务器组成的服务器虚拟资源池；虚拟化传输网络包括运行在每一台所述服务器上的虚拟机和虚拟交换机，虚拟机具有虚拟网卡；每一服务器中，虚拟交换机的下层数据接口与虚拟网卡连接，虚拟交换机的上层数据接口与物理网卡连接。以上方案，采用虚拟化技术，将服务器、存储、网络等物理资源整合成统一的逻辑资源池，通过虚拟化网络设计、虚拟化存储双活设计，解决了服务器、存储、网络的单点瓶颈问题，提高了系统资源的利用率、高可用性和可扩展性。

Monitoring system of satellite receiving station based on Virtualization Technology

【技术实现步骤摘要】
基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统
本专利技术涉及卫星地面数据接收站
，更为具体地，涉及一种基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统。
技术介绍
随着对地观测技术及遥感应用需求的发展，遥感卫星接收系统越来越复杂,设备的功能越来越强大，种类也越来越繁多，且系统中设备之间紧密耦合。另一方面，遥感卫星接收站任务密度大，自动运行、远程监控管理、远程自动测试及标校、远程故障诊断等运行、维护要求高。因此，为有效地管理、监控、维护遥感卫星接收站的各种设备，提高系统可用度，设计一套功能强大、自动化程度高的监控系统是遥感卫星接收站安全、可靠、稳定运行的重要保证。接收站的监控系统目前大多采用集中监视，分级控制的方式，主要由任务管理服务器、监视控制服务器、故障诊断服务器、数据库管理服务器、存储和网络设备及相关的软件组成。同时为确保可靠性，服务器等关键设备均采用1∶1热备份。双机热备的方式虽然可以提高系统的安全性和可靠性，但平时并没有利用到备机的资源，造成极大的浪费。而且由于站监控系统软硬件耦合度很高，可扩展能力差。
技术实现思路
本专利技术要解决的是现有技术中卫星接收站监控系统存在的资源浪费和可扩展能力差的技术问题，进而提供一种基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统及方法。为此，本专利技术提供一种基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统，包括虚拟化硬件平台和搭载在所述虚拟化硬件平台上的虚拟化传输网络；所述虚拟化硬件平台包括第一磁盘阵列、第二磁盘阵列、第一光纤交换机、第二光纤交换机和多台服务器组成的服务器虚拟资源池；所述虚拟化传输网络包括运行在每一台所述服务器上的虚拟机和虚拟交换机，所述虚拟机具有虚拟网卡，每一所述服务器中，虚拟交换机的下层数据接口与虚拟网卡连接，虚拟交换机的上层数据接口与物理网卡连接；所述第一磁磁盘阵列和所述第二磁盘阵列用于提供数据存储空间，且所述第一磁盘阵列和所述第二磁盘阵列中存储的数据互为镜像对；所述第一光纤交换机与所述第一磁盘阵列和所述第二磁盘阵列通过光纤线缆通信连接；所述第二光纤交换机与所述第一磁盘阵列和所述第二磁盘阵列通过光纤线缆通信连接；所述服务器虚拟资源池中的每一台服务器均通过光纤数据接口同时与所述第一光纤交换机和所述第二光纤交换机连接，且每一台服务器均通过物理网卡连接至以太网；所述服务器虚拟资源池中的多台服务器中运行的多个虚拟机共享使用资源池中的资源，用于为系统运行提供硬件支撑环境，其中的一台的虚拟机用于对所述虚拟化硬件平台进行监控、管理和调度，当任一磁盘阵列、光纤交换机或服务器出现故障时，故障磁盘阵列、故障光纤交换机或故障服务器所执行的业务将自动切换到另一台磁盘阵列、光纤交换机或服务器。可选地，上述的基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统，所述服务器虚拟资源池中包括四台服务器。可选地，上述的基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统，每一台所述服务器通过第一以太网交换机和第二以太网交换机连接至所述以太网，其中：每一所述服务器中的所述物理网卡包括两块四端口的以太网卡和两块光纤卡；每一台服务器各取两张以太网卡的两个端口连接至所述第一以太网交换机和所述第二以太网交换机；每一台服务器的两块光纤卡均连接至所述第一光纤交换机和所述第二光纤交换机中。可选地，上述的基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统，所述第一磁盘阵列和所述第二磁盘阵列具有相同的参数配置；所述第一磁盘阵列和所述第二磁盘阵列通过双冗余磁盘阵列控制器配置为双活模式，所述第一磁盘阵列和所述第二磁盘阵列中的数据配置为双活镜像对，通过虚拟卷技术使所述第一磁盘阵列和所述第二磁盘阵列中的数据对外形成一个虚拟数据。可选地，上述的基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统，还包括任务管理客户端、设备监控客户端、标校测试客户端、故障诊断客户端和虚拟化管理客户端：所述任务管理客户端、所述设备监控客户端、所述标校测试客户端、所述故障诊断客户端和所述虚拟化管理客户端均与第一以太网交换机和第二以太网交换机连接。可选地，上述的基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统，所述第一以太网交换机和所述第二以太网交换机均配置有多个第一以太网数据接口和第二以太网数据接口；每一所述第一以太网数据接口用于与一台所述服务器中的以太网卡的一个端口连接，每一所述第二以太网数据接口用于与一台所述服务器中的所述第二网络接口连接；所述第一以太网交换机和所述第二以太网交换机分别与所述第一磁盘阵列和所述第二磁盘阵列连接。可选地，上述的基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统，所述第一太网交换机和所述第二以太网交换机与卫星接收站中的接入交换机连接。与现有技术相比，本专利技术实施例提供的上述技术方案至少具有以下有益效果：本专利技术提供基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统，采用虚拟化技术，将多台服务器、磁盘阵列、光纤交换机、网络连接等物理资源整合成统一的逻辑资源池，通过硬件连接得到卫星接收站监控管理系统虚拟化硬件平台，并进行虚拟化网络设计、虚拟化存储双活设计，以解决服务器、存储、网络的单点瓶颈问题，实现接收站监控管理系统的计算资源、存储资源和网络资源的统一管理和调度，提高系统资源的利用率、高可用性和可扩展性。附图说明图1为本专利技术一个示例所述虚拟化技术的卫星接收站监控系统的硬件架构示意图；图2为本专利技术一个实施例所述的虚拟化设备连接结构示意图；图3为本专利技术一个实施例所述的虚拟化网络结构图。具体实施方式为了使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本实施例提供一种基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统，如图1至图3所示，包括虚拟化硬件平台和搭载在所述虚拟化硬件平台上的虚拟化传输网络。所述虚拟化硬件平台包括五台客户端，分别为任务管理客户端601、设备监控客户端602、标校测试客户端603、故障诊断客户端604和虚拟化管理客户端605，客户端均接入以太网。所述虚拟化硬件平台还包括第一磁盘阵列101、第二磁盘阵列102、第一光纤交换机201、第二光纤交换机201、多台服务器301组成的服务器虚拟资源池；所述虚拟化传输网络包括运行在每一台所述服务器301上的虚拟机302和虚拟交换机303，所述虚拟机302具有虚拟网卡，每一所述服务本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统，其特征在于，包括虚拟化硬件平台和搭载在所述虚拟化硬件平台上的虚拟化传输网络；/n所述虚拟化硬件平台包括第一磁盘阵列、第二磁盘阵列、第一光纤交换机、第二光纤交换机和多台服务器组成的服务器虚拟资源池；所述虚拟化传输网络包括运行在每一台所述服务器上的虚拟机和虚拟交换机，所述虚拟机具有虚拟网卡，每一所述服务器中，虚拟交换机的下层数据接口与虚拟网卡连接，虚拟交换机的上层数据接口与物理网卡连接；/n所述第一磁磁盘阵列和所述第二磁盘阵列用于提供数据存储空间，且所述第一磁盘阵列和所述第二磁盘阵列中存储的数据互为镜像对；所述第一光纤交换机与所述第一磁盘阵列和所述第二磁盘阵列通过光纤线缆通信连接；所述第二光纤交换机与所述第一磁盘阵列和所述第二磁盘阵列通过光纤线缆通信连接；所述服务器虚拟资源池中的每一台服务器均通过光纤数据接口同时与所述第一光纤交换机和所述第二光纤交换机连接，且每一台服务器均通过物理网卡连接至以太网；/n所述服务器虚拟资源池中的多台服务器中运行的多个虚拟机共享使用资源池中的资源，用于为系统运行提供硬件支撑环境，其中的一台虚拟机用于对所述虚拟化硬件平台进行监控、管理和调度，当任一磁盘阵列、光纤交换机或服务器出现故障时，故障磁盘阵列、故障光纤交换机或故障服务器所执行的业务将自动切换到另一台磁盘阵列、光纤交换机或服务器。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统，其特征在于，包括虚拟化硬件平台和搭载在所述虚拟化硬件平台上的虚拟化传输网络；
所述虚拟化硬件平台包括第一磁盘阵列、第二磁盘阵列、第一光纤交换机、第二光纤交换机和多台服务器组成的服务器虚拟资源池；所述虚拟化传输网络包括运行在每一台所述服务器上的虚拟机和虚拟交换机，所述虚拟机具有虚拟网卡，每一所述服务器中，虚拟交换机的下层数据接口与虚拟网卡连接，虚拟交换机的上层数据接口与物理网卡连接；
所述第一磁磁盘阵列和所述第二磁盘阵列用于提供数据存储空间，且所述第一磁盘阵列和所述第二磁盘阵列中存储的数据互为镜像对；所述第一光纤交换机与所述第一磁盘阵列和所述第二磁盘阵列通过光纤线缆通信连接；所述第二光纤交换机与所述第一磁盘阵列和所述第二磁盘阵列通过光纤线缆通信连接；所述服务器虚拟资源池中的每一台服务器均通过光纤数据接口同时与所述第一光纤交换机和所述第二光纤交换机连接，且每一台服务器均通过物理网卡连接至以太网；
所述服务器虚拟资源池中的多台服务器中运行的多个虚拟机共享使用资源池中的资源，用于为系统运行提供硬件支撑环境，其中的一台虚拟机用于对所述虚拟化硬件平台进行监控、管理和调度，当任一磁盘阵列、光纤交换机或服务器出现故障时，故障磁盘阵列、故障光纤交换机或故障服务器所执行的业务将自动切换到另一台磁盘阵列、光纤交换机或服务器。


2.根据权利要求1所述的基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统，其特征在于：
所述服务器虚拟资源池中包括四台服务器。


3.根据权利要求2所述的基于虚拟化技术的卫星接收站监控系统，其特征在于，每一台所述服务器通过第一以太网交换机和第二以太网交换机连接至所述以太网，其中：
每一所述服务器中的所述物理网卡包括两块四端...

【专利技术属性】
技术研发人员：王强，王万玉，冯旭祥，李亚林，张洪群，李安，李凡，
申请(专利权)人：中国科学院遥感与数字地球研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11