NFS技術在遼河油田公司勘探研究平臺中的應用

劉 韜

(中國石油遼河油田分公司勘探開發研究院,盤錦 124010)

1 引言

2007年以來，遼河油田研究院加大力度推進信息化建設，先后引進了SUN公司大型服務器、萬兆網絡交換機、工作站等先進的高性能計算機設備及主流勘探應用軟件，搭建了以SUNE20K、SUNE6900服務器和大容量磁盤陣列為核心、200余臺高性能工作站為客戶機，通過多款先進的勘探應用軟件來進行石油勘探研究工作的勘探研究平臺。而隨著勘探研究不斷深入，研究方式從原來單學科研究人員使用單一種類應用軟件進行生產研究工作轉變為多學科研究人員使用多類型勘探應用軟件協同開展研究工作，這就要求各款應用軟件間能夠進行數據交互共享使用，但現有應用軟件間因數據格式不同不能相互轉化使用，而采用人工轉化加載數據耗時、耗力，為此，研究人員于去年引進了用于應用軟件間數據交互共享軟件OSP，通過它，研究人員可以將勘探研究平臺上的各類應用軟件進行數據交互共享使用。就在OSP軟件部署過程中，研究人員發現由于服務器操作系統版本與主要勘探應用軟件landmark2003存在兼容問題，導致OSP軟件無法讀取landmark2003軟件數據，這樣landmark2003無法與其他勘探應用軟件進行數據傳輸共享使用，嚴重影響了研究院勘探生產、研究工作。于是，技術人員對此問題進行研究并解決，以保證勘探研究工作正常、高效運行。

2 問題分析

部署在服務器上的OSP軟件通過連接各類勘探應用軟件主程序后讀取其相應的oracle數據庫中軟件數據，研究人員根據需求通過OSP在各軟件之間進行數據傳輸調用，實現各軟件間數據共享。由于我們使用的SUN公司服務器裝載的操作系統為SOLARIS10（并且只能裝載solaris系統），而用于勘探研究工作的主要應用軟件landmark2003是在solaris8系統上開發，因此該軟件與solaris10系統存在兼容問題，而服務器上其他勘探應用軟件由于版本原因卻不支持solaris8系統。為此，相關技術人員在landmark2003引進后通過多次研究實驗，采用對服務器操作系統加載相關補丁的方式使landmark2003軟件能夠在服務器上正常運行，滿足當時應用需求。但是兼容問題并沒有得到實質解決，只是在當時應用需求及平臺環境下沒有再觸及到兼容問題，直到因勘探應用軟件間數據交互共享需求而部署OSP軟件時再一次觸發了兼容性問題，使landmark2003無法通過OSP與其他勘探應用軟件進行數據傳輸共享，嚴重影響了勘探生產工作。由于服務器價格昂貴，公司因經費問題暫時無法購買新服務器，所以研究人員只能從其他途徑切入研究以解決問題。研究人員發現，雖然landmark2003軟件與solaris10系統存在兼容問題，但與linux系統是兼容的，經過反復研究實驗,我們設計出了建立linux中轉服務器，將landmark2003軟件、oracle數據庫和OSP軟件部署在中轉服務器上，通過與SUN服務器建立NFS遠程掛載模式將服務器上的landmark2003軟件所屬的oracle數據庫掛載到linux中轉服務器上，并編寫數據庫腳本，讓linux中轉服務器上的軟件數據庫客戶端與SUN服務器上的軟件數據庫服務端相連接，這樣OSP軟件通過連接中轉機上的landmark2003主程序讀取數據時，利用oracle客戶端轉到服務器landmark數據庫服務端上讀取數據，實現landmark2003軟件通過OSP與其他勘探應用軟件間數據無障礙傳輸調用，使勘探應用軟件間數據無障礙交互共享，讓應用軟件數據交互傳輸共享問題得到有效解決。

3 NFS自動掛載技術

3.1 nfs概述

網絡文件系統（Network File System，NFS），一種使用于分散式文件系統的協定，由SUN公司開發，于1984年向外公布。功能是通過網絡讓不同的機器、不同的操作系統能夠彼此分享個別的數據，讓應用程序在客戶端通過網絡訪問位于服務器磁盤中的數據，是在Unix系統間實現磁盤文件共享的一種方法。通過使用NFS，用戶和程序可以像訪問本地文件一樣訪問遠端系統上的文件。

NFS在文件傳送或信息傳送過程中依賴于RPC協議。NFS啟動的時候，會自動向RPC服務器注冊，把自己各個功能使用的端口提供給RPC。RPC工作于固定端口111，當客戶端向NFS服務發出請求時，客戶端則會訪問服務器的111端口，RPC此時會將NFS工作端口返回給客戶端。使客戶端可以連結到正確的端口上去。

3.2 autofs服務

如果要系統啟動時自動掛載NFS服務器上的共享目錄，用戶需要在/etc/fstab文件中寫入NFS共享目錄的掛載信息即可。如果使用手工mount的方法訪問一個NFS共享，重新啟動系統后這個文件系統必須mount才可以使用，Red Hat Enterprise Linux提供了兩種方法來自動的掛載遠程文件系統。/etc/fstab和autofs服務.但使用/etc/fstab的一個缺點是：不管用戶訪問NFS的次數和時間，系統總是會使用資源來維護這個NFS掛載。 雖然對于一兩個NFS掛載的時候這不是問題，但是如果系統在維護很多NFS掛載的時候，系統性能會受到影響，所以我們決定使用用基于kernel的autofs自動掛載服務，它可以在需要的時候自動的掛載NFS。

autofs的配置文件以父－子關系來組織，主配置文件(/etc/auto.master) 列出了所有的掛載點，然后他會連接到一個特定的映射類型, 這個類型可以是配置文件，程序，NIS映射或者其他掛載方式，auto.master文件包含了如下內容。

＜mount-point＞ ＜map-type＞

＜mount-point＞用于指定本地掛載點，＜map-type＞指定如何掛載，最通常的nfs掛載做法是使用一個文件，這個文件通常命名成 auto.＜mount-point＞, ＜mount-point＞是在 auto.master指定的掛載點，一個NFS類型的auto.＜mount-point＞的內容如下:

＜/local/directory＞ -＜options＞ ＜server＞:＜/remote/export＞

4 具體解決方案及實施

4.1 方案研究

通過對NFS自動掛載技術的研究，并結合勘探研究平臺軟硬件環境及實際需求，我們采用一臺配備有RAM64G、主頻3.47G 12核心Intel XEON（R）X5690 處理器的惠普高性能工作站Z800 建立linux中轉服務器，同時裝載linux4.6操作系統、landmark2003、OSP、landmark2003數據庫客戶端，并與SUN服務器之間建立NFS自動掛載模式，利用NFS自動掛載服務將SUN服務器上的landmark2003數據庫數據掛載到linux中轉服務器上，使OSP連接中轉服務器上的應用軟件landmark2003主程序經過軟件數據庫客戶端來讀取SUN服務器上的軟件數據庫服務端數據，避開與SUN服務器系統的兼容問題，實現軟件間數據能夠相互傳輸調用。

4.2 方案具體設計及實施

由于2臺服務器操作系統均為solaris10系統，landmark2003等勘探應用軟件分別部署在這2臺服務器的6個域中，各域軟、硬件環境相同，下面只以其中一個域：E6900服務器A域為例，詳細列出具體設計過程，供大家參考研究。

（1）E6900服務器配置

1）建立E6900服務器和中轉服務器（主機名：tibco）信任機制

在服務器etc/hosts文件中添加tibco服務器IP

2）將E6900A域中裝載軟件的磁盤文件系統在網絡上共享并輸出。

/etc/dfs/dfstab

Share–F nfs /dska1

Share–F nfs /dska2

Share–F nfs /dska3

Share–F nfs /dska4

3）啟動服務器nfs服務

執行命令：/etc/init.d/nfs.server start。

（2）中轉服務器tibco配置

1）建立tibco服務器和E6900服務器信任機制在服務器etc/hosts文件中添加E6900服務器IP

2）建立landmark2003軟件用戶，并配置軟件環境變量，使tibco服務器應用軟件工作用戶帳號應與E6900服務器端軟件用戶的名稱、用戶ID 、組ID相同。

編輯應用軟件landmark2003用戶環境變量文件.lgclogin

setenv OW_PMPATH /home2/OpenWorks/OSP/6900a-conf

setenv ORACLE_HOME /home2/oracle8i/OraHome1

setenv ORACLE_SID ow6900a

3）建立NFS遠程服務端自動掛載模式

編輯/etc/auto.master文件，加入參數：

/OSP /etc/auto.osp

建立/etc/auto.osp文件，配置相關參數：

dska1 -fstype=nfs,soft,intr,rsize=8192,wsize=8192,nosuid,tcp 6900a:/dska1

dska2 -fstype=nfs,soft,intr,rsize=8192,wsize=8192,nosuid,tcp 6900a:/dska2

dska3 -fstype=nfs,soft,intr,rsize=8192,wsize=8192,nosuid,tcp 6900a:/dska3

dska4 -fstype=nfs,soft,intr,rsize=8192,wsize=8192,nosuid,tcp 6900a:/dska4

4）配置landmark2003軟件在tibco服務器上的數據庫客戶端與在E6900服務器上的數據庫服務端之間的連接機制

修改數據庫oracle8i的tnsnames.ora文件中的HOST參數，將數據庫服務端指向E6900服務器上的landmark2003數據庫服務端oracle9i,使其軟件讀取E6900服務器上的軟件數據庫數據。

文件位置：oracle8i/OraHome1/network/admin

OW6900A =

(DESCRIPTION =

(ADDRESS_LIST =

(ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = 6900a)(PORT = 1521))

)

(CONNECT_DATA =

(SERVICE_NAME = ow6900a)

)

)

5）啟動TIBCO服務器NFS自動掛載服務

tibco #chkconfig autofs on

tibco #service autofs start

（3）實施測試

通過搭建中轉服務器并與SUN服務器建立NFS自動掛載模式，勘探應用軟件landmark2003可以通過OSP與勘探研究平臺上其他勘探應用軟件進行數據傳輸調用，實現多種類勘探應用軟件協同研究工作。該模式搭建至今，勘探研究平臺穩定運行，軟件間數據相互傳輸順利。

5 結語

該方法巧妙地利用了UNIX操作系統中NFS自動掛載技術，讓OSP軟件連接landmark2003主程序調用數據時避開與其存在兼容問題的SUN服務器solaris10操作系統，而使用中轉服務器的linux系統來讀取SUN服務器上的軟件數據，實現數據順利傳輸共享，徹底解決了曾經困擾勘探研究人員的勘探應用軟件landmark2003無法與其他應用軟件進行數據相互傳輸調用的問題，有效提高了勘探研究工作效率并為研究院勘探協同研究工作方式提供了有力保障。同時該方法還具有很好的推廣價值，據了解，與遼河油田研究院具有相似勘探研究平臺軟硬件環境的其他油田及企業大多面臨同樣的問題，所以此方法會為他們起到良好的借鑒作用。

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