淺談基于WINDOWS平臺的氣象信息網絡業務系統的備份與還原

摘要：Windows操作系統在人們的日常使用過程中，難免會因為系統自身問題、軟件沖突或病毒感染等問題，出現系統崩潰或藍屏、死機等現象，嚴重影響人們的日常工作，給氣象業務應用也造成嚴重影響。本文主要介紹GHOST系統備份與還原軟件在氣象信息網絡業務系統中的應用，并提出了目前為止較安全、快速的系統備份與還原解決方案。

關鍵詞：WINDOWS；GHOST；備份；還原

中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 (2012) 14-0036-03

目前，計算機技術日新月異，促使計算機硬件與軟件飛速發展，而以MicroSoft公司為代表的Windows操作系統從Windows95一直演變到現在的Win7，系統操作性與安全性能也逐步得到提高，但計算機在使用一段時間后，系統中便會留下一大堆垃圾文件，電腦頻繁出錯甚至藍屏、死機，新型網絡病毒也經常會造成系統癱瘓。氣象信息網絡業務系統因其自身特點，需要長時間穩定運行，系統崩潰等電腦故障將直接造成資料收集與處理出現中斷，嚴重影響氣象業務工作。GHOST克隆軟件的誕生為我們提供了較安全、快速的系統與文件的備份和恢復解決方案，然而，如何在最短時間內快速準確的利用GHOST軟件進行系統備份與還原仍然是較難解決的問題。

一、氣象信息網絡業務系統概述

氣象信息網絡系統是現代氣象業務體系的重要基礎支撐，是現代氣象業務的中樞和紐帶，是國家信息基礎設施的重要組成部分。氣象信息網絡系統主要承擔氣象資料和產品的收集與分發、高性能計算、資料質量控制與產品加工、數據管理與服務等業務。

氣象信息網絡系統是中國氣象事業最重要的基本業務系統之一，伴隨著中國氣象事業的發展和信息技術的發展，現在全國氣象信息網絡已經初具規模，基本形成了覆蓋全國的以地面寬帶網和空間衛星通信網相結合的主干網絡，各省氣象部門的廣域網絡或局域網絡也已建成，以上網絡在快速發展的氣象業務中發揮了顯著的效益和作用。

計算機技術的飛速發展，為氣象現代化建設帶來了前所未有的機遇。以計算機應用為基礎的氣象現代化建設，使我國氣象事業實現了飛速跨越式發展，計算機應用使氣象信息傳輸、氣象資料處理、衛星氣象資料處理等實現了自動化，推動了天氣預報制作的智能化與自動化，高性能計算機系統的應用和不斷升級、換代，為我國數值預報業務系統的不斷發展創造了條件。現在，計算機已廣泛應用于氣象領域的各個方面，成為廣大氣象工作者不可缺少的有效工具，計算機的應用水平也在逐步提高，已經實現了從單機應用向網絡應用的轉變，從傳統計算到并行計算得開發和應用，依賴于互聯網、廣域網、專線網、無線網等基礎網絡完成自動站、新一代天氣雷達、大氣成分、土壤水分等新型觀測（探測）資料的自動數據采集、數據加工處理與數據上傳等工作。計算機與網絡技術已經并繼續在氣象業務中發揮越來越大的作用，同時針對各種不同用戶的個性化需求，也需要對快速增長的氣象信息的傳輸、處理更加科學、有效，要求獲取的氣象資料及產品更加具有針對性、實時性，更加快捷方便，業務發展對信息網絡的傳輸、收集、處理、存儲和共享等提出了更高的要求。

二、氣象信息網絡業務系統的特點

（一）穩定性：氣象業務系統一旦投入業務運行，便不再對其進行改動，而是傾全力維持其正常運行，以維護的手段（而不是靠系統自身的能力）排除運行中所出現的系統自身無法解決的問題，因此，為保證實時氣象數據的不間斷傳輸與處理，提供高質量的氣象服務，對氣象業務系統也提出了更高的要求，保證各業務系統必須要在穩定可靠的環境下運行。

（二）時效性：氣象信息網絡系統具有非常突出的高時效性特點，通常需要技術人員在幾分鐘或十幾分鐘內迅速排除故障，并恢復系統的正常運行，因此對系統維護與保障人員發現問題與解決問題的能力提出了較高的要求。

（三）安全性：氣象信息網絡屬于內部私有網絡，必須保證其保密性與安全性，防止病毒侵入、黑客攻擊等情況的發生，采用網絡服務器安裝專業網絡防火墻，局域網內業務用機安裝殺毒軟件來保證其安全性。

（四）可操作性：氣象信息網絡系統相關業務軟件需要有很強的靈活性，必須結合氣象業務進行設計與編寫，并可方便快捷的安裝在各種操作系統平臺上，要求軟件自動化、智能化處理各類氣象信息并進行加工處理，因此具有很高的靈活操作性的特點。

三、氣象資料傳輸流程

氣象資料由人工觀測或者自動觀測（探測）設備進行資料采集，并通過臺站將數據上傳到各市州局或省局，省局信息中心負責收集全省氣象數據，并按照不同資料類型進行分別處理或加工，形成標準規定的省級氣象數據后上傳中國氣象局，中國氣象局收到全國各省的氣象資料后，將通過衛星廣播系統實時下發給各省氣象局和市州氣象局進行資料應用。氣象資料傳輸流程如圖1所示。

省級氣象信息傳輸業務系統屬于整體流程中間的重要環節，負責收集、處理省內所有氣象資料，并實時上傳中國氣象局，同時開展省級氣象信息共享服務等工作，如這一環節出現問題，將直接造成整個氣象信息數據流的中斷，氣象數據將無法正常上傳中國氣象局，對氣象預警、氣象預報服務等造成重要影響。

四、備份與還原軟件的選取

到目前為止，計算機操作系統的備份手段基本分為兩種，一種是Windows系統自帶的系統備份工具，不需要安裝其它軟件即可實現；一種是GHOST備份工具或基于該工具衍生出來的其他第三方備份工具。

（一）Windows系統自帶的系統還原功能：WindowsXP操作系統自帶系統備份功能，但 “系統還原”功能占用磁盤空間大，需要定時進行系統備份，恢復操作也較為麻煩，僅支持WindowsXP操作系統；Win7系統的“備份與還原”功能相對XP自帶的要較為實用，但也僅限于Win7操作系統，局限性很強。

（二）GHOST克隆軟件：Ghost軟件(俗稱克隆軟件)是美國賽門鐵克公司推出的一款出色的硬盤備份還原工具，可以實現FAT16、FAT32、NTFS、OS2等多種硬盤分區格式的分區及硬盤的備份還原，可支持Win98/NT/2000/XP/2003/VISTA/Win7等目前為止的所有Windows操作系統。

（三）一鍵還原精靈：此類軟件內核程序仍然為GHOST軟件，根據軟件需求進行了外部包裝，添加了部分附加功能，如一鍵清理、自動備份與恢復等較為實用的小功能。但軟件可能會因為電腦系統環境等問題導致安裝失敗或者無法運行，兼容性較差。

綜合以上對比結果，并結合氣象業務系統的特點，我們優先選擇在DOS模式下運行的GHOST軟件來進行系統備份與還原。

五、GHOST軟件在實際業務中的應用

默認情況下，人們一般都將電腦的操作系統與重要應用軟件基本安裝到系統盤（C盤）下，因此首先需要對C盤進行完整的備份，將來恢復時僅需要安裝其它軟件即可；對于氣象業務軟件來說，軟件的安裝目錄、配置文件與操作目錄等是在正常業務運行后基本不變的，因此磁盤式備份是必不可少的，這些都需要借助GHOST軟件來完成。

為了快速在系統崩潰的情況下恢復正常，及時解決問題，需要計算機系統管理或維護人員定期進行系統備份（包括操作系統與重要程序等），以下詳細講解在實際業務工作中如何使用GHOST軟件。

系統備份與還原流程如圖2所示

圖2 GHOST備份與還原流程圖

（一）前期準備工作。計算機在操作系統安裝好以后，需要對系統進行及時備份，以防不測，將來只需要三五分鐘的時間，即可快速方便的恢復到安裝時的原始狀態。以下詳細講解具體的操作步驟：

1.準備GHOST程序（最為經典的版本為Symantec Ghost 8.3，目前最新版本為Symantec Ghost 11.2，用戶可通過互聯網下載任意一個版本），把GHOST程序和備份文件放到同一文件夾下面，以便將來尋找和操作。

2.GHOST需要在DOS模式下進行操作，簡便的辦法是安裝虛擬軟盤啟動或者MAXDOS、矮人DOS工具箱等第三方工具，構成雙啟動系統。

3.進行Windows系統優化。可以選擇使用Windows優化大師、金山衛士等系統工具對系統進行優化提速與設置。

4.對系統進行必要的清理與維護，刪除系統垃圾，控制備份文件的大小在一個合適的范圍內（一般為3.0～5.0G左右）。

5.使用殺毒軟件對系統進行全盤掃描，避免系統中殘留有流氓軟件、木馬或者異常病毒，對將來造成不必要的麻煩。

6.重新啟動電腦，確定系統運行在穩定狀態下，準備進行系統備份。

（二）系統分區備份

1.重啟電腦，開機過程中選擇進入DOS系統，轉到GHOST程序所在的目錄，運行GHOST程序（輸入命令 “GHOST”打回車）即可啟動GHOST程序，按上下光標鍵，按照從上往下數的順序是1－2－2，依次選擇“Local(本地)→Partition(分區)→To Image(生成映像文件)”項，如圖3所示。

圖3 Ghost軟件選擇備份界面

2.屏幕顯示出硬盤選擇畫面，選擇分區所在的硬盤“1”，如果只有一塊硬盤，可以直接按回車。

3.選擇要制作鏡像文件的分區（即源分區），默認選擇分區“1”（即C分區），再按Tab鍵切換到“OK”按鈕，再按回車。

4.選擇鏡像文件保存的位置，此時按下“Shift+Tab”鍵可以切回到選擇分區的下拉菜單，按上下鍵選擇分區，例如“1：2”的意思就是第一塊硬盤的第二個分區，也就是“D”盤，選好分區后，再按Tab鍵切到文件選擇區域，用上下鍵選擇文件夾，可以再按Tab鍵，切到“Filename”文本框鍵入鏡像文件名稱，如“winxp”或“C_BAK.GHO”，然后按回車鍵即可。

建議：在進行系統備份前，首先在某一分區（非系統分區）建好Ghost的文件夾，把GHOST程序和備份文件放在一起，從GHOST目錄啟動GHOST程序，這樣就直接回到鏡像備份GHOST目錄，直接填上備份文件名然后按回車確認操作。

5.以上操作完成后，將會詢問是否需要壓縮鏡像文件，“No”表示不做任何壓縮；“Fast”的意思是進行小比例壓縮但是備份工作的執行速度較快；“High”是采用較高的壓縮比但是備份速度相對較慢。一般用戶選擇“High”，雖然速度稍慢，但鏡像文件所占用的硬盤空間會大大降低，恢復時速度很快。

6.最后，會提示是否確認本次操作過程，選擇“yes”，如圖3所示，按回車后，會出現系統備份進度條畫面，開始制作鏡像文件（備份速度與CPU主頻和內存容量有很大的關系，一般來說10分鐘以內都可以完成），等進度條走到100%，就表示備份制作完畢，軟件會提示重新啟動系統，也可以直接重啟電腦或ctrl+alt+del，而不用退出ghost或dos系統，如圖4所示。通過上面的工作，我們已經制作了一個C盤的備份，在系統出現不能解決的問題時，我們就可以輕輕松松的恢復系統了。

圖4 鏡像文件生成確認界面

（三）系統還原。進行系統還原時操作相對簡單，保證硬盤分區內至少有一份備份GHOTS鏡像文件即可，之后按照如下步驟進行操作：

1.重啟電腦，選擇進入DOS系統，選擇程序所在的盤符，進入目錄，運行GHOST程序，按照從上往下數的選擇順序是1－2－3，選擇Local→Partition→From Image（注意這次是“From Image”項）。

2.選擇鏡像文件保存的位置，選好文件所在的分區后，再按Tab鍵切到文件選擇區域，用上下鍵選擇文件夾，用回車進入相應文件夾并選擇備份鏡像文件（后綴名為.gho的文件），并選擇到“open”后按回車，如圖5所示。

圖5 選擇鏡像文件窗口

3.選擇需要恢復系統的目標硬盤，默認情況下電腦只有一塊硬盤，直接按回車。

4.選擇將鏡像文件恢復到哪個分區，我們一盤只對C盤操作，所以選擇Primary，也就是主分區C盤的意思。

5.所有選擇完畢后，確認是否進行操作，選擇“yes”并回車，將彈出系統恢復進度條界面，等進度條完成100%，表示系統恢復操作已完成，此時重啟電腦，就可還您一個完整的操作系統。

六、總結

雖然現在計算機硬件更新速度頻繁，日新月異，但人們使用的操作系統卻越來越脆弱，網絡病毒、惡意軟件等很容易造成系統死機甚至崩潰，嚴重影響我們的日常工作與生活，熟練掌握系統的備份與恢復可以從根本上解決用戶的問題，同時提高工作效率。2011年5月，網絡病毒在局域網內頻繁爆發，屏蔽殺毒軟件防毒功能，并感染系統內部所有exe可執行文件，幾次造成氣象信息網絡業務系統用機系統崩潰等情況，系統維護人員均通過GHOST軟件及時恢復系統，對業務工作未造成影響，取得了很好的實際業務效果。

參考文獻：

[1]王輝.淺述windows服務器操作系統備份問題[J].科技資訊，2006，12.

[2]劉延嶺，鄭陽平.Ghost軟件在網絡中的應用[J].福建電腦，2006，4.

[作者簡介]楊斌（1977-），男，山東濟南市人，工程師，本科，主要從事氣象信息網絡維護保障與軟件開發工作。