基于不同操作系統(tǒng)的網絡處理結構設計

隨著科學技術的快速發(fā)展，大量數據的處理對于計算機的性能要求越來越高，一般的計算機很難滿足快速處理數據的要求，同時，計算機病毒的肆虐對數據安全構成嚴重的威脅。本文設計一種基于不同操作系統(tǒng)的網絡化的處理系統(tǒng)用于解決這些問題。

1 系統(tǒng)概述

該系統(tǒng)是一個包含不同體系結構的計算機和操作系統(tǒng)的異構系統(tǒng)。在系統(tǒng)中數據庫服務器、存儲服務器和數據處理服務器為運行Linux操作系統(tǒng)的服務器，控制服務器為運行Windows Server 2003的服務器，終端計算機為運行Windows XP操作系統(tǒng)的工作站。從系統(tǒng)工作流程的角度來看，一個工作流程的實現往往需要多個服務器的參與，由此可見，系統(tǒng)本身是一個分布式的系統(tǒng)。系統(tǒng)中的軟件和軟件之間常常存在相互調用的關系，一部分調用關系通過分系統(tǒng)的任務調度完成，另一部分則通過軟件模塊與軟件模塊之間的直接調用完成。服務器端軟件和客戶端軟件通過千兆以太網通信，采用TCP／IP協(xié)議，相互之間傳遞的消息采用XML(擴展標記語言)格式描述。

2 系統(tǒng)設計與工作原理

在系統(tǒng)的設計中，采用運行控制、數據處理和系統(tǒng)監(jiān)控彼此相對獨立的機制。系統(tǒng)的人機交互采用“分布式部署，集中式操作”的原則進行設計。在處理系統(tǒng)的實際運行中，大部分產品生產流程由在后臺運行的服務程序完成。用戶通過終端計算機對運行在其他服務器上的服務程序進行監(jiān)控，在必要的情況下進行人工干預，這一過程通過遠程調用實現。一般情況下，用戶不需要登錄各服務器分別執(zhí)行監(jiān)控和管理操作，只通過終端工作站即可完成整個處理系統(tǒng)的監(jiān)控和管理。系統(tǒng)總體結構設計如圖1所示。其設計功能的主要說明見表1。




PNode(數據處理服務器)通過千兆以太網絡與CNode(控制服務器)、DNode(數據庫服務器)相連接，并通過光纖網絡和SNode(存儲服務器)相連接。各種數據處理軟件以服務的形式運行在各個處理服務器上，對應于每一種類型的數據處理任務，控制服務器上會有對應的消息隊列，而各種數據處理軟件時刻監(jiān)視著對應的消息隊列，當有任務來到時，對應的處理軟件會將此任務取到本地計算機上進行處理。在處理此任務的過程中，處理軟件通過千兆以太網訪問DNode來獲得元數據信息(如存儲地址、處理狀態(tài)等)，通過光纖網絡從SNode上來獲取原始數據并進行處理。在處理完成后，處理軟件將新產生的元數據信息通過千兆以太網存儲到DNode上的數據庫中，而將產品數據通過光纖網絡存儲到SNode上的存儲系統(tǒng)中。