工控机快速维护系统的研制

摘 要： 为实现快速修复由系统崩溃或文件丢失造成工控机系统无法运行的系统软件故障，并尽量降低这个过程中的中毒几率。利用备份软件和存储介质先备份系统和数据，当系统出现故障或数据丢失时，快速恢复。大大缩短了故障修复时间，提高了机台的有效作业率，提升了生产效率。

关键词： 系统崩溃；控制系统；备份硬件；备份软件

高速卷烟机M5是世界一流的卷烟设备，其控制都是通过工业PC机来完成的，也就是说工业PC机就是高速机的控制核心。M5工业PC机的操作系统是基于WINDOWS核心的，且存储器是FC卡，这样的配置容易造成程序丢失或系统崩溃，导致机台无法工作，需要较长的时间才能恢复，严重影响了生产效率。

1 现状分析

工控机软件故障分为三类：工控程序丢失、系统文件丢失和系统崩溃。恢复方式不一样，所需时间也不同。对于工控程序丢失，需要使用存储器从其他机台拷贝或从原机光盘提取，拷贝到本机，都是WINDOWS操作，防病毒能力较差；对于系统文件丢失也需要使用存储器从其他机台拷贝或从原机光盘提取，严重的需要进入DOS进行操作，比较复杂；对于系统崩溃，需要使用原机光盘重装系统，耗费的时间比较长。

2 设计方案

方案的设计思路是采用备份软件和存储介质先备份系统和数据，当系统出现故障或数据丢失时，可以用备份好的系统或数据进行快速恢复。具体方法是采用特殊带保护存储介质存储备份，通用引导式备份备份系统及数据，虚拟机模拟测试系统，并在单独服务器规划所有备份。此方案具有备份还原快速完整，较强的防病毒功能，系统容易学习与应用等特点。

要做一个不易被病毒感染和文件丢失的系统或数据备份，需要用到的软件和硬件比较多。

2.1 备份软件及辅助工具

衡量系统备份软件好坏主要看三点：一是看备份的恢复和速度；二是看备份和恢复的稳定性；三就看是否能支持容灾的功能。我们要选择操作方便，还原速度快，功能强大的还原软件。通过比较分析，我们最终选择WIM软件作为工控机的备份软件，它具有备份速度快、操作简单方便，且对于参数拷贝可进行选择等特点。

我们将WINPE，DOS，LINUX用SYSLINUX集成在一起作为系统引导平台，使得系统具有多用性。拷贝时使用LINUX减少中毒概率；DOS可以给熟悉计算机的人用；PE就是精简的WINDOWS，使用方便简单。采用USB-HDD+硬盘仿真增强模式的启动方式的USB引导工具，以及SYSLINUX引导软件。

2.2 备份硬件及辅助工具

1）储存介质。备份需要一个可移动的储存介质来存储，这就需要辅助工具读卡器，方便拷贝存储。采用SLC闪存SD卡存储器配备SanDisk品牌读卡器。传输速度快，稳定性高，使用寿命长，能耗低。选择ultraISO作为SD卡的刻录软件。

2）服务器。由于存储的文件，需要长期保存，且尽可能不中毒，所以我们选择了带阵列的基于LINUX系统的网络硬盘，他的优点是价格、技术难度低，数据可同步备份，现在针对LIUNX的病毒少。

3）服务器存储格式。文件的储存格式可分为源文件、ISO和RAR三种格式。如果采用源文件格式储存，则文件感染病毒的几率较高，这就不符合我们的目的要求；而采用RAR格式储存，则在刻入时必须先转换成ISO才能刻入，比较麻；最终我们采用ISO格式储存，感染病毒的几率小，还可以直接刻入，操作方便。

2.3 测试软件

1）下载虚拟机软件并安装

2）在虚拟机上进行备份还原练习测试

2.4 根据技术方案制作相应的管理流程

1）工控操作系统或软件崩溃还原流程

3 应用效果

从2011年10月10日至2012年12月28日共进行2次现场系统故障恢复，10次模拟现场系统故障恢复，平均恢复时间为17分46.8秒。将恢复时间控制在20分钟以内。活动以来，大家都严格按照管理流程操作，工控机都无中毒现象。大大缩短了工控机系统及数据故障的恢复时间，提高了机台的有效作业率，提升了生产效率。

参考文献：

[1]蔡立军，计算机网络安全技术，中国水利水电出版社，2002.

[2]周琳洁，网络环境下恶意软件的特征、危害和防范研究[J].内蒙古科技与经济，2011（12）.

[3]梁健，VMware虚拟机在计算机机房中的应用[J].中等职业教育，2011（09）：7-10.

[4]陈斌，《计算机网络安全与防御》，信息技术与网络服务，2006（4）.

[5]张千里，网络安全基础与应用[M].北京：人民邮电出版社，2007.

作者简介：

姜文林（1983-），男，汉族，助理工程师，本科学历。