工控機(jī)系統(tǒng)的維護(hù)技術(shù)的探討

黨強(qiáng)

【摘 要】 本文介紹了利用Norton Ghost 2012軟件實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件快速恢復(fù)的方法，并著重討論了在局域網(wǎng)中通過(guò)TCP/IP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)克隆的技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】 GHOST軟件 工控機(jī) 系統(tǒng)維護(hù)

隨著信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，工業(yè)控制領(lǐng)域使用大批量的工控機(jī)已是很普遍。這些工控機(jī)借助網(wǎng)絡(luò)互相通訊。隨著計(jì)算機(jī)數(shù)量的不斷增加，系統(tǒng)維護(hù)的任務(wù)也隨之加重。首先，多臺(tái)機(jī)器的軟件安裝會(huì)耗費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間，其次，由于計(jì)算機(jī)病毒的不斷蔓延和可能出現(xiàn)的人為惡意破壞，系統(tǒng)崩潰的頻率越來(lái)越高。系統(tǒng)崩潰的最好解決辦法就是重新安裝系統(tǒng)，而安裝系統(tǒng)則是冗長(zhǎng)枯燥的工作，且不說(shuō)一個(gè)Windows需要很長(zhǎng)的時(shí)間才能裝完，而且安裝好系統(tǒng)之后還要添加用戶軟件及各種硬件驅(qū)動(dòng)程序。因此，尋找一種快速簡(jiǎn)便的系統(tǒng)維護(hù)方法已成為工程師的目標(biāo)。

1 Norton Ghost介紹

Ghost是應(yīng)用最廣泛的克?。◤?fù)制）工具軟件。Ghost不僅有硬盤(pán)克隆功能，還附帶有硬盤(pán)分區(qū)、硬盤(pán)備份、系統(tǒng)安裝、網(wǎng)絡(luò)安裝、升級(jí)系統(tǒng)等功能。它可以在克隆過(guò)程中自動(dòng)分區(qū)格式化目的磁盤(pán)，而無(wú)需任何準(zhǔn)備工作。可以說(shuō)，Norton Ghost是安裝、升級(jí)、維護(hù)計(jì)算機(jī)的最佳軟件。Ghost硬盤(pán)克隆功能又可分為以下三種形式（為方便敘述，以下把需要重裝系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)稱為“本機(jī)”，系統(tǒng)做得好的另外一臺(tái)計(jì)算機(jī)成為“客機(jī)”）。

1.1 本地克隆

采用“導(dǎo)盤(pán)”的方法進(jìn)行硬盤(pán)對(duì)硬盤(pán)的克隆，這種方法必須首先打開(kāi)機(jī)箱，將“客機(jī)”的硬盤(pán)裝入“本機(jī)”，并且在CMOS下正確設(shè)置好主、從盤(pán)。然后，啟動(dòng)“本機(jī)”運(yùn)行Ghost，選“Local disk to disk”進(jìn)行硬盤(pán)的克隆。這種方法的缺點(diǎn)是：“導(dǎo)”好盤(pán)后，將“從盤(pán)”還原為“主盤(pán)”上好，并且還要手工將計(jì)算機(jī)的“標(biāo)識(shí)”修改好，這臺(tái)計(jì)算機(jī)才能在局域網(wǎng)上正常在運(yùn)行。這種方法雖然比重新安裝系統(tǒng)快，但由于需要打開(kāi)機(jī)箱、拆裝硬盤(pán)會(huì)造成硬件接觸不良或主、從盤(pán)克倒的可能，使維護(hù)人員要花一定的時(shí)間來(lái)處理。若遇到要恢復(fù)的計(jì)算機(jī)臺(tái)數(shù)較多，維護(hù)人員在一定的時(shí)間內(nèi)工作量是比較大的。

1.2 雙機(jī)通過(guò)并口連接克隆

這項(xiàng)功能可以讓相鄰的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行備份操作。使用的時(shí)候，可以用并行電纜把兩機(jī)連起來(lái)，啟動(dòng)計(jì)算機(jī)進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)的DOS模式，在“本機(jī)”上運(yùn)行Norton Ghost，選“LPT slave”，“客機(jī)”也運(yùn)行Norton Ghost，選“LPT Master”，以此來(lái)進(jìn)行兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間的克隆。這種方法的缺點(diǎn)是：局限于鄰近的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間，并且傳輸速度較慢。

1.3 通過(guò)TCP/lP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)克隆

通過(guò)局域網(wǎng)可同時(shí)從一臺(tái)電腦上克隆多臺(tái)電腦的硬盤(pán)數(shù)據(jù)，使Ghost具有網(wǎng)絡(luò)安裝功能，這就是Ghost的多點(diǎn)傳輸技術(shù)。下面以DFE538網(wǎng)卡為例，介紹如何利用Ghost的多點(diǎn)傳輸技術(shù)進(jìn)行雙機(jī)網(wǎng)絡(luò)硬盤(pán)的快速克隆。

2 工控機(jī)主要特點(diǎn)

2.1 智能化

系統(tǒng)綜合運(yùn)用了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能控制技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)工序的智能自動(dòng)管理。具體體現(xiàn)在：

（1）生產(chǎn)過(guò)程全自動(dòng)化。操作人員在主控機(jī)上設(shè)置生產(chǎn)參數(shù)、下達(dá)生產(chǎn)指令后，主控機(jī)自動(dòng)分析生產(chǎn)參數(shù)，生成相應(yīng)的分級(jí)控制指令，下達(dá)給各子系統(tǒng)。在主控機(jī)的管理與調(diào)度下，整個(gè)生產(chǎn)線無(wú)人干預(yù)地全自動(dòng)運(yùn)行。

（2）故障處理自動(dòng)化。自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備故障；多數(shù)故障可在線自動(dòng)啟用備用設(shè)備，以避免停工；少數(shù)需人工干預(yù)的故障，自動(dòng)報(bào)警（語(yǔ)音、屏幕提示）、手機(jī)短信通知。

2.2 模塊化

整套系統(tǒng)分為主機(jī)控模塊、切割模塊、編運(yùn)模塊、碼坯模塊等。各模塊間保持高度的獨(dú)立性，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口相互通信，便于對(duì)各模塊進(jìn)行單獨(dú)的管理、升級(jí)與維護(hù)，也簡(jiǎn)化了設(shè)備安裝調(diào)試的工序。

2.3 網(wǎng)絡(luò)化

（1）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，現(xiàn)場(chǎng)級(jí)與工廠管理級(jí)構(gòu)成局域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的集中控制、監(jiān)視及調(diào)度。（2）制造商通過(guò)VPN與客戶設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，技術(shù)人員可遠(yuǎn)程調(diào)取客戶設(shè)備上的設(shè)備運(yùn)行日志、配置參數(shù)等技術(shù)文件，對(duì)客戶設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)。

2.4 設(shè)備間互檢

為保證磚坯得到精確處置，信號(hào)的檢測(cè)至關(guān)重要。確保傳感器正常工作，是設(shè)備正常運(yùn)行的必要前提。傳感器工作正常與否的檢測(cè)有兩種方法可行。一是依靠硬件，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自檢；二是依托軟件，在邏輯上實(shí)現(xiàn)設(shè)備互鎖。為節(jié)約成本計(jì)，我們采取依托軟件的方法。具體體現(xiàn)為：依托專用軟件管理相鄰的兩個(gè)傳感器，信號(hào)順序通過(guò)第一個(gè)傳感器，經(jīng)過(guò)設(shè)定的時(shí)間后，系統(tǒng)將自動(dòng)檢測(cè)第二個(gè)傳感器，判斷信號(hào)對(duì)錯(cuò)有無(wú)，據(jù)此發(fā)出指令，調(diào)整設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。

2.5 語(yǔ)音報(bào)警及在線顯示

在整套設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行情況。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，報(bào)警功能啟動(dòng)。語(yǔ)音告知用戶故障出處，將故障原因?qū)懭肴罩疚募?，同時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)啟用設(shè)備備用設(shè)置，規(guī)避停機(jī)，保障設(shè)備運(yùn)行暢通。用戶通過(guò)語(yǔ)音安全警示后，再行排除設(shè)備故障，保障了維護(hù)人員的人身安全。

2.6 運(yùn)行日志記錄

現(xiàn)代軟件技術(shù)日益豐富，徹底清除軟件中的錯(cuò)誤已經(jīng)成為不可能。那么，及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤、定位錯(cuò)誤現(xiàn)場(chǎng)信息，迅速排除軟件錯(cuò)誤成為非常重要的工作任務(wù)，甚至在軟件實(shí)際運(yùn)行環(huán)境中也是如此。軟件運(yùn)行日志就是捕獲錯(cuò)誤現(xiàn)場(chǎng)信息的一種重要手段。

3 雙機(jī)網(wǎng)絡(luò)快速克隆

進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)克隆的幾個(gè)條件：局域網(wǎng)物理連通；Norton企業(yè)版Ghost（現(xiàn)為2002版）；一個(gè)發(fā)送服務(wù)器（可以是Windows 98，最好為Windows 2000）；一個(gè)“客機(jī)”（裝好所需要的全部軟件）。

3.1 制做“客戶”端啟動(dòng)軟盤(pán)

首先在服務(wù)器上安裝好Norton企業(yè)版Ghost 2002，安裝完畢后可以在“開(kāi)始，程序”里找到我們所要用到的“Ghost Boot Wizard” （用來(lái)生成網(wǎng)絡(luò)克隆“客戶”端啟動(dòng)盤(pán)）和“Multicast Server”（用來(lái)做網(wǎng)絡(luò)克隆服務(wù)端）這兩項(xiàng)。endprint

打開(kāi)“Ghost Boot Wizard” （如圖1所示），選擇“Peer—to—Peer Network Boot Disk”，制作網(wǎng)絡(luò)克隆客戶端啟動(dòng)軟盤(pán)。（如圖1）按“下一步”，顯示“Norton Ghost Boot Wizard—Network Interface Card” 窗口，接下來(lái)在顯示窗口列表里選擇一個(gè)網(wǎng)卡的驅(qū)動(dòng)程序。若是您所用網(wǎng)卡的驅(qū)動(dòng)程序不在列表中，您可以點(diǎn)擊按鈕進(jìn)行添加，其驅(qū)動(dòng)有兩種，一種為Ndis2 Driver，另一種為Packet Driver（這兩種驅(qū)動(dòng)只是在工作方式上不同，性能上并無(wú)多大差別），選擇其中一種進(jìn)行添加，我們以Ndis2 Driver為例：點(diǎn)擊“Setup”，選擇驅(qū)動(dòng)程序所在位置，確定后顯示的是此驅(qū)動(dòng)的各項(xiàng)配置情況。一般來(lái)講，Ndis驅(qū)動(dòng)目錄里有配置文件，我們并不需要去手動(dòng)更改配置，直接按確定即可，并為新添加的驅(qū)動(dòng)取一個(gè)名字。

若是添加Packet Driver驅(qū)動(dòng)，步驟如上。所不同的是，在Packet Driver里，是需要手工指定軟中斷的。一般多數(shù)網(wǎng)卡的Packet Driver軟中斷為ox60。如有特別需要，請(qǐng)看網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)盤(pán)里相應(yīng)目錄下的說(shuō)明文件，且說(shuō)明文件里一般都有一個(gè)例子。最后為新添加的驅(qū)動(dòng)取一個(gè)名字。例如選擇好def538驅(qū)動(dòng)程序后點(diǎn)擊下一步，出現(xiàn)客戶模式選擇，其中，Symantec Ghost是做網(wǎng)絡(luò)克隆客戶端啟動(dòng)盤(pán)。Symantec Ghost Multicast Server for DOS是做網(wǎng)絡(luò)克隆D0S服務(wù)端。當(dāng)Windows服務(wù)端有問(wèn)題時(shí)，可以采用，但其性能較差。選擇好客戶模式后，接下來(lái)設(shè)置地址。共有兩種方式，自動(dòng)分配地址和指定地址。如果只是少量機(jī)器需要克隆，可以手工指定地址，但是大量機(jī)器克隆時(shí)這種方法就不可行了。因?yàn)槟阈枰獮槊恳慌_(tái)機(jī)器指定一個(gè)地址，就需要為每一臺(tái)機(jī)器單獨(dú)做一張軟盤(pán)，這是不現(xiàn)實(shí)的。所以，在有大量機(jī)器需要克隆的時(shí)候，我們都選用自動(dòng)分配地址的方式。這樣網(wǎng)絡(luò)克隆客戶端啟動(dòng)盤(pán)就只需要有一張，其地址由DHCP來(lái)進(jìn)行分配。DHCP Server的任務(wù)就是分配并管理整個(gè)域中的地址。

在設(shè)置好IP地址后，一直按下一步就可以完成了。其中會(huì)要求插入軟盤(pán)，如軟盤(pán)中有數(shù)據(jù)，程序會(huì)自動(dòng)檢測(cè)，并要求進(jìn)行快速格式化。

3.2 通過(guò)TCP/IP協(xié)議進(jìn)行雙機(jī)網(wǎng)絡(luò)克隆

現(xiàn)在，一切準(zhǔn)備工作都做好了，然后在“客機(jī)”和“本機(jī)”上，用做好的網(wǎng)絡(luò)克隆客戶端啟動(dòng)盤(pán)啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，會(huì)自動(dòng)進(jìn)入About Norton Ghost 20o2界面，此時(shí)，記下license Number對(duì)應(yīng)的系列號(hào)，然后點(diǎn)擊“OK”。此時(shí)，在“本機(jī)”和“客機(jī)”上同時(shí)進(jìn)入Ghost界面，分別選擇界面左側(cè)“TCP/Slave”和“TCP/IP/Master”?！氨緳C(jī)”上顯示“Attemping connect Ais TCP/IP”：“客機(jī)”上顯示輸入“本機(jī)”的II）地址的提示，此時(shí)，輸入它的II）地址之后又返回到Ghost界面，再選擇界面左側(cè)的“Local/disk/to disk”，顯示輸入“License number”，輸入記下客戶系列號(hào)，按照提示選好源盤(pán)。目的盤(pán)，點(diǎn)擊“YES”，開(kāi)始克隆。一般來(lái)講，克隆時(shí)間視文件大小需3-10分鐘。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)TCP/IP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)克隆的最大優(yōu)點(diǎn)：不用拆機(jī)，有軟驅(qū)就可以了?？赏瑫r(shí)進(jìn)行多機(jī)克隆還原（多點(diǎn)克隆）。多點(diǎn)傳輸技術(shù)主要適用于安裝大量新電腦的操作系統(tǒng)，或?qū)Ρ姸嚯娔X進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)，而且網(wǎng)絡(luò)克隆的速度還受到網(wǎng)絡(luò)帶寬的影響。所以，對(duì)于數(shù)量較少的系統(tǒng)恢復(fù)可以將兩臺(tái)機(jī)器通過(guò)U，LPT或網(wǎng)卡連接后方便備份。至于克隆速度，要看網(wǎng)絡(luò)速度和還原計(jì)算機(jī)的數(shù)量（10M網(wǎng)絡(luò)在5S左右）。

由上可知，不管現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)什么軟件系統(tǒng)問(wèn)題，只要試用以上的方法去處理，工程師工作量必定大大減輕。

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