DZZ5自動站備份計算機應急啟用流程探討

江善賜 卓秀媛 陳 锍 胡淑萍

(1.古田縣氣象局，福建 寧德 352200；2.寧德市蕉城區氣象局，福建 寧德 352100)

自2020年4月1日福建省地面氣象觀測自動化改革正式運行以來，縣級臺站雙套DZZ5自動站觀測質量總體良好。但也存在因各類軟硬件原因造成觀測數據缺測或傳輸延時等現象。比如，由于業務機發生故障，未能及時切換啟用備份機造成數據傳輸延時。筆者在日常業務檢查中發現造成部分臺站存在備份機備而不能用現象，主要有以下幾個原因：計算機硬件配置不符合要求，ISOS、CTS2、SMOPORT、Meinberg等軟件安裝不全，軟件參數和觀測數據沒有同步熱備份，切換啟用流程不熟悉等。如何能夠快速應急啟用備份機，恢復數據采集傳輸，是臺站業務人員所必須掌握的應急技能。本文根據有關業務規定要求，通過實踐檢驗總結出一套簡便可行的備份機快速切換啟用業務流程，供同行參考。

1 備份機軟件運行環境

1.1 備份機建議配置

備份機推薦使用64位Win7專業版或旗艦版操作系統，建議配置8G及以上內存[1]，傳輸客戶端CTS2軟件安裝要求配置100Mb以上以太網卡[2](見表1)。

表1 備份機軟硬件環境建議配置

備份機工作組名稱要與業務機同：右鍵點擊“計算機”→點擊“屬性”→在“計算機名稱、域和工作組設置” →點擊“更改設置”→“更改”，完成設置。

備份機配置雙網卡，一個用于連接內部局域網，另一個用于連接DPZ1綜合集成硬件控制器(以下簡稱串口)的光電轉換器，雙網卡兩個本地連接的ipinternet協議版本tcp/ipv4屬性設置同業務機，但IP地址的末位值不能與業務機相同，以免引起IP沖突。

備份機的主機、屏幕擺放位置要相對固定，除聯通內部局域網外，還要配置一根可以連接到業務機光電轉換器的網線，將其一端連接備份機，另一端放置業務機光電轉換器位置附近備用，方便切換時快速連接，備份機日常維持熱待機狀態。

1.2 備份機軟件安裝前注意事項

安裝Microsoft .NET Framework4.0，它是用于Windows的新托管代碼編程模型。

若.NET Framework4.0安裝不成功，提示“一般信任關系失敗”，一般為系統中的DLL注冊存在問題，在鍵盤上按住“Win(Windows徽標鍵)+R”鍵，彈出“運行”頁面，輸入“cmd”然后回車。輸入下面命令：

regsvr32 /s Softpub.dll

regsvr32 /s Wintrust.dll

regsvr32 /s Initpki.dll

regsvr32 /s Mssip32.dll

再重新安裝.NET Framework 4.0[1]。

如果備份機已安裝了Microsoft .NET Framework4.0，以上步驟省略。

1.3 備份機軟件安裝測試

1.3.1 備份機ISOS軟件安裝前準備工作

(1)業務機參數導出備份

通過ISOS參數設置界面的“導出”功能，導出“自動項目掛接設置”、“臺站參數”、“自定項目參數”、“分鐘極值參數”、“小時極值參數”等參數備用；設備管理記錄(設備標定、設備維護、設備停用、輻射表加蓋)可采用導出為“*.csv”文件的方式進行備份。

(2)業務機參數文件復制備份

①報警參數“...ISOSmetadata baojing.xml”文件，要素顯示配置參數“...ISOSmetadata config.xml”文件。

②酸雨站需備份酸雨儀器參數：“...ISOSinConfigAcidRainParameter.xml”文件。

③備份計量信息參數配置文件“...ISOSinConfigInformationOfEquipment.xml”。

④CTS2配置參數：“...CTS2TransferClientconf PollingDataDirConFile.conf和CTS2Client.conf”。

(3)業務機參數截圖備份

①查看ISOS軟件首頁左上角樹形圖中“天氣現象”等設備的通信參數“命令重試次數”并記錄或截圖保存。

②降水現象綜合判識參數

打開“參數設置”→“降水現象綜合判識參數”設置界面截圖后保存[3]。

將以上參數文件與截圖拷貝至備份機待用。

1.3.2 備份機軟件安裝

按照相關業務軟件安裝指導手冊要求，按照與業務機相同的安裝路徑，依次完成備份機ISOS、CTS2、SMOPORT、Meinberg等軟件安裝和相關參數信息配置。傳輸客戶端CTS2的安裝需要使用超級管理員用戶(Administrator)進行安裝。

運行ISOS軟件，依次導入或替換從業務機拷貝的以上相關參數文件，根據備份截圖信息設置好相關參數，檢查校對所有參數是否配置正確。

為避免備份機日常誤傳長Z文件和BUFR數據，建議修改ISOS“自定項目參數”和CTS2“省級服務器IP地址”的個別內容：點擊ISOS軟件“參數設置”→“自定項目參數”，將“FTP通訊參數”末端的“是否發送”框內的“√”去掉；運行CTS2軟件：點擊開始→所有程序→CTS2→點擊運行“臺站傳輸客戶端”；在屏幕右下角任務欄找到臺站傳輸客戶端圖標，右鍵點擊圖標，“打開高級設置”將其中“省級服務器IP地址”的末端一位IP空置。

1.3.3 備份機軟件測試

在非正點時段(不影響正點數據傳輸)按以下步驟對備份機安裝的上述軟件進行測試：

①關閉業務機ISOS、CTS2軟件，將串口光電轉換器上連接業務機的網線切換為連接備份機的網線。

②運行對時軟件Meinberg：點擊開始→所有程序→Meinberg→Network Time Protocol→Service Control中找到啟動項“Start NTP Service”點擊運行，檢查相關信息配置及省級NTP服務器地址是否正確，確認計算機時間與授時中心同步成功。

③檢查備份機與串口是否連接成功：點擊開始→所有程序→SMOPORT→點擊運行SMOPORTAdmin.exe軟件，輸入用戶名和密碼，當SMOPORT設備信息及配置界面上顯示出主板電壓和溫度時表示備份機與串口連接成功，檢查串口信息設置與業務機是否一致，特別注意日照計COM口的工作方式應設置為485。

④刪除清空“...ISOSinAwsnetFail”、“...ISOSinAwsnet Temp”和“...ISOSinSendData”目錄下滯留的數據文件。

⑤點擊運行ISOS、CTS2軟件，檢查校對參數、版本號是否正確,連續觀察5～10分鐘，查看所有掛接項目的數據采集是否正常，“觀測成功率”是否達到100%，長Z文件和BUFR數據是否生成且滯留。若ISOS軟件顯示所有數據采集完整無誤，則表明備份機各軟件安裝和參數設置正常；關閉ISOS、CTS2軟件，結束測試，重復步驟④，刪除滯留數據文件。

⑥關閉備份機ISOS、CTS2軟件后，將串口光電轉換器上連接備份機的網線切換回連接業務機的網線，運行業務機ISOS、CTS2軟件，觀察數據采集、下載、補傳是否完成，“觀測成功率”是否達到100%，查看“... ISOSdataset福建99999AWS”(以“福建99999”臺站為例，下同)目錄下所有掛接項目的分鐘數據是否完整，檢查MDOS平臺上各要素分鐘數據是否入庫。

2 業務機軟件參數與數據備份

業務機軟件參數與數據備份是保證備份機能夠隨時啟用的關鍵，每天要定時通過數據備份軟件將業務機ISOS、CTS2軟件更新的參數和數據同步到備份機。

2.1 業務機網絡映射盤創建

為實現數據備份軟件同步熱備份功能，需要在業務機上創建一個網絡映射盤符(如“Y盤”)，將備份機“...ISOS”目錄映射成該盤符。具體方法：先將備份機“...ISOS”目錄設置為共享，再雙擊業務機“計算機”→“映射網絡驅動器”→“驅動器”下拉框選中“Y盤”→“瀏覽”選中備份機的“...ISOS”，將“登錄時重新連接”框勾選，點擊“完成”設置，映射成功后在“計算機”的“網絡位置”下會顯示相應盤符，并能訪問該盤符。

2.2 業務機軟件參數與數據備份

2.2.1 參數與數據自動備份程序編寫

實現業務機軟件參數與數據自動備份的“參數與數據備份.bat”腳本如下：

@echo off

>%tmp% mp.vbs echo wscript.echo DateAdd ("h",-24,Now())

for /f"tokens=1,1-4 delims=、-." %%i in ('cscript //nologo %tmp% mp.vbs') do set y=%%i&&del %tmp% mp.vbs

set sy=%y:～0,4%

set sm=%y:～5,2%

set sd=%y:～8,2%

set sy=%sy:=%

echo d|xcopy D:CTS2TransferClientconfCTS2Client.conf y:smo_conf /y/d

echo d|xcopy D:CTS2TransferClientconfPollingDataDirConFile.conf y:smo_conf /y/d

echo d|xcopy D:ISOSdataset福建99999smo.loc y:smo_conf /y/d

echo d|xcopy D:ISOSinAwsnet*.* y:inAwsnet /e/y/d

echo d|xcopy D:ISOSinConfig*.* y:inConfig /e/y/d

echo d|xcopy D:ISOSinSend*.* y:inSend /e/y/d

echo d|xcopy D:ISOSinlog*.* y:inlog /e/y/d

echo d|xcopy D:ISOSmetadata*.* y:metadata /e/y/d

echo d|xcopy D:ISOS etlog*.* y: etlog /e/y/d

echo d|xcopy D:ISOSoutlog*.* y:outlog /e/y/d

echo d|xcopy D:ISOSackup*.* y:ackup /e/y/d

echo d|xcopy D:ISOSlog*.* y:log /e/y/d

echo d|xcopy D:ISOSdataset福建99999DataBase*.* y:dataset福建99999DataBase /e/y/d

echo d|xcopy D:ISOSdataset福建99999AWS*.* y:dataset福建99999AWS /e/y/d

echo d|xcopy D:ISOSdataset福建99999AWS*.* y:dataset福建99999AWS /e/y/d:%sm%-%sd%-%sy

exit

新建一個記事本文件，把以上批處理命令復制粘貼到該文本，將“福建99999”替換為本地區站號，保存文件類型選擇為“所有類型”，文件名改成“參數與數據備份.bat”，并將該批處理程序文件保存到業務機“...ISOS”的同級目錄下。

為避免備份機日常誤傳長Z文件和BUFR數據，業務機“...ISOSdataset福建99999smo.loc”、 “...CTS2TransferClientconf PollingDataDirConFile.conf和CTS2Client.conf”三個文件不能直接同步到備份機相應的同名目錄下。需將它們先同步到備份機“...ISOS”下新建的“smo_conf”目錄，當啟用備份機時再替換到相應目錄下。

2.2.2 自動備份程序計劃任務設置

“參數與數據備份.bat”要通過計劃任務設置每日定時運行，實時將業務機更新的參數和數據文件及時同步到備份機相應的同名目錄下。以Win7專業版為例，計劃任務設置具體步驟如下：

點擊業務機左下角“開始”圖標→控制面板→系統和安全→計劃任務→右鍵點擊“計劃任務程序庫”→創建任務，依次完成創建任務欄目的“常規、觸發器、操作、條件、設置”后確認保存，其中，“常規”名稱輸入“參數與數據備份”，“觸發器”設置為“每天”，開始時間08∶12，重復任務間隔設置為6小時，“操作”中點擊“瀏覽”找到“參數與數據備份.bat”。

3 備份機應急啟用流程

當確定業務機故障時，按以下流程應急啟用備份機相關軟件，完成自動站數據采集與傳輸：

①將備份機“...ISOS smo_conf”目錄下的“smo.loc”、“PollingDataDirConFile.conf和CTS2Client.conf”文件替換...ISOSdataset福建99999和...CTS2 TransferClient conf”目錄下同名文件。

②按照本文“1.3.3備份機軟件測試”步驟①～④依次完成操作，確認串口已連接成功。

③點擊運行ISOS、CTS2軟件，檢查校對參數、版本號是否正確,查看所有掛接項目的數據采集是否正常，“觀測成功率”是否達到100%，長Z文件和BUFR數據傳輸是否正常。

④通過MDOS平臺“快捷通道”的“數據查詢與質疑”查看小時與分鐘數據入庫情況。

⑤待業務機恢復正常后，按照本文“1.3.3備份機軟件測試”步驟⑥依次運行業務機Meinberg、SMOPORT、ISOS、CTS2軟件，確認業務機時間與授時中心同步成功，觀察數據采集、下載、傳輸是否正常。

4 結束語

隨著地面氣象觀測自動化的實現，基層業務人員的工作職責也相應發生了巨大的轉變。如何處置各類突發故障，快速恢復數據采集與傳輸，成為值班人員必須具備的首要業務技能。本文所述備份機設置與應急啟用流程是在充分理解自動站工作機制的前提下，通過實踐檢驗總結的一套便捷應急處置方法，該方法無需移動任何硬件，在完成備份機設置與日常參數數據同步備份的前提下，僅需一根網線切換，即可實現備份機應急啟用，操作快速簡便，能夠在最短時間內恢復自動站數據采集與傳輸。