水利信息化資源整合中的備份技術(shù)應(yīng)用

河北省水利信息中心 許源 張成哲

近幾年來(lái)，我國(guó)先后將國(guó)家防汛抗旱指揮系統(tǒng)和水利資源監(jiān)控系統(tǒng)等有關(guān)國(guó)家重點(diǎn)水利信息化項(xiàng)目建設(shè)起來(lái)。這些信息化的項(xiàng)目建設(shè)起來(lái)以后，使得水利業(yè)務(wù)工作得到有效的支持，但是，從整體上來(lái)看，卻沒(méi)有做到全面服務(wù)，也沒(méi)有得到有力的支撐，更不能進(jìn)行有效的協(xié)同工作以及共享等。由于項(xiàng)目的投資來(lái)源不是統(tǒng)一的，而且建設(shè)管理也各有不同，在運(yùn)行維護(hù)時(shí)也不是集中的，由于受到這些因素的影響，使得不同的硬件平臺(tái)、不同的地區(qū)和部門(mén)都有不同的水利業(yè)務(wù)系統(tǒng)存在著，進(jìn)而導(dǎo)致各種問(wèn)題的出現(xiàn)，比如，條塊分割、反復(fù)建設(shè)等。目前，已有的水利信息化數(shù)據(jù)資源主要對(duì)水資源的整合思路和整合框架、聚合方式以及水利模型等進(jìn)行研究，另外，還要對(duì)整合的整體數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，進(jìn)而有效地整合異構(gòu)數(shù)據(jù)資源，使空間數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)可視化。在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索和分析時(shí)，需要采用相應(yīng)的技術(shù)，進(jìn)而還要對(duì)技術(shù)和共享方法進(jìn)行研究，對(duì)于數(shù)據(jù)資源的治理過(guò)程要通過(guò)水利信息化來(lái)進(jìn)行分析?；诖?，本篇文章對(duì)水利信息化資源整合中的備份技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行研究，以供參考。

1 水利工程信息化建設(shè)重要意義

1.1 滿足水資源共享的需求

在對(duì)水利工程進(jìn)行建設(shè)的過(guò)程中所涉及的數(shù)據(jù)內(nèi)容比較多，如果要想收集這些數(shù)據(jù)，就需要花費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間。有些水利工程在建設(shè)期間去收集數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)有一定的難度，另外，項(xiàng)目中的每一位負(fù)責(zé)人在進(jìn)行信息交流時(shí)，所涉及的類(lèi)似文件比較多，這時(shí)，在對(duì)信息進(jìn)行交流時(shí)，如果使用傳統(tǒng)的信息傳達(dá)方式，就會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)信息的完整性和及時(shí)性造成影響。所以，就要進(jìn)行水利工程的信息化建設(shè)，因?yàn)樗梢允官Y源實(shí)現(xiàn)共享，使資源得到有效的整合和優(yōu)化。在建設(shè)水利資源信息化時(shí)所收集到的數(shù)據(jù)，要盡快進(jìn)行整合，這樣就可以使后期工作人員在進(jìn)行管理和維護(hù)時(shí)，可以更加快捷、方便，使資源得到合理的配置。當(dāng)出現(xiàn)信息化設(shè)備以后，可以降低人工記錄誤差的出現(xiàn)，還能快速地將實(shí)效性的問(wèn)題解決，所以，工作人員需要高效率地完成對(duì)數(shù)據(jù)的處理工作，使信息處理的整體質(zhì)量得到提高[1]。接下來(lái)，在對(duì)各個(gè)單位的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和匯總時(shí)可以通過(guò)水利工程信息化調(diào)度來(lái)完成，這樣，信息所需部門(mén)就可以第一時(shí)間收集數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而使整體的傳遞質(zhì)量得到提高。

1.2 滿足信息資源共享的需要

在對(duì)水利工程建設(shè)的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，所以，在對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行收集時(shí)就會(huì)有一定的難度存在。尤其是各參建單位流傳著很多文件信息，而且還包含很多法人單位，比如監(jiān)理單位或是設(shè)計(jì)單位等，如果采用傳統(tǒng)的方式進(jìn)行傳達(dá)，就會(huì)影響數(shù)據(jù)的真實(shí)性和完整性。如果將水利工程進(jìn)行信息化建設(shè)，就可以將這些數(shù)據(jù)完整地收集過(guò)來(lái)，使得后期的維護(hù)管理可以順利的進(jìn)行，這樣不僅優(yōu)化水利資源，還能被得到高效的利用并使配置得到優(yōu)化[2]。通過(guò)建設(shè)水利工程信息化，可以對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行自動(dòng)化處理，不僅節(jié)省了人力，還能降低誤差，使得工作人員在處理數(shù)據(jù)資源時(shí)可以更加高效，進(jìn)而使單位之間的信息資源得到共享與交流。

2 信息化技術(shù)在水利工程管理應(yīng)用中常見(jiàn)問(wèn)題

2.1 信息化技術(shù)成熟性不足

在水利工程管理過(guò)程中，對(duì)于信息化技術(shù)的使用還不是很成熟。由于我國(guó)在水利工程建設(shè)以及管理的過(guò)程中很晚才引入信息化技術(shù)，所以，不能有效地對(duì)管理智能化體系進(jìn)行應(yīng)用，信息化技術(shù)出現(xiàn)的不足之處不能有效地與水利工程發(fā)展相適應(yīng)。當(dāng)社會(huì)用水壓力越來(lái)越大時(shí)，或是信息化程度逐漸提高時(shí)，將會(huì)使社會(huì)加大對(duì)水利工程的需求，而且這種需求已經(jīng)不能再使用現(xiàn)在的信息技術(shù)進(jìn)行滿足[3]。

2.2 缺乏專(zhuān)業(yè)信息化管理人才

在水利工程管理中應(yīng)用信息化技術(shù)時(shí)，由于缺乏較為專(zhuān)業(yè)的信息化管理人才，使得水利工程在建設(shè)過(guò)程中會(huì)面臨很多問(wèn)題，所以，需要及時(shí)解決信息管理人才缺乏的問(wèn)題。在對(duì)水利工程管理使用信息化技術(shù)時(shí)，管理人員以及管理團(tuán)隊(duì)需要有足夠的專(zhuān)業(yè)性。另外，在對(duì)水利工程使用信息化技術(shù)時(shí)，由于這些人才只對(duì)信息技術(shù)加以重視，而疏忽了管理能力，同時(shí)，有部分人才所具備的水利工程資源比較豐富，但他們卻缺乏對(duì)信息技術(shù)以及管理的認(rèn)知，通過(guò)這些問(wèn)題，使得當(dāng)前管理人才的局限性以及人才缺乏的原因被暴露出來(lái)，所以，就要在后期應(yīng)用信息化技術(shù)去進(jìn)行有效的分析，進(jìn)而找到有效的解決方法。

3 當(dāng)前可采用的數(shù)據(jù)備份技術(shù)手段

3.1 虛擬化快照

虛擬化的快照從嚴(yán)格方面來(lái)講并不屬于備份方式，因?yàn)槔每煺罩皇怯涗浤骋粫r(shí)刻的數(shù)據(jù)或是狀態(tài)，而對(duì)于備份來(lái)講，就將數(shù)據(jù)或是某一時(shí)刻進(jìn)行復(fù)制。通過(guò)數(shù)據(jù)底層存儲(chǔ)原理進(jìn)行分析，快照只是對(duì)邏輯地址和物理地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行記錄，而對(duì)于備份來(lái)講，就是復(fù)制這些關(guān)系。虛擬化快照的優(yōu)點(diǎn)就是，可以以底層存儲(chǔ)為基礎(chǔ)，使它能夠快速地備份數(shù)據(jù)，這樣一來(lái)，無(wú)論是整個(gè)虛擬機(jī)還是單獨(dú)的虛擬機(jī)的磁盤(pán)，都可以進(jìn)行快照，通常情況下，對(duì)磁盤(pán)快照比較注重。但它也有缺點(diǎn)，就是虛擬磁盤(pán)被破壞或是沒(méi)有正確的操作虛擬機(jī)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)被刪除，那么就無(wú)法恢復(fù)數(shù)據(jù)快照。所以，在對(duì)系統(tǒng)配置進(jìn)行變更時(shí)就需通過(guò)快照進(jìn)行保護(hù)，比如當(dāng)補(bǔ)丁包在升級(jí)不成功以后就會(huì)自動(dòng)回滾，又或是在對(duì)應(yīng)用部署進(jìn)行升級(jí)時(shí)，為了能夠防止因?yàn)樯?jí)部署失敗而對(duì)業(yè)務(wù)的訪問(wèn)造成影響，就要在升級(jí)部署以前去進(jìn)行快照，一旦升級(jí)部署不成功，就可以對(duì)云快照進(jìn)行利用，通過(guò)回滾操作，使其恢復(fù)到?jīng)]有升級(jí)部署之前的狀態(tài)。當(dāng)大數(shù)據(jù)對(duì)虛擬機(jī)的操作系統(tǒng)打補(bǔ)丁的期間可以使用這種備份技術(shù)，只有個(gè)別重要的虛擬機(jī)由于升級(jí)補(bǔ)丁以后導(dǎo)致業(yè)務(wù)在重啟后出現(xiàn)崩潰的情況，這時(shí)，就可以利用快照回滾的方式使其快速恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)[4]。

3.2 應(yīng)用系統(tǒng)自備份

通常情況下，應(yīng)用系統(tǒng)都會(huì)設(shè)置自備份功能模塊，它可以在軟件界面進(jìn)行提示，會(huì)自動(dòng)將備份窗口彈跳出來(lái)。通過(guò)對(duì)該模塊接口進(jìn)行調(diào)用，進(jìn)而將定時(shí)備份執(zhí)行腳本配置出來(lái)。它這種自身攜帶應(yīng)用系統(tǒng)的自備份方式其實(shí)就是將數(shù)據(jù)導(dǎo)出，不能夠完全的按照規(guī)定進(jìn)行備份，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)時(shí)，其實(shí)就將一種數(shù)據(jù)進(jìn)行導(dǎo)入。除去數(shù)據(jù)庫(kù)類(lèi)的應(yīng)用系統(tǒng)，通常情況下會(huì)將完全備份和增量備份于功能配置上，對(duì)于其他應(yīng)用系統(tǒng)，就是通過(guò)完全備份的方式去對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。應(yīng)用系統(tǒng)的自備份具有很多優(yōu)點(diǎn)，其中最重要一點(diǎn)是它不需要購(gòu)買(mǎi)備份軟件，就可以進(jìn)行備份。但它也有缺點(diǎn)，而且特別明顯，主要體現(xiàn)在以下兩點(diǎn)：（1）如果應(yīng)用過(guò)多的系統(tǒng)以后，就要根據(jù)系統(tǒng)的不同去設(shè)置相應(yīng)的腳本，但由于管理平臺(tái)不統(tǒng)一，使得運(yùn)行維護(hù)時(shí)就會(huì)有一定的難度存在；（2）沒(méi)有設(shè)置增量備份，而且也不具備將過(guò)期失去時(shí)效性的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)處理，使得備份數(shù)據(jù)逐漸增多，這時(shí)就需要利用手動(dòng)的方式去對(duì)過(guò)期備份的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。地區(qū)的數(shù)據(jù)庫(kù)都具備備份功能，在第三方軟件還沒(méi)有運(yùn)行之前，都是通過(guò)這種自備份的方式去對(duì)數(shù)據(jù)的安全進(jìn)行保障的。

3.3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與備份系統(tǒng)共享

在線主磁盤(pán)和備份磁盤(pán)陣列、光纖交換機(jī)以及物理和虛擬磁帶庫(kù)、備份用的管理服務(wù)器和管理軟件等，都屬于黃河數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)備份系統(tǒng)的一部分。22TB 為在線存儲(chǔ)的初始裸容量，30TB 為備份存儲(chǔ)的裸容量。當(dāng)經(jīng)過(guò)國(guó)家有關(guān)項(xiàng)目的建設(shè)以后，使得在線存儲(chǔ)裸容量和備份存儲(chǔ)裸容量都有所提升，最高可達(dá)400TB，比如水資源監(jiān)控能力的項(xiàng)目建設(shè)，使得在線存儲(chǔ)的裸容量上升到300TB。另外，以黃河數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)和備份體系為基礎(chǔ)，去將黃河數(shù)據(jù)中心高性能的在線存儲(chǔ)陣列、光纖交換機(jī)以及虛擬磁帶庫(kù)等已有的資源進(jìn)行共享，使存儲(chǔ)空間和備份空間得到有效的補(bǔ)充。系統(tǒng)以IPSAN 架構(gòu)為基礎(chǔ)，然后將數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器利用專(zhuān)線網(wǎng)絡(luò)去連接黃河數(shù)據(jù)中心，進(jìn)而在線后就可以進(jìn)行存儲(chǔ)，在進(jìn)行數(shù)據(jù)備份時(shí)，也可以利用黃河數(shù)據(jù)中心備份服務(wù)器進(jìn)行，使其備份到規(guī)定的虛擬磁帶庫(kù)中。流域水資源存儲(chǔ)系統(tǒng)是將黃河數(shù)據(jù)中心已有的存儲(chǔ)體系資源進(jìn)行共享，以光纖通道FCSAN 架構(gòu)為基礎(chǔ)，利用光纖交換機(jī)以及數(shù)條光纖鏈路使數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備連接到一起，進(jìn)而可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、恢復(fù)和管理，使數(shù)據(jù)傳輸更加安全，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和訪問(wèn)。光纖交換機(jī)所使用的方式為1+1 備份方式。以黃河數(shù)據(jù)中心已有的存儲(chǔ)資源為基礎(chǔ)，結(jié)合建設(shè)要求，去將在線存儲(chǔ)磁盤(pán)陣列進(jìn)行擴(kuò)容，使其容量達(dá)到10TB，對(duì)于NAS 磁盤(pán)陣列也要進(jìn)行擴(kuò)容，使其容量達(dá)到4TB。流域水資源進(jìn)行信息化以后，使其能夠?qū)ⅫS河數(shù)據(jù)已有的備份服務(wù)器進(jìn)行共享，備份管理軟件還要以黃河已有的備份軟件為基礎(chǔ)，去購(gòu)買(mǎi)相應(yīng)的備份容量，并將符合流域水資源管理的獨(dú)立備份方法制定出來(lái)，使數(shù)據(jù)可以增量備份和完全備份[5]。在進(jìn)行擴(kuò)容時(shí)需要結(jié)合黃河數(shù)據(jù)中心已有的虛擬磁帶庫(kù)進(jìn)行，使備份的數(shù)據(jù)被有效的保存，這時(shí)備份空間所配置的可用容量為20TB。

4 水利信息化資源整合中的備份技術(shù)應(yīng)用建議分析

4.1 重視引進(jìn)人才

在水利信息化建設(shè)中人才是第一要素，為了能夠有效地對(duì)水利信息化進(jìn)行應(yīng)用，就需大力培養(yǎng)人才，對(duì)有關(guān)部門(mén)定期開(kāi)展相關(guān)的培訓(xùn)活動(dòng)，進(jìn)而使人員的素養(yǎng)以及專(zhuān)業(yè)的技術(shù)水平得到提升。另外，培訓(xùn)過(guò)后還要進(jìn)行考核，然后將考核成績(jī)登記在案，使其成為晉升指標(biāo)中的一項(xiàng)，這樣，各個(gè)部門(mén)才能高度去重視培訓(xùn)工作，使得每一位工作人員都能夠完善自身的知識(shí)結(jié)構(gòu)。不僅如此，還要為員工提供更好的福利待遇，并將招聘門(mén)檻提高，將更多的優(yōu)秀人才吸引過(guò)來(lái)，使得整體的人才隊(duì)伍從根本上得到優(yōu)化，并使優(yōu)秀人才榜樣的作用發(fā)揮出來(lái)，還能有效地對(duì)其他員工進(jìn)行激勵(lì)，這樣他們?cè)趯?duì)待工作時(shí)會(huì)更加熱情和積極，通過(guò)打造更加專(zhuān)業(yè)的人才隊(duì)伍，可以使水利信息化技術(shù)在水利資源管理中得到有效的應(yīng)用。

4.2 加大資金投入力度

在信息化建設(shè)中資金充實(shí)是非常重要的，為了能夠使資金投入的力度加大，使水資源管理資金更加充足，就要對(duì)資金的來(lái)源渠道進(jìn)行拓展，比如，可以向有關(guān)部門(mén)遞交資金申請(qǐng)，或是加大融資范圍等，因?yàn)橹挥羞@樣，才能順利完成水利信息化建設(shè)，使信息資源實(shí)現(xiàn)共享，進(jìn)而使水資源管理工作效率更高。

4.3 建立完善的管理制度體系

有關(guān)部門(mén)要對(duì)施工過(guò)程和管理制度體系的完善加以重視，使得水利信息化技術(shù)得到優(yōu)化。為此，需要將科學(xué)且合理的水資源信息管理體系建立起來(lái)，并收集和整合水資源管理信息，最后進(jìn)行合理的應(yīng)用。除此以外，在水資源管理的過(guò)程中，還需要將水土保持檢測(cè)體系構(gòu)建出來(lái)，使水資源使用情況可以得到有效的管理并使用，在進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)可以通過(guò)遙感系統(tǒng)和定位系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行[6]。通過(guò)將完整的管理制度體系建立起來(lái)，不僅可以使水利信息管理的效率得到提升，還能使質(zhì)量得到保障，進(jìn)而促進(jìn)水利工程的順利發(fā)展。另外，還要完善和發(fā)展網(wǎng)絡(luò)信息，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行及時(shí)的更新，為了能夠使水利工程的管理效率得到提升，使資源實(shí)現(xiàn)共享，還需要將信息化技術(shù)管理體系建立起來(lái)。

4.4 高度重視基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作

在水利信息化建設(shè)過(guò)程中，會(huì)涉及很多復(fù)雜的環(huán)節(jié)和程序，所以，就要對(duì)水利信息化網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)進(jìn)行強(qiáng)化，因?yàn)樗鼘?duì)水利信息化建設(shè)是非常重要的。因此，地方水利部門(mén)要結(jié)合實(shí)際情況，去完善資料數(shù)據(jù)庫(kù)，并在實(shí)際的實(shí)踐工作中，去進(jìn)行調(diào)整和完善。另外，還要連接國(guó)家公共網(wǎng)絡(luò)，對(duì)水利信息的建設(shè)加大投資力度，使得信息系統(tǒng)更加完善，進(jìn)而為水利工程建設(shè)打下良好的基礎(chǔ)。水利工程基礎(chǔ)分為計(jì)算機(jī)硬件和計(jì)算機(jī)軟件，它在運(yùn)行期間必須擁有基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)。各水利部門(mén)還要做好設(shè)備機(jī)房設(shè)施的升級(jí)工作，積極地引進(jìn)具有高性能的服務(wù)器，通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行評(píng)估，并結(jié)合其結(jié)果去購(gòu)買(mǎi)相應(yīng)的硬件設(shè)施，因?yàn)橹挥羞@樣，才能保障網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的質(zhì)量和效率[7]。健全綜合監(jiān)管系統(tǒng)，使得這一系統(tǒng)的功能被有效地發(fā)揮出來(lái)，在升級(jí)終端用戶設(shè)備時(shí)，需要利用VPN 去建立電子簽名系統(tǒng)，進(jìn)而提升通訊效率，還能使網(wǎng)絡(luò)的安全得到保障。最后，水利各部門(mén)之間還要做好日常的溝通工作，通過(guò)分享優(yōu)秀的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，使自己在建設(shè)方面打下良好的基礎(chǔ)。

5 結(jié)語(yǔ)

要在水利工程管理中應(yīng)用信息化資源整合的備份技術(shù)，需要先認(rèn)識(shí)到當(dāng)前水利工程信息化技術(shù)應(yīng)用的一些常見(jiàn)問(wèn)題。為了更好地推進(jìn)水利工程管理的信息化程度，需要制定出具有針對(duì)性的信息化技術(shù)應(yīng)用策略。在應(yīng)用信息化技術(shù)時(shí)，應(yīng)該充分重視信息化管理系統(tǒng)，并合理使用備份技術(shù)。同時(shí)，為了不斷提升信息化技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量，需要加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)化人才隊(duì)伍的建設(shè)，只有通過(guò)這樣的措施，才能更好地加強(qiáng)對(duì)水利工程的有效管理，最終打造高品質(zhì)、現(xiàn)代化的水利工程。