基于不同操作系統的網(wǎng)絡(luò )處理結構設計

隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，大量數據的處理對于計算機的性能要求越來(lái)越高，一般的計算機很難滿(mǎn)足快速處理數據的要求，同時(shí)，計算機病毒的肆虐對數據安全構成嚴重的威脅。本文設計一種基于不同操作系統的網(wǎng)絡(luò )化的處理系統用于解決這些問(wèn)題。

1 系統概述

該系統是一個(gè)包含不同體系結構的計算機和操作系統的異構系統。在系統中數據庫服務(wù)器、存儲服務(wù)器和數據處理服務(wù)器為運行Linux操作系統的服務(wù)器，控制服務(wù)器為運行Windows Server 2003的服務(wù)器，終端計算機為運行Windows XP操作系統的工作站。從系統工作流程的角度來(lái)看，一個(gè)工作流程的實(shí)現往往需要多個(gè)服務(wù)器的參與，由此可見(jiàn)，系統本身是一個(gè)分布式的系統。系統中的軟件和軟件之間常常存在相互調用的關(guān)系，一部分調用關(guān)系通過(guò)分系統的任務(wù)調度完成，另一部分則通過(guò)軟件模塊與軟件模塊之間的直接調用完成。服務(wù)器端軟件和客戶(hù)端軟件通過(guò)千兆以太網(wǎng)通信，采用TCP／IP協(xié)議，相互之間傳遞的消息采用XML(擴展標記語(yǔ)言)格式描述。

2 系統設計與工作原理

在系統的設計中，采用運行控制、數據處理和系統監控彼此相對獨立的機制。系統的人機交互采用“分布式部署，集中式操作”的原則進(jìn)行設計。在處理系統的實(shí)際運行中，大部分產(chǎn)品生產(chǎn)流程由在后臺運行的服務(wù)程序完成。用戶(hù)通過(guò)終端計算機對運行在其他服務(wù)器上的服務(wù)程序進(jìn)行監控，在必要的情況下進(jìn)行人工干預，這一過(guò)程通過(guò)遠程調用實(shí)現。一般情況下，用戶(hù)不需要登錄各服務(wù)器分別執行監控和管理操作，只通過(guò)終端工作站即可完成整個(gè)處理系統的監控和管理。系統總體結構設計如圖1所示。其設計功能的主要說(shuō)明見(jiàn)表1。




PNode(數據處理服務(wù)器)通過(guò)千兆以太網(wǎng)絡(luò )與CNode(控制服務(wù)器)、DNode(數據庫服務(wù)器)相連接，并通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò )和SNode(存儲服務(wù)器)相連接。各種數據處理軟件以服務(wù)的形式運行在各個(gè)處理服務(wù)器上，對應于每一種類(lèi)型的數據處理任務(wù)，控制服務(wù)器上會(huì )有對應的消息隊列，而各種數據處理軟件時(shí)刻監視著(zhù)對應的消息隊列，當有任務(wù)來(lái)到時(shí)，對應的處理軟件會(huì )將此任務(wù)取到本地計算機上進(jìn)行處理。在處理此任務(wù)的過(guò)程中，處理軟件通過(guò)千兆以太網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)DNode來(lái)獲得元數據信息(如存儲地址、處理狀態(tài)等)，通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò )從SNode上來(lái)獲取原始數據并進(jìn)行處理。在處理完成后，處理軟件將新產(chǎn)生的元數據信息通過(guò)千兆以太網(wǎng)存儲到DNode上的數據庫中，而將產(chǎn)品數據通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò )存儲到SNode上的存儲系統中。