胡順全 杜冰 金云華
[摘 要] 本文首先簡要介紹數字新疆油田平臺建設情況,論述數字新疆油田平臺信息系統集中部署管理的必然性;其次介紹了信息系統部署架構、WebSphere集群和數字新疆油田平臺集群創建方法及步驟,以及數字新疆油田平臺服務應用程序和服務監控軟件的部署;最后介紹了數字新疆油田平臺信息系統集中部署與管理的應用效果。
[關鍵詞] 數字新疆油田;集中部署;集群;WebSphere;應用服務
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2014 . 01. 036
[中圖分類號] F270.7;TP315 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194(2014)01- 0068- 04
0 引 言
新疆油田信息化建設按照數字油田 “三步走”工程和“五個主題年”工作計劃,先后研發出油田數據管理平臺、油田空間數字平臺和油田業務流管理平臺,并在數字新疆油田建設中得到了很好的應用。隨著新疆油田信息化建設的進一步推進,2007年,新疆油田公司在油田數據管理平臺、油田空間數字平臺和油田業務流管理平臺基礎上設計、研發出數字新疆油田信息應用平臺(以下簡稱“數字新疆油田平臺”),該平臺對上述3個信息平臺進行了集成和升級,同時對開發語言、服務架構和功能模塊之間交互方式等都作了調整。經過幾年不斷完善和定制應用,該平臺架構和功能等方面日趨成熟,采用該平臺已定制出30多套信息系統,但這些信息系統部署在測試環境,各信息系統的應用服務、配置文件、客戶端程序和資源文件(如報表模板文件)部署分散,數字新疆油田平臺控件也未納入新疆油田控件統一升級管理,造成各信息系統之間相同控件版本管理混亂,導致控件沖突,增加了信息系統運行維護的難度和工作量。
鑒于上述情況,2011年,新疆油田數據公司啟動了數字新疆油田平臺信息系統集中管理工作,經過兩年多的努力,數據公司建立了3主控15節點WebSphere應用服務集群,實現了數字新疆油田平臺50多套信息系統集中部署、管理與應用,增強了信息系統穩定性,提高了信息系統訪問效率,保證了信息系統的安全和高效應用,確保各信息系統“7×24小時”為用戶提供服務。
1 基本概念
WebSphere 是 IBM 的軟件平臺,是因特網的基礎架構軟件,也就是我們所說的中間件。它包含了編寫、運行和監視全天候的工業強度的隨需應變Web 應用程序和跨平臺、跨產品解決方案所需要的整個中間件基礎設施,如服務器、服務和工具。
2 部署架構
采用三層結構部署數字新疆油田平臺信息系統,底層是數據服務層,由數據庫集群和文件服務器組成,中間層是應用服務層,由系統控件服務器集群和3主控15節點的數字新疆油田平臺集群組成,上層是用戶應用層(參見圖1)。
系統控件服務器集群、數據庫集群和文件服務器是新疆油田數據中心已有的服務器資源,分別部署數字新疆油田平臺控件、數據庫和系統資源文件等,實現信息系統控件、數據庫和系統資源文件集中部署、管理與應用,提高管理與維護信息系統的效率。
數字新疆油田平臺集群由3個WebSphere集群服務組成,每個WebSphere集群完全獨立,包含5個節點,都能獨立對外提供應用服務。WebSphere集群中各服務器配置和操作系統環境相同。服務器是虛擬機,每臺虛擬機內存4GB,處理器為6個,硬盤50GB(C盤20GB,D盤30GB),操作系統為企業版64位Windows Server 2003。
2.1 WebSphere集群一
5臺服務器的計算機名分別為APPXPT10、APPXPT11、APPXPT12、APPXPT13、APPXPT14,對應IP地址分別為192.168.1.10、
192.168.1.11、192.168.1.12、192.168.1.13、192.168.1.14,其中服務器APPXPT10為WebSphere集群一的主控服務器。
2.2 WebSphere集群二
5臺服務器的計算機名分別為APPXPT20、APPXPT21、APPXPT22、APPXPT23、APPXPT24,對應IP地址分別為192.168.1.20、
192.168.1.21、192.168.1.22、192.168.1.23、192.168.1.24,其中服務器APPXPT20為WebSphere集群二的主控服務器。
2.3 WebSphere集群三
5臺服務器的計算機名分別為APPXPT30、APPXPT31、APPXPT32、APPXPT33、APPXPT34,對應IP地址分別為192.168.1.30、
192.168.1.31、192.168.1.32、192.168.1.33、192.168.1.34,其中服務器APPXPT30為WebSphere集群三的主控服務器。
2.4 數字新疆油田平臺集群
利用Cisco內容交換模塊(CSM),將3個WebSphere集群的主控服務器192.168.1.10、192.168.1.20和192.168.1.30進行集群,集群虛地址為192.168.1.25。
上述部署架構有利于數字新疆油田平臺信息系統的集中管理和監控,以及數字新疆油田平臺集群故障的處理。當某個或某兩個WebSphere集群出現故障時,系統管理員可通過停止故障WebSphere集群的主控服務器的IIS中的默認網站,從而停止該WebSphere集群對外提供服務,正常WebSphere集群能繼續對外提供服務,這樣系統管理員有充足時間處理WebSphere集群故障,當故障排除后,再通過啟動該集群的主控服務器的IIS管理器中的默認網站,讓排除故障的WebSphere集群重新對外提供服務。
3 系統部署
3.1 建立WebSphere集群
WebSphere集群包含5個節點,能獨立對外提供應用服務,建立步驟包括WebSphere安裝、概要文件創建、節點建立、IBM HttpServer安裝和插件安裝及傳播等。以下以創建WebSphere集群一為例,其余2個WebSphere集群的建立流程及方法與此相同,不同的只是服務器信息。
3.1.1 添加服務器信息
在各服務器網絡中分別添加對方服務器的IP地址和計算機名,即在5個節點服務器的hosts文件(該文件在WINDOWS\
system32\drivers\etc目錄下)中添加如下信息:
192.168.1.10 APPXPT10
192.168.1.11 APPXPT11
192.168.1.12 APPXPT12
192.168.1.13 APPXPT13
192.168.1.14 APPXPT14
3.1.2 安裝WebSphere集群軟件
(1)分別登錄服務器APPXPT10、APPXPT11、APPXPT12、APPXPT13和APPXPT14,安裝WebSphere集群軟件(IBM WAS ND v6.1),安裝時選擇“不創建概要文件”,稍后再創建,其余選擇默認安裝。
(2)登錄服務器APPXPT10,創建Deployment Manager類型的概要文件,記錄Soap連接器端口(一般是8879),然后再創建應用程序類型的概要文件,選擇啟動管理安全性,設置用戶名/密碼為admin/test。
(3)分別登陸服務器APPXPT11、APPXPT12、APPXPT13和APPXPT14,創建應用程序類型的概要文件,選擇不啟動管理安全性。
3.1.3 添加節點
(1)登錄服務器APPXPT10,啟動 Deployment Manager(■WAS_HOME \profiles\Dmgr01\bin\startServer.bat),DM控制臺服務啟動。
(2)以DOS方式進入應用程序Bin目錄(■WAS_HOME\profiles\AppSrv01\bin),輸入:addNode 主節點計算機名 8879 -username 用戶名 -password 密碼,即“addNode APPXPT10 8879 -username admin -password test”,然后回車,主節點添加完成。
(3)分別錄陸服務器APPXPT11、APPXPT12、APPXPT13和APPXPT14,以DOS方式進入應用程序Bin目錄(■WAS_HOME\profiles\AppSrv01\bin),輸入:“addNode APPXPT10 8879 -username admin -password test”,然后回車,其余節點添加完成。
(4)分別登錄服務器APPXPT10、APPXPT11、APPXPT12、APPXPT13和APPXPT14,運行startNode.bat(■WAS_HOME\profiles\AppSrv01\bin目錄下),節點服務啟動。
注意:可能出現添加節點不成功,其原因是未在服務器中添加主機IP地址和計算機名,或節點服務器與主控服務器的時間不同步(時間差要小于5分鐘)。
3.1.4 創建集群
(1)登錄服務器APPXPT10上Deployment Manager控制臺(http://192.168.1.10:9060/admin),打開應用程序服務器,刪除所有新添加的節點服務器。
(2)選擇集群,輸入集群名(APPCluster01),創建一個空集群,然后為該集群添加集群成員,成員信息如下:
APPXPT10:對應節點APPXPT10Node01,權重設置為1;
APPXPT11:對應節點APPXPT11Node01,權重設置為2;
APPXPT12:對應節點APPXPT12Node01,權重設置為2;
APPXPT13:對應節點APPXPT13Node01,權重設置為2;
APPXPT14:對應節點APPXPT14Node01,權重設置為2。
(3)設置JAVA運行參數:應用服務器→Web容器設置→Web容器→定制屬性→新建變量com.ibm.ws.webcontainer.invokefilterscompatibility,值為true。
3.1.5 安裝IBM HttpServer
登錄服務器APPXPT10,安裝IBM HttpServer,安裝過程中選擇“作為本地系統賬戶登錄”,不需要創建用戶進行IBM HTTP管理服務器認證的用戶標識。安裝后,啟動IBM HTTP Server。
3.1.6 安裝插件
(1)安裝插件。
(2)將\IBM\HTTPServer\Plugins\bin(插件安裝目錄)下的 文件configurewebserver1.bat復制到■WAS_HOME\profiles\Dmgr01\bin目錄下,并運行configurewebserver1.bat,直到Web Server被成功加入為止。
(3)登錄Deployment Manager控制臺,安裝服務,節點選擇時,選擇集群+HIS。
(4)生成和傳播插件。
(5)啟動服務確認是否安裝成功。
3.2 建立數字新疆油田平臺集群
利用CSM技術,將3個WebSphere集群的主控服務器進行集群,對外提供服務,客戶機流量被均衡分配至每個WebSphere集群。
3.2.1 創建虛擬目錄
(1)分別在服務器APPXPT10、APPXPT20和APPXPT30的D盤上創建目錄ServerIP,并在該目錄下創建腳本文件GetServerIp.asp,文件內容分別如下:
服務器APPXPT10
192.168.1.10服務器APPXPT20
192.168.1.20服務器APPXPT30
192.168.1.30(2)分別登錄服務器APPXPT10、APPXPT20和APPXPT30,打開Internet 信息服務(IIS)管理器,新建虛擬目錄GetIp,路徑指向d:\ ServerIP,并為該虛擬目錄創建應用程序名,執行權限選擇“純腳本”,應用程序池選擇“DefaultAppPool”。
3.2.2 搭建集群
利用Cisco內容交換模塊(CSM),將APPXPT10、APPXPT20和APPXPT30進行集群,集群端口(port)為80,集群地址為192.168.1.25。
3.3 部署平臺應用程序
應用程序包括數字新疆油田平臺信息系統服務程序、客戶端程序和系統資源文件等。
3.3.1 創建資源目錄
在文件服務器(IP地址為192.168.1.15)上創建目錄SZXJYTPT,設置該目錄訪問用戶/密碼為admin/test,再創建Config、Template和Web子目錄。
Config目錄:存放服務配置文件,一個文件對應一套信息系統,文件內容包括數據庫連接參數、數據庫連接池參數和服務初始化參數等。
Template目錄:存放報表模板文件,一個文件夾對應一套信息系統。
Web目錄:存放客戶端程序,包括升級腳本、圖片文件和流程文件等,一個文件夾對應一套信息系統。
3.3.2 建立映射目錄
創建、復制映射文件(RemRm.bat)到數字新疆油田平臺集群15個節點的WebSphere安裝目錄IBM下,并將該文件的“快捷方式”復制到操作系統的啟動目錄,然后運行映射文件(RemRm.bat)。
映射文件(RemRm.bat)內容為:
rem @echo off
net use G: /del
net use G: \\192.168.1.15\SZXJYTPT "test" /user:"admin" /PERSISTENT:YES
3.3.3 創建虛擬目錄
登錄服務器APPXPT10、APPXPT20和APPXPT30,打開Internet 信息服務(IIS)管理器,新建虛擬目錄xxfb,路徑輸入“\\192.168.1.15\SZXJYTPT\web”,用戶/密碼輸入admin/test,并為該虛擬目錄創建應用程序名,執行權限選擇“純腳本”,應用程序池選擇“DefaultAppPool”。
3.3.4 部署應用服務
應用服務支持單服務多系統,即一個應用服務為多套信息系統客戶端提供應用服務,當應用服務啟動時,應用服務根據主配置文件(SingleService.properties)中描述信息,逐套讀取信息系統的配置文件,并進行初始化。當客戶端發出應用請求時,應用服務根據系統編碼(App_Code)從內存中找到信息系統對應的連接池,提取數據庫連接,進行數據訪問通信。
分別登錄服務器APPXPT10、APPXPT20和APPXPT30的Deployment Manager控制臺,選擇企業應用程序,安裝數字新疆油田平臺服務包(SingleService.ear),安裝完畢后同步各節點,并啟動應用程序。
注意:應用程序安裝過程中,當執行到步驟2:將模塊映射至服務器時,選中集群和服務器列表中全部內容,再選中模塊,并點擊“應用”按鈕(確保通過WebSphere主控地址及集群端口能正常訪問應用服務程序),其他步驟按默認方式安裝即可。
3.3.5 部署信息系統
當需要新部署一套信息系統時,只需將配置文件、報表模板文件和客戶端程序分別復制到文件服務器上SZXJYTPT\Config、SZXJYTPT\Template和SZXJYTPT\Web目錄下即可。
(1)創建信息系統的配置文件(如YQKT.properties),并復制到SZXJYTPT\Config目錄下,同時在主配置文件(SingleService.properties)中增加該系統及配置文件描述信息。
(2)在SZXJYTPT\Template目錄下創建信息系統目錄(如YQKT),將該信息系統的報表模板資源復制到SZXJYTPT\Template\YQKT目錄下。
(3)在SZXJYTPT\Web目錄下創建信息系統目錄(如YQKT),將信息系統的客戶端程序復制到SZXJYTPT\Web\YQKT目錄下。
(4)設置客戶端程序初始化參數,參數文件為SystemFrameConfig.xml,參數文件中部分參數如下:
即設置為:
參數 “數字新疆油田平臺集群主控服務器IP地址” 若為“http”或“HTTP”開頭的URL字符串,則客戶端程序首先執行URL,獲得一個IP地址,再根據獲得的IP地址,連接具體的WebSphere集群進行訪問。反之,為客戶端程序指定好了某個WebSpere集群,客戶端直接連接指定的WebSphere集群進行訪問即可。
3.4 部署服務監控軟件
當數字新疆油田平臺集群中的某套信息系統發生故障或新部署一套信息系統時,不可能通過啟停應用服務程序來解決,這樣會影響其他信息系統的應用。因此,新疆油田在研發數字新疆油田平臺的同時,設計開發了服務監控軟件,其主界面如圖2所示。
服務監控軟件提供功能如下:
(1)定時對數字新疆油田平臺集群中的各信息系統進行掃描,當發現信息系統出現故障時,監控軟件啟動錯誤處理機制,對信息系統進行處理,使其盡快恢復正常。
(2)當需要新部署一套信息系統時,監控軟件啟動“添加或更新應用系統”功能,根據配置文件初始化信息系統,建立連接池,讓新增信息系統加入對外服務行列。
(3)對系統資源發生改變的信息系統進行緩存數據清除操作,重新初始化系統。
4 實施效果
自2012年3月數字新疆油田平臺集群完成部署以來,已集中部署了54套數字新疆油田平臺信息系統,后續還將陸續增加。目前這些信息系統運行穩定,信息系統的訪問效率得到提高,信息系統的安全得到加強,保證了各信息系統“7×24小時”為用戶提供服務。
5 結束語
數字新疆油田平臺集群環境已建成,WebSphere在數字新疆油田平臺部署中得到了初步應用,但WebSphere集群的相關參數還需在信息系統運行過程中進一步優化,以確保數字新疆油田信息系統穩定性得到進一步增強,信息系統訪問效率得到進一步提高,逐步減少信息系統中斷時間,確保信息系統“7×24小時”為用戶提供應用服務,促進信息系統在油田勘探生產、科研管理和油氣儲運等業務領域中的應用。
主要參考文獻
[1]胡順全,王曉軍,金云華.運用多種技術增強信息系統穩定性研究[J].數字石油和化工,2009(6).