飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控管控系統(tǒng)軟件構(gòu)架的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

常永亮 王霖萱 常馨榕

(中國(guó)飛行試驗(yàn)研究院 陜西 西安 710089)(貴州大學(xué) 貴州 貴陽(yáng) 550025)(榆林學(xué)院 陜西 榆林 719000)

0 引 言

飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控是飛機(jī)試飛的重要環(huán)節(jié)，實(shí)時(shí)監(jiān)控的質(zhì)量直接影響飛行安全，也是空地信任的主要紐帶。

原飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)包括飛行遙測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集與處理軟件、客戶端軟件、各類(lèi)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件、實(shí)時(shí)監(jiān)控相關(guān)資料等。以前，監(jiān)控飛機(jī)型號(hào)少,實(shí)時(shí)監(jiān)控期間少有問(wèn)題發(fā)生,能順利保障平時(shí)的飛行實(shí)時(shí)監(jiān)控。隨著監(jiān)控飛機(jī)型號(hào)的增加，如今同時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)架飛機(jī)飛行成為常態(tài)，飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控期間以前沒(méi)有遇到的問(wèn)題時(shí)有發(fā)生，原飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)越來(lái)越難以滿足現(xiàn)如今大場(chǎng)次多機(jī)種飛行實(shí)時(shí)監(jiān)控需求。其中，多種實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)并存，使用不當(dāng)會(huì)使客戶端接收數(shù)據(jù)混亂。各架次實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)存放、命名等不規(guī)范，查詢困難。隨著飛行數(shù)據(jù)監(jiān)控顯示軟件及版本積累增多，軟件各版本間繼承關(guān)系當(dāng)事人也難以說(shuō)清。同一時(shí)段某客戶端只能監(jiān)控一架飛機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，多機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)比較或并行監(jiān)控困難。實(shí)時(shí)監(jiān)控相關(guān)資料存放不統(tǒng)一，查閱困難。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件更新完全靠各課題主管人為拷貝操作，致使某客戶端的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件沒(méi)有同步更新的情況時(shí)有發(fā)生。局域網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)不能有一個(gè)客觀、直觀的衡量尺度。各監(jiān)控大廳同時(shí)監(jiān)控時(shí)飛行數(shù)據(jù)誤接誤解的情況時(shí)有發(fā)生。各監(jiān)控大廳間通信時(shí)好時(shí)壞，原因不明且不能提前預(yù)判。這些現(xiàn)象都制約了實(shí)時(shí)監(jiān)控質(zhì)量的有效提升，對(duì)安全監(jiān)控形成了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

如何將飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)狀進(jìn)行有效地管控，確保飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控的安全與質(zhì)量，成了迫切需要解決的問(wèn)題。

基于C/S模式的飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控管控系統(tǒng)對(duì)各飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)、實(shí)時(shí)監(jiān)控相關(guān)資料、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件的狀態(tài)與更新、局域網(wǎng)實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控與預(yù)判、各局域網(wǎng)間的通信質(zhì)量與數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延等有效管控。并將實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)狀態(tài)有效地實(shí)時(shí)顯示并提前預(yù)判，將影響飛行安全的因素提前掌握并有效排除。通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)將各類(lèi)資料、軟件、數(shù)據(jù)、各類(lèi)信息等進(jìn)行管理，在各實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器端與網(wǎng)絡(luò)附屬存儲(chǔ)設(shè)備間通過(guò)RDMA技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。在一臺(tái)客戶端同時(shí)監(jiān)控多架飛機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)成為可能，通過(guò)NAS存儲(chǔ)與各實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器端本地存儲(chǔ)模式將遙測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 硬件架構(gòu)

飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控管控系統(tǒng)是一個(gè)綜合性的試飛數(shù)據(jù)處理管理系統(tǒng)，由各服務(wù)器端、存儲(chǔ)設(shè)備、客戶端、一個(gè)或幾個(gè)局域網(wǎng)組成。通過(guò)內(nèi)部接口有機(jī)地進(jìn)行交聯(lián)，組成一個(gè)系統(tǒng)化、集成化、標(biāo)準(zhǔn)化的基于網(wǎng)絡(luò)管控系統(tǒng)。該系統(tǒng)面向飛行數(shù)據(jù)管理人員、數(shù)據(jù)處理人員以及其他相關(guān)人員，為他們提供試飛工程管理和試飛數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理與顯示服務(wù)，使飛行實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用與管理更加標(biāo)準(zhǔn)化、安全化、便捷化。硬件框圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)硬件框圖

1.2 服務(wù)器端軟件設(shè)計(jì)

飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控管控系統(tǒng)為了能起到管控作用，將原來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器端進(jìn)行升級(jí)，使實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器端與管控系統(tǒng)服務(wù)器端實(shí)時(shí)交換監(jiān)控、數(shù)據(jù)、參數(shù)、狀態(tài)等信息。實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)客戶端將用新的客戶端替代，將原來(lái)一個(gè)客戶端同時(shí)只能接收一架飛機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)情況提升為同時(shí)接收多架飛機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)通過(guò)NAS存儲(chǔ)加各實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器端本地存儲(chǔ)模式來(lái)實(shí)現(xiàn)。NAS 是一種采用直接與網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)相連的特殊設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的機(jī)制。由于這些設(shè)備都分配有 IP 地址，所以客戶機(jī)通過(guò)充當(dāng)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)的服務(wù)器可以對(duì)其進(jìn)行存取訪問(wèn)，甚至在某些情況下，不需要任何中間介質(zhì)客戶機(jī)也可以直接訪問(wèn)這些設(shè)備。

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)傳輸通過(guò)RDMA技術(shù)(遠(yuǎn)程直接數(shù)據(jù)存取)完成。RDMA是一種網(wǎng)卡技術(shù),采用該技術(shù)可以使一臺(tái)計(jì)算機(jī)直接將信息放入另一臺(tái)計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中。通過(guò)最小化處理過(guò)程的開(kāi)銷(xiāo)和帶寬的需求,減少了延遲時(shí)間。RDMA的優(yōu)勢(shì)在于可利用傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)硬件,以TCP/IP及以太網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)建立局域網(wǎng)。RDMA將各實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器連接為一個(gè)群集,將飛行實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)直接傳送到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備中。RDMA實(shí)現(xiàn)了超低延遲時(shí)間、低開(kāi)銷(xiāo)和高吞吐量。這一技術(shù)的應(yīng)用也使實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器端數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力獲得了巨大的提升。

每架飛機(jī)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件向局域網(wǎng)管控范圍內(nèi)的客戶端發(fā)布，采用指定同步發(fā)布、更新。這樣避免發(fā)布或更新版本不一致，對(duì)重要相關(guān)資料，在客戶端只有僅讀權(quán)，查閱信息的行為在管控系統(tǒng)服務(wù)器端記錄，確保了對(duì)重要資料的安全監(jiān)管與管控。

多架飛機(jī)同時(shí)飛行，某個(gè)局域網(wǎng)或多個(gè)互聯(lián)局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載實(shí)時(shí)狀況監(jiān)測(cè)顯得尤為重要。如果網(wǎng)絡(luò)負(fù)載因過(guò)重產(chǎn)生時(shí)延，將采取相應(yīng)措施減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)載緩解網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延現(xiàn)象，此功能同管控系統(tǒng)客戶端同步完成，達(dá)到對(duì)整個(gè)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)管。

數(shù)據(jù)庫(kù)管理是本系統(tǒng)重要功能之一，通過(guò)SQL Server 2015數(shù)據(jù)庫(kù)將飛行數(shù)據(jù)、飛機(jī)信息、重要資料、第三方軟件及控件、系統(tǒng)操作行為、人員管理、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件與版本等信息統(tǒng)一管控，并對(duì)飛行數(shù)據(jù)、重要資料進(jìn)行加密備份處理達(dá)到對(duì)重要信息的安全管控目的。主要功能如圖2所示。

圖2 服務(wù)器端主要功能模塊

飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控管控系統(tǒng)通過(guò)各功能的有序組合來(lái)管控整個(gè)飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)資源，主要功能如下：

① 飛機(jī)相關(guān)實(shí)時(shí)監(jiān)控資源管理：對(duì)各飛機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)相關(guān)電子資料等的管理。

② 實(shí)時(shí)存儲(chǔ)飛行數(shù)據(jù)管理：每架次存儲(chǔ)的相關(guān)飛行數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理。

③ RDMA技術(shù)：將數(shù)個(gè)服務(wù)器連接為一個(gè)群集，將飛行實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)直接傳輸?shù)酱鎯?chǔ)設(shè)備中。

④ 實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器端其他管理：各實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器的在用狀態(tài)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄狀態(tài)、各服務(wù)器端存儲(chǔ)空間狀態(tài)、系統(tǒng)運(yùn)行等狀態(tài)。

⑤ 實(shí)時(shí)監(jiān)控相關(guān)軟件管理：主要指各飛機(jī)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件，科目不同相應(yīng)軟件也不同，也可能同一科目多次更新。通過(guò)版本管理模式將某飛機(jī)各科目的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件進(jìn)行有序管理。

⑥ 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件發(fā)布與更新管理：將某飛機(jī)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件通過(guò)管控系統(tǒng)服務(wù)器端發(fā)布到指定客戶端，并且在管控系統(tǒng)服務(wù)器端能實(shí)時(shí)獲得各客戶端是否發(fā)布了某飛機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件或版本差異。更新是對(duì)客戶端上的某飛機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件進(jìn)行更新，客戶端只最保留最新版本。

⑦ 數(shù)據(jù)回放管理：對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)管理的飛行數(shù)據(jù)進(jìn)行回放，可以同時(shí)回放數(shù)架飛機(jī)數(shù)據(jù)，保證多人可同時(shí)調(diào)試實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件。

⑧ 實(shí)時(shí)采集服務(wù)器端信息：主要對(duì)前端實(shí)時(shí)采集實(shí)時(shí)處理服務(wù)器端的狀態(tài)信息監(jiān)控與客戶端請(qǐng)求分配。

⑨ 網(wǎng)絡(luò)負(fù)載管理：實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)局域網(wǎng)或幾個(gè)互聯(lián)局域網(wǎng)的網(wǎng)速、負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)鏈接等狀態(tài)，并對(duì)超負(fù)載的鏈路進(jìn)行實(shí)時(shí)智能優(yōu)化。

⑩ 客戶端管理：客戶端軟件更新、客戶端狀態(tài)、連接等信息的管理。

1.3 客戶端軟件設(shè)計(jì)

飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控管控系統(tǒng)客戶端都基于Windows平臺(tái)，軟件在VS 2015環(huán)境下開(kāi)發(fā)，通過(guò)SQL 2015客戶端與SQL 2015服務(wù)端交互數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)、信息，實(shí)現(xiàn)正常的飛行實(shí)時(shí)監(jiān)控任務(wù)。當(dāng)某個(gè)監(jiān)控服務(wù)器端正常運(yùn)行時(shí)，會(huì)給管控系統(tǒng)服務(wù)器端發(fā)送一個(gè)正常指令。服務(wù)器端會(huì)將此指令實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)給已經(jīng)連接的客戶端，客戶端將為客戶開(kāi)放對(duì)此監(jiān)控服務(wù)器端采集數(shù)據(jù)的請(qǐng)求操作，通過(guò)人為請(qǐng)求完成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示。

重要資料查詢、實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)顯示軟件安裝與更新、共享軟件下載、OA通信、互傳資料等功能也是通過(guò)管控系統(tǒng)服務(wù)器端與客戶端交互確認(rèn)信息完成。重要資料查詢通過(guò)軟件將下載、復(fù)制功能限制，只能查看，確保重要資料在可控范圍之內(nèi)。通過(guò)FTP功能實(shí)現(xiàn)互傳資料功能，互傳資料是OA通信主要功能之一?？蛻舳嗣看芜\(yùn)行必須用合法用戶登錄。

飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控管控系統(tǒng)客戶端集眾多功能，如果服務(wù)器端通信或運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)顯示軟件過(guò)多，對(duì)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)性能要求將大大增加。為了能在現(xiàn)有硬件與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下流暢運(yùn)行各功能，通過(guò)服務(wù)器端與客戶端管控網(wǎng)絡(luò)負(fù)載與傳輸數(shù)據(jù)量，達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控低時(shí)延目的。實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)量控制有自動(dòng)調(diào)節(jié)與手動(dòng)調(diào)節(jié)之分，通過(guò)人為或自動(dòng)調(diào)節(jié)分配每個(gè)監(jiān)控服務(wù)器端要用的網(wǎng)絡(luò)帶寬定值，并對(duì)實(shí)時(shí)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量進(jìn)行控制，達(dá)到流暢網(wǎng)傳的目的。

在客戶端只能對(duì)“飛機(jī)相關(guān)實(shí)時(shí)監(jiān)控資源”的資料只能僅讀瀏覽，確保了重要資料的安全性?？蛻舳酥饕δ苣K如圖3所示。

圖3 客戶端主要功能模塊

① 飛機(jī)相關(guān)實(shí)時(shí)監(jiān)控資源管理：與服務(wù)器端“飛機(jī)相關(guān)實(shí)時(shí)監(jiān)控資源管理”功能對(duì)應(yīng)，但在客戶端只能在線僅讀瀏覽。

② 實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)顯示軟件鏈接管理：通過(guò)客戶端選擇實(shí)時(shí)采集處理服務(wù)器端鏈接顯示數(shù)據(jù)，可以在一個(gè)客戶終端同時(shí)鏈接多個(gè)實(shí)時(shí)采集處理服務(wù)器端同時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

③ 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件下載管理：通過(guò)管控系統(tǒng)的服務(wù)器端與客戶端對(duì)某型號(hào)實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)顯示軟件的版本信息比對(duì)，進(jìn)行更新提示，可人為下載更新。

④ 客戶端更新管理：對(duì)應(yīng)服務(wù)器端的“客戶端管理”功能，對(duì)客戶端管控軟件更新等管理。

⑤ 網(wǎng)絡(luò)負(fù)載管理：與服務(wù)器端“網(wǎng)絡(luò)負(fù)載管理”通過(guò)負(fù)載算法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載、網(wǎng)速等信息。

⑥ 軟件庫(kù)：鏡像服務(wù)器端“軟件庫(kù)”，可以在客戶端下載并安裝軟件庫(kù)中的共享軟件。

⑦ OA功能：多個(gè)互聯(lián)局域網(wǎng)或某一局域網(wǎng)，可通過(guò)OA即時(shí)通信進(jìn)行溝通或互傳資料。

⑧ 數(shù)據(jù)庫(kù)管理：SQL Server客戶端相關(guān)功能。

1.4 數(shù)據(jù)庫(kù)表設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)各表的設(shè)計(jì)按滿足當(dāng)前需要、有利后續(xù)增減的原則設(shè)計(jì)。為了提高數(shù)據(jù)安全性和降低數(shù)據(jù)冗余，對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行管理，飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控管控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建7張數(shù)據(jù)表如圖4所示。

圖4 管控系統(tǒng)數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)圖

1) 機(jī)型機(jī)號(hào)表：存儲(chǔ)試驗(yàn)機(jī)的信息；

2) 飛行數(shù)據(jù)表：存儲(chǔ)試驗(yàn)機(jī)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)的信息；

3) 用戶表：管理員與數(shù)據(jù)處理用戶信息；

4) 軟件庫(kù)信息表：共享軟件或控件等信息；

5) 實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件發(fā)布與更新信息表：監(jiān)控軟件相關(guān)信息；

6) OA提示信息表：即時(shí)通信相關(guān)信息；

7) 用戶相關(guān)操作信息表：用戶操作、登錄等信息。

2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

2.1 服務(wù)器端及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

管控系統(tǒng)服務(wù)器端通過(guò)SQL Server的MSX/TSX 技術(shù)對(duì)物理上分離的多臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器與進(jìn)行統(tǒng)一管理，各實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器端之間通過(guò)RDMA技術(shù)交互數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)傳輸與各類(lèi)管控信息通過(guò)組播、TCP/IP、FTP進(jìn)行交互。組播進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，TCP/IP進(jìn)行各類(lèi)管控信息、命令等的交互，F(xiàn)TP進(jìn)行資源等信息的下載或互傳。

實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器端主要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)采集、解算、記錄的功能。各實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器端上實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)路徑都由管控系統(tǒng)服務(wù)器端統(tǒng)一調(diào)配，優(yōu)先在NAS上保存，NAS上空間有限時(shí)再保存到本地。此存儲(chǔ)策略可以有效優(yōu)化本地內(nèi)存帶寬和CPU周期，極大地提高各實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器端性能。

實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器集群的飛行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集，飛行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)保存主要功能在不同的實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器端實(shí)現(xiàn)，由管控系統(tǒng)服務(wù)器端統(tǒng)一協(xié)調(diào)運(yùn)行；飛行數(shù)據(jù)回放由管控服務(wù)器端實(shí)現(xiàn)，達(dá)到宏觀上統(tǒng)一、微觀上分離目的。服務(wù)器間飛行數(shù)據(jù)流框圖如圖5所示。

圖5 服務(wù)器間飛行數(shù)據(jù)流框圖

2.2 客戶端與服務(wù)器端交互

實(shí)時(shí)監(jiān)控時(shí)，各客戶端通過(guò)TCP/IP協(xié)議與管控系統(tǒng)服務(wù)器端進(jìn)行交互，得到各實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器端的狀態(tài)與配置，并在客戶端進(jìn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)顯示，便于用戶的實(shí)際操作需要。各客戶端實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件顯示數(shù)據(jù)通過(guò)組播協(xié)議同實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器端交互獲得，并且可同時(shí)與幾個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器端交互，互不影響地顯示各自數(shù)據(jù)信息。

回放時(shí)通過(guò)管控系統(tǒng)服務(wù)器端進(jìn)行回放操作，在客戶端通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示軟件顯示回放的飛行數(shù)據(jù)。服務(wù)器端與客戶端用到的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議如圖6所示。

圖6 服務(wù)器端與客戶端網(wǎng)絡(luò)框圖

2.3 網(wǎng)絡(luò)負(fù)載監(jiān)測(cè)

充分利用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包、IPFIX流數(shù)據(jù)，建立覆蓋各實(shí)時(shí)監(jiān)控局域網(wǎng)重要鏈路、關(guān)鍵設(shè)備、核心服務(wù)的全面監(jiān)控視圖，并且按照相關(guān)的工作流程組織功能與操作，使其能夠?qū)崟r(shí)反映整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)。

通過(guò)管控系統(tǒng)服務(wù)器端、客戶端、實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器端，共同對(duì)整個(gè)局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)的鏈路、負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)健康、網(wǎng)絡(luò)時(shí)延等信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。并在管控系統(tǒng)服務(wù)器端顯示網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)狀態(tài)，快速發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題，迅速定位網(wǎng)絡(luò)故障，減少網(wǎng)絡(luò)不可用時(shí)間，提高網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用效率。保障關(guān)鍵應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)帶寬，通過(guò)管控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管控功能控制在飛行實(shí)時(shí)監(jiān)控應(yīng)用期間無(wú)關(guān)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用帶寬，保障網(wǎng)絡(luò)通暢。采用網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡技術(shù)，確保整個(gè)網(wǎng)絡(luò)低時(shí)延，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用更加透明，對(duì)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載過(guò)大的進(jìn)行人為或自動(dòng)干預(yù)，達(dá)到最優(yōu)實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。

3 結(jié) 語(yǔ)

飛機(jī)試飛實(shí)時(shí)監(jiān)控管控系統(tǒng)通過(guò)對(duì)原實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)主要功能升級(jí)，擴(kuò)展了RDMA、NAS、局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與管理、飛行資料安全管理機(jī)制、更新與版本發(fā)布管理、多數(shù)據(jù)流飛行數(shù)據(jù)對(duì)比監(jiān)控、飛行相關(guān)信息通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)一管理等功能，極大地提升了飛行實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的性能。實(shí)時(shí)監(jiān)控期間各系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)等運(yùn)行狀態(tài)信息清晰顯示，事后回放、任務(wù)準(zhǔn)備條理清楚，飛行資料和實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件安控符合相關(guān)規(guī)定。

本系統(tǒng)最大限度兼容原實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的操作習(xí)慣，使新系統(tǒng)的啟用阻力大大減輕。通過(guò)一段時(shí)間運(yùn)行，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到預(yù)期目的，管控系統(tǒng)、實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)兩大主線并行運(yùn)行穩(wěn)定、清晰。

系統(tǒng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間運(yùn)行后，下一步將新增遠(yuǎn)端實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)、事后數(shù)據(jù)處理管理系統(tǒng)，進(jìn)一步完善此系統(tǒng)，達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)管理、事后數(shù)據(jù)處理一體的綜合系統(tǒng)，提升飛行數(shù)據(jù)的監(jiān)控與處理能力。