第一篇:淺析數(shù)據(jù)中心復(fù)合式環(huán)境監(jiān)控單元的設(shè)計(jì)與應(yīng)用的論文
數(shù)據(jù)中心復(fù)合式環(huán)境監(jiān)控單元的設(shè)計(jì)模型
數(shù)據(jù)中心復(fù)合式環(huán)境監(jiān)控單元為數(shù)據(jù)中心最小監(jiān)控單元,監(jiān)控單元集成了環(huán)境傳感器(溫度、濕度、風(fēng)速、煙霧等)、控制器(嵌入式系統(tǒng))、執(zhí)行器(電機(jī)、電磁閥等)三個(gè)主要部分,單元是為適應(yīng)數(shù)據(jù)中心環(huán)境監(jiān)控需求所設(shè)計(jì)的,其內(nèi)部則為局部環(huán)境變量的閉環(huán)控制系統(tǒng),會(huì)根據(jù)局部環(huán)境值的變化做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
許多數(shù)據(jù)中心將用于環(huán)境監(jiān)測(cè)的傳感器布置在場(chǎng)地中某個(gè)位置,由于機(jī)柜部署在不同的位置,所形成的冷熱風(fēng)道在場(chǎng)地中交替分布,單點(diǎn)傳感器所獲取的值并不能準(zhǔn)確反映數(shù)據(jù)中心局部環(huán)境變化的實(shí)際情況,而且對(duì)于安裝在機(jī)柜內(nèi)部的某個(gè)具體設(shè)備而言,場(chǎng)地中某一點(diǎn)的環(huán)境數(shù)值對(duì)該設(shè)備實(shí)際控測(cè)毫無幫助,除非能連續(xù)監(jiān)控該設(shè)備所在的局部空間的環(huán)境變量,即使在同一機(jī)柜內(nèi)部,從底部到頂部也因安裝了不同發(fā)熱量的設(shè)備,環(huán)境數(shù)值也呈現(xiàn)出非均一性的變化特性,而復(fù)合式環(huán)境監(jiān)控單元的設(shè)計(jì)滿足了這一需求,單元的監(jiān)控對(duì)象是局部空間而不是一點(diǎn),而且是多種環(huán)境傳感器的復(fù)合體,擁有獨(dú)立的控制器與執(zhí)行機(jī)構(gòu),除了完成數(shù)據(jù)中心局部空間環(huán)境變量的采集,并能根據(jù)局部變化做出微調(diào),使得環(huán)境監(jiān)控體系更為有效和精準(zhǔn)。單元的組織與部署形式靈活,可在每個(gè)機(jī)柜中部署,也可在數(shù)據(jù)中心的某一空間中連續(xù)部署,有些采用緊耦合冷卻的數(shù)據(jù)中心受限于場(chǎng)地形狀,規(guī)劃中不可避免產(chǎn)生超長型冷熱風(fēng)道和L 型風(fēng)道,架空地板下可連續(xù)部署多個(gè)監(jiān)控單元,這樣不僅有助于了解風(fēng)道的溫度與風(fēng)速的變化,并通過單元所控制的風(fēng)機(jī)來自動(dòng)維持風(fēng)道出風(fēng)口壓力。
每個(gè)監(jiān)控單元都有獨(dú)立的控制器,控制器通常采用成本低、體積小、功耗低的嵌入式微控制器EMCU,EMCU 可以完成復(fù)雜的計(jì)算任務(wù),但不需要運(yùn)行復(fù)雜系統(tǒng),擁有較高的穩(wěn)定性與實(shí)時(shí)性,也可編程控制多路環(huán)境傳感器的采集過程與采集數(shù)據(jù)處理。當(dāng)多個(gè)單元協(xié)同工作時(shí),控制器之間可采用以太網(wǎng)網(wǎng)、ZigBee、CAN 或其它工業(yè)總線等方式連接,尤其是采用ZigBee 無線連接的監(jiān)控單元在部署方式上更為靈活。監(jiān)控單元可以根據(jù)監(jiān)控目標(biāo)不同,靈活調(diào)整環(huán)境傳感器的類型與數(shù)量,用于機(jī)柜的監(jiān)測(cè)單元需要多路矩陣式溫度傳感器,而用于風(fēng)道監(jiān)測(cè)單元?jiǎng)t需要煙霧傳感器和風(fēng)速傳感器,數(shù)據(jù)中心所用的不同類型監(jiān)控單元都可以做出適當(dāng)?shù)牟眉?,避免不必要的資源浪費(fèi)與系統(tǒng)開銷。
監(jiān)控單元的功能包括三個(gè)主要方面:傳感器驅(qū)動(dòng)、環(huán)境數(shù)據(jù)采集與控制、數(shù)據(jù)通訊協(xié)議,在數(shù)據(jù)中心中環(huán)境監(jiān)控單元的大量使用,會(huì)導(dǎo)致采集數(shù)據(jù)量的大幅增長,因此單元程序設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于: 如何均衡傳感器數(shù)據(jù)采集精度與單元執(zhí)行效率的問題,當(dāng)然數(shù)據(jù)通訊協(xié)議設(shè)計(jì)的是否合理也會(huì)影響到整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的效率。復(fù)合式環(huán)境監(jiān)控單元總體架構(gòu)
2.1 環(huán)境監(jiān)控單元總體架構(gòu)
整個(gè)數(shù)據(jù)中心環(huán)境監(jiān)測(cè)單元采用多層架構(gòu),底層為采集層,由環(huán)境監(jiān)控單元構(gòu)成,這里采用ZigBee 控制系統(tǒng),單元的主控程序運(yùn)行于ZigBee 協(xié)議棧之上,單元與單元之間組成ZigBee 無線網(wǎng)絡(luò),ZigBee 無線網(wǎng)絡(luò)具有:組網(wǎng)速度快、網(wǎng)絡(luò)自恢復(fù)等優(yōu)點(diǎn),保障了環(huán)境數(shù)據(jù)采集的實(shí)時(shí)性與可靠性;上層為管理層,管理層主要職責(zé)是:向底層發(fā)出監(jiān)控指令和收集監(jiān)控單元所返回的環(huán)境數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與存儲(chǔ)。
2.2 環(huán)境監(jiān)控單元部署方式
數(shù)據(jù)中心環(huán)境監(jiān)控單元以上位機(jī)與下位機(jī)方式部署,上位機(jī)的主要作用就是控制下位機(jī)和管理環(huán)境數(shù)據(jù),下位機(jī)系統(tǒng)則由Zigbee 協(xié)調(diào)器、ZigBee 節(jié)點(diǎn)(即環(huán)境監(jiān)控制單元)組成,下位機(jī)的主要功能是采集各類環(huán)境數(shù)據(jù),并實(shí)時(shí)推送給上位機(jī)。上位機(jī)與下位機(jī)的通訊可依賴于不同的物理途徑,可以采用通用串行總線或以太網(wǎng)連接的方式。復(fù)合式環(huán)境監(jiān)控單元硬件實(shí)現(xiàn)
復(fù)合式環(huán)境監(jiān)控單元的硬件由單元控制器與復(fù)合式環(huán)境傳感器組成,其中單元控制器可采用TI 公司主流的ZigBee 芯片CC2530,該芯片特點(diǎn)是兼容51 指令集,復(fù)合式環(huán)境傳感器由多路數(shù)字溫濕度傳感器、數(shù)字煙霧傳感器、以及風(fēng)速傳感器等組成,用于采集數(shù)字信號(hào)的環(huán)境數(shù)據(jù)。其中環(huán)境監(jiān)控單元常用數(shù)字傳感器列表如下:
3.1 監(jiān)控單元中矩陣式溫度傳感器設(shè)計(jì)
DS18B20 是美國DALLAS 半導(dǎo)體公司推出的“單總線”接口的溫度傳感器,它具有微型化、低功耗、抗干擾強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),可直接將溫度轉(zhuǎn)化成單片機(jī)可讀的數(shù)字信號(hào),其測(cè)量的溫度范圍是-55~125℃,測(cè)溫誤差0.5℃,可編程分辨率9~12 位,其最大的優(yōu)點(diǎn)是可在一條總線上掛接多個(gè)傳感器分別讀取測(cè)量值,鑒于縮短采集時(shí)間和保障傳感器工作電流前提下,設(shè)計(jì)為一條總線上掛接4 個(gè)傳感器,方便組成2×4 或4×4 矩陣式溫度傳感器組合。
3.2 監(jiān)控單元中露點(diǎn)值測(cè)量方法
溫濕度傳感器SHT10 是由瑞士Sensirion 推出的數(shù)字溫濕度傳感器,具有極高的可靠性和卓越的長期穩(wěn)定性,全量程標(biāo)定,兩線數(shù)字接口,可與單片機(jī)直接相連,濕度測(cè)量精度:±4.5% RH(20~80% RH)溫度測(cè)量精度:±0.5℃,露點(diǎn)是數(shù)據(jù)中心環(huán)境的重要指標(biāo),當(dāng)溫度冷卻到露點(diǎn),空氣變得飽和,就會(huì)出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象,對(duì)設(shè)備所造成的危害不言而喻,在監(jiān)控單元設(shè)計(jì)中,將STH10 分別部署在機(jī)柜冷風(fēng)或熱風(fēng)口,露點(diǎn)可以通過STH10 所測(cè)得的溫濕度值計(jì)算得到:LogEW=(0.66077+7.5×T/(237.3+T)+(log10(RH)-2)T 為溫度值,RH 為濕度值。露點(diǎn):Dp=((0.66077-logEW)×237.3/(logEW-8.16077)
3.3 在線式風(fēng)速傳感器的設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)中心的空氣流動(dòng)有兩個(gè)重要特點(diǎn):風(fēng)向穩(wěn)定、風(fēng)速較低,鑒于測(cè)量精度要求不高,則采用微型葉輪式分速傳感器,其優(yōu)點(diǎn)是:體積小、成本低、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、適合做數(shù)據(jù)中心風(fēng)速的長期在線監(jiān)測(cè)使用,其間的空氣流動(dòng)帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生電壓信號(hào),經(jīng)過放大后由CC2530 做ADC 轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)值,傳感器在使用時(shí)需要在標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)洞中做初始標(biāo)定。
3.4 煙霧傳感器的設(shè)計(jì)
采用雙路MS5100 煙霧傳感器組合,分別監(jiān)測(cè)機(jī)柜上部與下部空間的煙霧氣體變化情況,MS5100 屬于半導(dǎo)體煙霧傳感器,體積小、靈敏度高,可以探測(cè)0~2000ppm 范圍的煙氣,在機(jī)房架空地板下或其他密閉空間中,可連續(xù)部署多組煙霧傳感器,形成密集型的復(fù)合監(jiān)測(cè)單元。環(huán)境監(jiān)控單元程序設(shè)計(jì)
監(jiān)控單元的程序設(shè)計(jì)目標(biāo)是在ZigBee 協(xié)議?;A(chǔ)上建立多種環(huán)境傳感器復(fù)合的無線網(wǎng)絡(luò)采集系統(tǒng),使用IAR 單片機(jī)的開發(fā)環(huán)境,程序可運(yùn)行在CC2530 的主控制芯片上,其主要功能如下:
(1)監(jiān)控單元管理(協(xié)調(diào)器、路由器、終端設(shè)備),包括設(shè)備初始、設(shè)備自檢、設(shè)備重啟等;
(2)ZigBee 無線網(wǎng)絡(luò)管理,包括監(jiān)控單元綁定管理、自組網(wǎng)管理、信號(hào)強(qiáng)度監(jiān)測(cè)等;
(3)各類傳感器驅(qū)動(dòng)管理、初始化、復(fù)位等;
(4)傳感器數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲(chǔ)的過程控制。結(jié)束語
數(shù)據(jù)中心復(fù)合式環(huán)境監(jiān)測(cè)單元的軟硬件部分已經(jīng)設(shè)計(jì)完成,與數(shù)據(jù)中心運(yùn)維管理系統(tǒng)聯(lián)合部署,復(fù)合式環(huán)境監(jiān)測(cè)單元的提出為數(shù)據(jù)中心精細(xì)化管理提供了新的工具與方法,但在實(shí)際應(yīng)用過程中還需開展工程化驗(yàn)證。
第二篇:大型港口視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用分析
大型港口視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用分析
第1頁:港口視頻監(jiān)控系統(tǒng)需求分析
前言
隨著全球一體化進(jìn)程的加快和國際經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的日趨頻繁以及供應(yīng)鏈管理思想的興起,現(xiàn)代港口特別是大型樞紐港的地位越來越突出,如何加強(qiáng)對(duì)大型港口調(diào)度、安保等各方面的管理成為建設(shè)和管理者需要面對(duì)的嚴(yán)峻問題。
天地偉業(yè)大型港口視頻監(jiān)控系統(tǒng)是采用傳統(tǒng)視頻技術(shù)與現(xiàn)代通信技術(shù)相結(jié)合的技術(shù)手段,對(duì)遠(yuǎn)端場(chǎng)景進(jìn)行傳感成像、信號(hào)傳輸、集中監(jiān)視、圖像記錄以及聯(lián)動(dòng)控制的安全技術(shù)防范和管理系統(tǒng)。由于其直觀的效果,日益成為現(xiàn)代大型港口管理的重要組成部分。
按照港口數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)的總體規(guī)劃和設(shè)計(jì)要求,建立和完善港區(qū)各作業(yè)區(qū)域,錨地、航道、泊位、堆場(chǎng)、門衛(wèi)、公安交通、環(huán)境監(jiān)測(cè)等數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)十分必要。在碼頭各作業(yè)區(qū)域建立視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,為海關(guān)、港口公安局、海事局、邊防等其他協(xié)作單位,提供監(jiān)控點(diǎn)及相應(yīng)的控制手段,與以上單位建立統(tǒng)一和共享的視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),逐步完成港口的數(shù)字化視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)。
港口視頻監(jiān)控系統(tǒng)需求分析
監(jiān)控范圍
集裝箱碼頭、保稅倉庫等貨物集散地的監(jiān)控;海關(guān)監(jiān)管的重點(diǎn)場(chǎng)所;幫助海關(guān)邊檢部門掌握轄區(qū)動(dòng)態(tài),開展反偷渡工作;碼頭前沿的船港界面;危險(xiǎn)貨物作業(yè)過程;重大危險(xiǎn)源;引航;港口設(shè)施保安計(jì)劃落實(shí)情況;進(jìn)出港車輛、人員、船舶、貨物。
港口視頻監(jiān)控常見問題
1.建設(shè)周期長,設(shè)備部分老化。以某大型港口一期為例,該碼頭自1998年開始建設(shè)監(jiān)控系統(tǒng),10年間曾經(jīng)歷過多次系統(tǒng)改造和維修,但是基礎(chǔ)的線路、一些設(shè)備連接和承載系統(tǒng)都還是舊的,接觸不良的故障時(shí)有發(fā)生,因光纜老化和外力中斷的故障在最近4年間就發(fā)生過3起。其他碼頭這樣的情況也不少見。
2.各碼頭監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)各自為政,建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。全港對(duì)于監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),各碼頭公司都有自己一套獨(dú)立的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。在海關(guān)的監(jiān)控室可以看到四五個(gè)碼頭公司提供的視頻監(jiān)控系統(tǒng),各個(gè)系統(tǒng)都不一樣,各系統(tǒng)資源不能共享,使用、維護(hù)和修理,非常麻煩。
3.各聯(lián)檢專網(wǎng)之間設(shè)備重復(fù)投資,信息無法共享。目前各口岸聯(lián)檢單位都有通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行視頻監(jiān)控的需求,但由于邊防公安網(wǎng)、海關(guān)專網(wǎng)、海事專網(wǎng)、各碼頭局域網(wǎng)絡(luò)之間不能互連互通,造成幾乎每個(gè)需要監(jiān)控的單位都單獨(dú)做了一套監(jiān)控系統(tǒng),重復(fù)投資、浪費(fèi)資源的情況相當(dāng)嚴(yán)重,并且各系統(tǒng)之間的視頻資源無法共享。若單獨(dú)共享前端攝像頭采集的圖像信號(hào),則意義不大,且在控制權(quán)限方面會(huì)更加混亂。
第2頁:港口視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)分析
港口視頻監(jiān)控需求特點(diǎn)
1.監(jiān)控范圍大。港口監(jiān)控點(diǎn)的選擇,應(yīng)將攝像機(jī)安裝在港區(qū)的燈塔制高點(diǎn),這樣視野寬、無障礙,可盡量少設(shè)監(jiān)控點(diǎn),使每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)監(jiān)控覆蓋的碼頭面積最大。
2.全天候監(jiān)控。港口監(jiān)控點(diǎn)要全天候工作,這就需要選用紅外敏感型彩色轉(zhuǎn)黑白攝像機(jī)和日夜兩用型鏡頭,并且在3km外能看清人物活動(dòng);選用螺桿傳動(dòng)的室外一體化重載云臺(tái)。為了減少遠(yuǎn)距離圖像的抖動(dòng),攝像機(jī)的安裝也要確保牢固穩(wěn)定。
3.電磁干擾問題突出。港口一般都經(jīng)過幾十年的不斷建設(shè),設(shè)備、強(qiáng)電、弱電多種系統(tǒng)交叉運(yùn)行,電磁干擾問題無處不在,因此要獲得好的監(jiān)控效果,必須考慮系統(tǒng)抗干擾的問題。
4.避雷接地必須安全可靠。監(jiān)控系統(tǒng)的軟肋是前端的避雷與接地,前端設(shè)備的避雷與接地直接影響整個(gè)工程的安全性和可靠性,忽視避雷與接地可能給用戶帶來巨大的的損失。避雷原則是所有設(shè)備都要安裝在避雷針的保護(hù)范圍之內(nèi),接地電阻不大于10,避雷與接地的特點(diǎn)是環(huán)境決定并影響避雷與接地的實(shí)際效果。
5.系統(tǒng)資源共享。港口監(jiān)控系統(tǒng)不但要滿足生產(chǎn)、管理的需要,還要滿足邊防檢查、海關(guān)、海事部門的監(jiān)管需要,因此,需要解決圖像資源共享和控制權(quán)限的分配問題。
港口視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)分析
系統(tǒng)架構(gòu)特點(diǎn)
1.新建設(shè)的港口可視化系統(tǒng)具備數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn),可以遠(yuǎn)程觀看控制,提供開放式的接口規(guī)范,可方便實(shí)現(xiàn)外部監(jiān)控;
2.采用模擬與數(shù)字結(jié)合的方式,前端到調(diào)度室監(jiān)控中心采用模擬傳輸和控制方式,保證了圖像質(zhì)量和操作實(shí)時(shí)性,在調(diào)度室監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)字化;
3.以光纖為主要傳輸手段,配合采用其他多種靈活的傳輸手段;
4.采用數(shù)字化組網(wǎng)方式,為各監(jiān)控中心提供高清晰度圖像和運(yùn)行安全可靠的視頻系統(tǒng);
5.建立統(tǒng)一的管理平臺(tái),統(tǒng)一權(quán)限管理,統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)實(shí)現(xiàn)多級(jí)管理要求;
6.整個(gè)系統(tǒng)具備可擴(kuò)展性、穩(wěn)定性,適應(yīng)港口環(huán)境;
7.滿足港口業(yè)務(wù)系統(tǒng)、海關(guān)、港口公安局、海事局、邊防等多個(gè)監(jiān)控中心對(duì)監(jiān)控點(diǎn)位合理分配和權(quán)限控制的要求;
8.實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上瀏覽與控制;
9.實(shí)現(xiàn)船舶、貨物進(jìn)出港的全過程、全方位系統(tǒng)跟蹤管理。
第3頁:調(diào)度室監(jiān)控中心系統(tǒng)架構(gòu)
系統(tǒng)整體拓?fù)浼軜?gòu)
按所處地理位置的不同以及實(shí)現(xiàn)功能要求的不同,天地偉業(yè)港口視頻監(jiān)控系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)分為三級(jí):前端監(jiān)控點(diǎn)、各調(diào)度中心、總控中心。實(shí)現(xiàn)的流程包括:前端信號(hào)的采集、信號(hào)的傳輸、后端信號(hào)的編碼處理、用戶訪問。根節(jié)點(diǎn)是港口的總監(jiān)控中心,一級(jí)父節(jié)點(diǎn)是各調(diào)度中心,子節(jié)點(diǎn)是分布在各個(gè)港口的監(jiān)控前端。系統(tǒng)中虛線部分是用光纖傳輸,通過光端機(jī)將前端的視頻信號(hào)、控制信號(hào)傳輸至調(diào)度中心,由調(diào)度中心的矩陣系統(tǒng)進(jìn)行集中管理。為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控,在調(diào)度中心安放視頻編碼設(shè)備,將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),在網(wǎng)絡(luò)中傳輸。各調(diào)度中心匯集到總監(jiān)控中心,在總監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)所有系統(tǒng)的集中管理。
調(diào)度室監(jiān)控中心系統(tǒng)架構(gòu)
在調(diào)度中心,光端機(jī)視頻輸出視頻信號(hào)首先進(jìn)入視頻分配器,分別向矩陣系統(tǒng)和視頻編碼設(shè)備系統(tǒng)提供視頻輸入。視頻控制矩陣輸出到大屏設(shè)備,其中視頻編碼設(shè)備將模擬信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理并介入到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中。視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器(或稱:視頻代理服務(wù)器)統(tǒng)一管理和轉(zhuǎn)發(fā)視頻數(shù)據(jù),以主要解決視頻編碼設(shè)備的性能差異和緩解網(wǎng)絡(luò)干路的帶寬壓力。用戶登錄到視頻平臺(tái)服務(wù)器,并從視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器獲得視頻數(shù)據(jù)流完成監(jiān)控的應(yīng)用過程。
其中,視頻監(jiān)控頭(含協(xié)議解碼器與云臺(tái))以及與監(jiān)控中心連接的視頻線,控制線,光纖,電源等屬于設(shè)備鏈路層,是整個(gè)可視化系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)備,提供影像采集及傳輸功能。視頻矩陣負(fù)責(zé)前方各監(jiān)控點(diǎn)的接入在控制室負(fù)責(zé)各路視圖頻間的切換輸入顯示等,視頻編碼設(shè)備與矩陣連接負(fù)責(zé)將視頻信號(hào)控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成IP協(xié)議的數(shù)據(jù)接入到網(wǎng)絡(luò),這兩部分輸入中間耦合層,另外視頻編碼設(shè)備與視頻矩陣的連接需要與矩陣的控制協(xié)議,波特率,協(xié)議編號(hào)等對(duì)應(yīng)。管理平臺(tái)服務(wù)器及視頻轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器對(duì)應(yīng)系統(tǒng)核心層,是整個(gè)系統(tǒng)的管理核心,服務(wù)器支撐管理平臺(tái)的運(yùn)行,為各系統(tǒng)的視頻調(diào)用提供接口,存儲(chǔ)設(shè)備提供錄像存儲(chǔ)與流媒體服務(wù)等功能,供其他系統(tǒng)對(duì)錄像片斷及場(chǎng)景抓拍的調(diào)用。調(diào)度室內(nèi)工作人員可以在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)切換視頻畫面,瀏覽視頻錄像等,網(wǎng)絡(luò)用戶可以利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)內(nèi)計(jì)算機(jī)在應(yīng)用系統(tǒng)上使用可視化系統(tǒng)。所有數(shù)字視頻信號(hào)基于MPEG4的高清格式(D1720×576)傳輸,帶寬占用約2Mbit/S。
軟件架構(gòu)及功能
主要是基于通用流服務(wù)體系架構(gòu)(Universal Streaming Service Architecture,USSA),由圖形化GIS信息服務(wù)、權(quán)限分級(jí)管理、視頻通用接口、后臺(tái)管理服務(wù)、流媒體管理服務(wù)、關(guān)聯(lián)觸發(fā)服務(wù)、視頻會(huì)議管理、自動(dòng)調(diào)度控制臺(tái)等服務(wù)組成,通過應(yīng)用服務(wù)、流媒體傳輸服務(wù)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)、Web服務(wù)、JSP頁面、ActiveX控件、各種驅(qū)動(dòng)程序等基本模塊實(shí)現(xiàn)軟件功能,提供現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)視、多分屏切換、云鏡控制和輪巡、錄像和回放、報(bào)警和聯(lián)動(dòng)、強(qiáng)大的用戶權(quán)限管理和安全認(rèn)證等,可以方便地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、分布式監(jiān)控(跨區(qū)域多級(jí)、多中心監(jiān)控)、分布式錄像、組合報(bào)警策略等。與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的組播功能配合,還可以有效減少網(wǎng)絡(luò)流量,保證網(wǎng)絡(luò)暢通。
隨著管理水平的提高,可視化系統(tǒng)作為現(xiàn)代化管理的先進(jìn)載體,將可以與生產(chǎn)經(jīng)營管理系統(tǒng)相結(jié)合,逐步把生產(chǎn)經(jīng)營管理系統(tǒng)的主要內(nèi)容如:安全、船舶動(dòng)態(tài)、指泊、車、庫場(chǎng)、筒倉等作業(yè)信息通過可視化系統(tǒng)直觀顯現(xiàn)出來,使生產(chǎn)經(jīng)營管理系統(tǒng)更加貼近實(shí)際使用需要。
第4頁:港口視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用趨勢(shì)
港口視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用趨勢(shì)
高分辨率數(shù)字監(jiān)控
應(yīng)用高分辨率IP視頻監(jiān)控可以有效減少視頻監(jiān)控系統(tǒng)中攝像機(jī)的數(shù)量,減少監(jiān)控人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高圖像質(zhì)量,提升監(jiān)控水平;而且在一旦發(fā)生安全或者其他事件的情況下,又能提供清晰的監(jiān)控錄像分析事件發(fā)生原因或追究事件責(zé)任。因此,應(yīng)用高分辨率IP視頻監(jiān)控可以作為港口視頻監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的方向之一。
智能視頻分析
智能視頻監(jiān)控是結(jié)合對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的智能跟蹤和識(shí)別技術(shù),采用背景減除和模式識(shí)別的原理和方法,檢測(cè)和識(shí)別視頻中的運(yùn)動(dòng)物體,然后進(jìn)行跟蹤并記錄各個(gè)物體的運(yùn)行軌跡和運(yùn)動(dòng)信息,再實(shí)時(shí)分析這些運(yùn)動(dòng)和預(yù)設(shè)的報(bào)警事件是否吻合,如果吻合,則發(fā)出相應(yīng)警報(bào),以便進(jìn)行干預(yù)或處置。
智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成與通常的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控系統(tǒng)基本相同,主要包括完成視頻數(shù)據(jù)采集的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、應(yīng)用處理的編碼器與視頻服務(wù)器、傳輸控制的路由器、存儲(chǔ)的DVR、視頻查看的監(jiān)視器和管理系統(tǒng)軟件等,所不同的是智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)在數(shù)字?jǐn)z像機(jī)或者管理系統(tǒng)軟件中配置了智能圖像處理系統(tǒng)。
港口視頻監(jiān)控采用智能分析技術(shù),意在實(shí)時(shí)判斷運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)特征是否可能威脅港口安全。如果運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)特征可能威脅港口安全,則實(shí)時(shí)采取預(yù)防安全事件發(fā)生的措施,避免或減少安全事件的發(fā)生。港口設(shè)施內(nèi)大部分可能產(chǎn)生保安威脅的運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)特征,如道路上的車輛運(yùn)行方向、車輛或人員限制區(qū)域的進(jìn)出、一定數(shù)量人員長時(shí)間聚集、車輛或人員在特定區(qū)域長時(shí)間的停留、特定車輛或人員的行蹤等,均可以通過智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的行為識(shí)別方法進(jìn)行辨識(shí),從而自動(dòng)發(fā)出警報(bào)。港口保安視頻監(jiān)控系統(tǒng)中部分保安區(qū)域的監(jiān)控可以利用智能視頻監(jiān)控技術(shù),以便在有效保證實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控質(zhì)量的情況下,減少監(jiān)控人員的勞動(dòng)強(qiáng)度或監(jiān)控人員數(shù)量,增加一線保安力量,提高港口安全防范水平。
第三篇:EMC SRDF技術(shù)在銀行數(shù)據(jù)中心搬遷中的應(yīng)用與設(shè)計(jì)
EMC SRDF技術(shù)在銀行數(shù)據(jù)中心搬遷中的應(yīng)用與設(shè)計(jì)
引言
摘要:本文簡單介紹EMC SRDF技術(shù),重點(diǎn)闡述了銀行如何利用該技術(shù)進(jìn)行新舊數(shù)據(jù)中心搬遷、災(zāi)難備份的系統(tǒng)設(shè)計(jì),詳細(xì)介紹了如何按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求逐步將舊數(shù)據(jù)中心安全地、迅速地搬遷到新的數(shù)據(jù)中心,并最終形成一套災(zāi)難備份系統(tǒng)。關(guān)鍵字:SRDF、數(shù)據(jù)遷移、災(zāi)難備份
隨著銀行數(shù)據(jù)集中的深入開展,各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)都進(jìn)行集中處理。隨著業(yè)務(wù)的不斷拓展,我們可能需要對(duì)舊數(shù)據(jù)中心進(jìn)行擴(kuò)容,并進(jìn)行新中心的建設(shè)。這時(shí),我們就需要進(jìn)行數(shù)據(jù)中心的搬遷工作。而實(shí)際上對(duì)于較大型的數(shù)據(jù)中心,經(jīng)常要利用災(zāi)備技術(shù)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遷移,同時(shí)利用原有的數(shù)據(jù)中心作為備份中心。如何能保證數(shù)據(jù)中心遷移過程中數(shù)據(jù)不丟失?如何確保數(shù)據(jù)中心遷移過程中業(yè)務(wù)系統(tǒng)基本不停頓?這些都是我們銀行要面對(duì)的問題。
本文將基于EMC SRDF技術(shù),以中國建設(shè)銀行廈門市分行數(shù)據(jù)中心新舊大樓搬遷和災(zāi)備系統(tǒng)實(shí)施為例,討論數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)遷移和搬遷的方案規(guī)劃、設(shè)計(jì)和實(shí)施。
一、數(shù)據(jù)中心遷移背景
銀行數(shù)據(jù)中心的共有特點(diǎn)是:業(yè)務(wù)集中、數(shù)據(jù)集中、海量數(shù)據(jù)容量(至少TB量級(jí))、大業(yè)務(wù)量、業(yè)務(wù)連續(xù)性要求極高、關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可用性高。隨著銀行數(shù)據(jù)集中,舊數(shù)據(jù)中心由于容量、性能、運(yùn)行環(huán)境等限制,已不能滿足業(yè)務(wù)系統(tǒng)發(fā)展的需要,這時(shí)各銀行就可能建立一個(gè)新的數(shù)據(jù)中心。由于業(yè)務(wù)24×7的連續(xù)性需求和客戶數(shù)據(jù)的重要性,保證業(yè)務(wù)連續(xù)性是數(shù)據(jù)中心遷移的核心要求,遷移數(shù)據(jù)的高可靠性是數(shù)據(jù)中心遷移成敗的關(guān)鍵。數(shù)據(jù)遷移過程中對(duì)業(yè)務(wù)的影響、遷移的數(shù)據(jù)完整性保證是遷移技術(shù)選型、方案設(shè)計(jì)的依據(jù)。
隨著廈門建行各項(xiàng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的發(fā)展,原有的計(jì)算中心機(jī)房已經(jīng)難以滿足越來越多業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)中心運(yùn)行環(huán)境的要求,系統(tǒng)的擴(kuò)充性受到極大的限制。隨著分行新營業(yè)大樓的使用和新大樓中新中心機(jī)房的建設(shè)完成,廈門建行需要將原有的數(shù)據(jù)中心將搬遷到新營業(yè)大樓中。
廈門建行原數(shù)據(jù)中心主機(jī)系統(tǒng)基本上是基于IBM RS/6000主機(jī)和EMC存儲(chǔ)平臺(tái)為基礎(chǔ)的系統(tǒng)。廈門建行主要的銀行業(yè)務(wù)系統(tǒng)包括對(duì)公、儲(chǔ)蓄、銀行卡等核心業(yè)務(wù),還包括有代理業(yè)務(wù)和中間業(yè)務(wù)等。應(yīng)用系統(tǒng)是以Tuxedo中間件和Informix、Db2等數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來進(jìn)行構(gòu)建的,生產(chǎn)數(shù)據(jù)集中存放在一臺(tái)EMC的Symmetrix 3830 磁盤機(jī)中,可用空間大約約600GB。
廈門建行在新數(shù)據(jù)中心選用一臺(tái)EMC的Symmetrix 8530磁盤機(jī)作為主存儲(chǔ)設(shè)備,同時(shí)還購買了SRDF、TIMEFINDER、PowerPath、ECC等軟件和利用SRDF進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移的服務(wù),這為使用SRDF進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移和系統(tǒng)搬遷提供了必要條件。從節(jié)約資金的角度,新數(shù)據(jù)中心的主機(jī)系統(tǒng)不再另行購置,全部從舊數(shù)據(jù)中心搬遷過來。本文重點(diǎn)說明數(shù)據(jù)的遷移,設(shè)備的物理搬遷不詳細(xì)說明。
二、SRDF技術(shù)概述
目前實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遷移和災(zāi)難備份的方法、技術(shù)很多,有SAN或NAS技術(shù)、遠(yuǎn)程鏡像技術(shù)、基于IP的SAN的互連技術(shù)、快照技術(shù)等。其中,業(yè)界成熟的磁盤鏡像技術(shù)對(duì)于保證業(yè)務(wù)連續(xù)性和數(shù)據(jù)遷移的高可靠性方面有著一定的優(yōu)勢(shì),成為眾多大型企業(yè)數(shù)據(jù)遷移、災(zāi)難備份的首選。EMC公司SRDF(Symmetrix Remote Data Facility)技術(shù)是磁盤鏡像技術(shù)的一個(gè)杰出代表,在國內(nèi)、國際上都有眾多的成功案例。
EMC SRDF是迄今為止業(yè)界唯一能夠同時(shí)為大型機(jī)、UNIX、Windows NT和AS/400等系統(tǒng)提供完整的業(yè)務(wù)持續(xù)性能力的解決方案。自從其1994年問世以來,EMC存儲(chǔ)管理軟件已經(jīng)幫助許多公司管理計(jì)劃內(nèi)的數(shù)據(jù)中心事件(如按計(jì)劃維護(hù),每日數(shù)據(jù)備份,數(shù)據(jù)遷移和應(yīng)用測(cè)試),同時(shí)它也負(fù)責(zé)從突發(fā)故障(如數(shù)據(jù)災(zāi)難)中恢復(fù)數(shù)據(jù)。SRDF是一個(gè)在線的并且獨(dú)立于主機(jī)的數(shù)據(jù)鏡像信息存儲(chǔ)解決方案。
它可以將生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)復(fù)制到一個(gè)或多個(gè)物理上分離的Symmetrix目標(biāo)系統(tǒng)上。這些系統(tǒng)可以跨越大樓,遠(yuǎn)至世界各地。SRDF軟件具有如下特點(diǎn):
1.支持所有主流服務(wù)器,大機(jī)(Mainframe)和開放系統(tǒng)能同時(shí)使用SRDF; 2.基于磁盤陣列自身功能,與操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件無關(guān)、對(duì)主機(jī)影響??; 3.同時(shí)支持同步、半同步、異步等數(shù)據(jù)傳輸模式;
4.通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的支持,SRDF鏡像的距離可以到幾千公里的距離;
5.與Symmetrix微碼、TimeFinder進(jìn)行良好配合,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的靈活應(yīng)用,例如:利用BCV卷實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)備份、隔日數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)倉庫等應(yīng)用; 6.支持不同通信協(xié)議,包括ESCON、T1/E1、T3/E3、ATM、IP、DWDM,F(xiàn)C等; 7.配置靈活、實(shí)施簡單、操作方便; 一個(gè)典型的SRDF連接,如圖一所示。
圖中顯示了同步方式的SRDF一個(gè)寫請(qǐng)求的完成過程。從圖中可以看出,當(dāng)本地(源)盤要寫一個(gè)IO的時(shí)候,它首先會(huì)將IO發(fā)到遠(yuǎn)地(目標(biāo))盤上,待目標(biāo)Symmetrix設(shè)備將數(shù)據(jù)寫進(jìn)Cache后,本地IO才認(rèn)為是寫成功了。這樣,就充
分保證本地存儲(chǔ)和遠(yuǎn)地存儲(chǔ)的一致性,但是對(duì)SRDF的連接的網(wǎng)絡(luò)速率要求就比較高了。
三、需求分析
銀行數(shù)據(jù)中心的遷移工作,與其他項(xiàng)目一樣,首先都要從數(shù)據(jù)中心遷移的需求分析開始,充分理解遷移工作的目標(biāo)、環(huán)境、性能指標(biāo)等,才可能開始進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。本節(jié)以廈門建行數(shù)據(jù)中心遷移為例,說明數(shù)據(jù)中心搬遷的需求分析工作。1. 總體目標(biāo):
廈門建行數(shù)據(jù)中心遷移的總體目標(biāo)是:要將數(shù)據(jù)中心從舊大樓搬遷到新大樓,需要利用數(shù)據(jù)遷移技術(shù)將數(shù)據(jù)從舊的數(shù)據(jù)中心遷移到新的數(shù)據(jù)中心,同時(shí)建立新舊大樓之間的數(shù)據(jù)災(zāi)備系統(tǒng),系統(tǒng)遷移過程中對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的影響要達(dá)到最小。2. 系統(tǒng)環(huán)境分析:
廈門建行數(shù)據(jù)中心由核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)和大量的前置系統(tǒng)組成。其中,廈門建行數(shù)據(jù)中心的核心主機(jī)系統(tǒng)以IBM RS6000主機(jī)、EMC存儲(chǔ)系統(tǒng)組成,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用Informix IDS,應(yīng)用系統(tǒng)是自行開發(fā)的。
廈門建行新舊數(shù)據(jù)中心物理距離大約6公里。目前在舊的數(shù)據(jù)中心有一套舊的存儲(chǔ)系統(tǒng)。舊數(shù)據(jù)中心有多套的雙機(jī)互備的主機(jī)系統(tǒng),包括核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)雙機(jī)系統(tǒng)、信息系統(tǒng)雙機(jī)系統(tǒng)、前置系統(tǒng)雙機(jī)系統(tǒng)(包括多種前置應(yīng)用系統(tǒng))等,這些機(jī)器都通過SAN連接到核心存儲(chǔ)上。而在新數(shù)據(jù)中心準(zhǔn)備新購置一套新的存儲(chǔ)系統(tǒng),但在新的數(shù)據(jù)中心沒有主機(jī)系統(tǒng),只是用一臺(tái)小配置的機(jī)器用于測(cè)試,新購置一臺(tái)與舊中心一樣的SAN Switch作為測(cè)試。系統(tǒng)情況如下圖所示。
圖二 原系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
另外,數(shù)據(jù)中心還有大量的前置機(jī)大部分是獨(dú)立的系統(tǒng),涉及的操作系統(tǒng)包括:HP-UX、SCO Openserver、Linux、Windows NT、Windows 2000等;涉及的數(shù)據(jù)庫包括:Informix、Lotus Notes、SQL Server等。這些系統(tǒng)大多是屬于可以單獨(dú)搬遷的系統(tǒng),其設(shè)備的搬遷不與核心系統(tǒng)的搬遷同時(shí)進(jìn)行。因此,這些設(shè)備和機(jī)器不再上圖列出。
3. 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分析:
因?yàn)闉?zāi)備系統(tǒng)需要有一套存儲(chǔ)系統(tǒng),相應(yīng)的主機(jī)系統(tǒng),要有機(jī)房運(yùn)行條件、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等,因此建立災(zāi)備系統(tǒng)需要有較高的投入。所以,要在成本允許的情況下,進(jìn)行綜合考慮,盡可能將比較重要的業(yè)務(wù)放入災(zāi)備系統(tǒng)中。因此我們要將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)根據(jù)重要性進(jìn)行劃分,一般可以分為:核心業(yè)務(wù)、重要業(yè)務(wù)、一般業(yè)務(wù)。
(1)核心業(yè)務(wù)要求24小時(shí)不間斷運(yùn)行,其重要性不言而喻。這些業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)肯定要進(jìn)入災(zāi)備系統(tǒng),才能在數(shù)據(jù)中心遷移時(shí)以最短的中斷時(shí)間實(shí)現(xiàn)遷移的目的,同時(shí)將來數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)問題時(shí),備份中心能保有最新的核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。比如上圖中原系統(tǒng)中的核心業(yè)務(wù)系統(tǒng),包括業(yè)務(wù)主機(jī)系統(tǒng)和信息系統(tǒng)。
(2)重要業(yè)務(wù)中,要根據(jù)允許中斷時(shí)間、業(yè)務(wù)重要程度進(jìn)行劃分,將重要程度很高、中斷時(shí)間要求很短的業(yè)務(wù),盡可能放到災(zāi)備系統(tǒng)中,將重要程度一般、中斷時(shí)間可以時(shí)間比較長的業(yè)務(wù)系統(tǒng)考慮不放在災(zāi)備系統(tǒng)中。比如上圖中連接到SAN環(huán)境中的“前置系統(tǒng)1”、“前置系統(tǒng)2”。
(3)一般業(yè)務(wù)正常情況下都不進(jìn)入災(zāi)備系統(tǒng),在數(shù)據(jù)中心遷移時(shí)要進(jìn)行較長時(shí)間的業(yè)務(wù)中斷,中斷時(shí)間就是一般業(yè)務(wù)的系統(tǒng)關(guān)機(jī)、物理搬遷、開機(jī)的時(shí)間。比如不在上圖中示意的其他系統(tǒng)。
4. 遷移需求分析:
按廈門建行的需求,整個(gè)系統(tǒng)遷移只能在凌晨進(jìn)行,而且系統(tǒng)遷移造成的業(yè)務(wù)中斷時(shí)間不能超過2小時(shí)。也就是說,我們?cè)谙到y(tǒng)遷移過程中,應(yīng)用系統(tǒng)關(guān)閉、數(shù)據(jù)遷移、應(yīng)用系統(tǒng)啟動(dòng)的整個(gè)過程占用的時(shí)間不能超過2小時(shí)。按此要求,我們?cè)谠O(shè)計(jì)中要特別注意系統(tǒng)遷移的性能。
5. 性能需求分析:
廈門建行對(duì)SRDF性能的要求是系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間不得超過原來的5%。這個(gè)需求是針對(duì)數(shù)據(jù)中心搬遷后,新舊數(shù)據(jù)中心的災(zāi)備系統(tǒng)而提出的?;谶@個(gè)需求,需要對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量進(jìn)行估算。
按廈門建行的應(yīng)用情況,通過對(duì)多日的數(shù)據(jù)量的分析,發(fā)現(xiàn)在系統(tǒng)在正常運(yùn)行中的IO量不大,SRDF完全能滿足要求;但是,當(dāng)應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫在做Checkpoint的時(shí)候,IO量急劇增大。假如每秒IO數(shù)據(jù)量10M,則SRDF性能要求也是 10*8=80 Mbps。
四、數(shù)據(jù)中心遷移系統(tǒng)設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)中心要進(jìn)行遷移,既要考慮未來最終使用的情況,也要考慮數(shù)據(jù)遷移過程的實(shí)現(xiàn)。根據(jù)廈門建行的系統(tǒng)現(xiàn)狀,我們的總體設(shè)計(jì)思路時(shí):考慮建立一套新數(shù)據(jù)中心,新舊數(shù)據(jù)中心采用SRDF進(jìn)行互聯(lián),然后在數(shù)據(jù)搬遷時(shí)利用SRDF進(jìn)行異地?cái)?shù)據(jù)遷移,在數(shù)據(jù)中心搬遷后建立最終的新舊中心災(zāi)備系統(tǒng)。
因此,我們的系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)要將重點(diǎn)放在災(zāi)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,我們要從存儲(chǔ)系統(tǒng)硬盤分布、SRDF同步模式的選擇、災(zāi)備網(wǎng)絡(luò)方案的確定、災(zāi)備軟件的匹配等方面的進(jìn)行分析設(shè)計(jì),最終確定總體架構(gòu)。1. 盤分布設(shè)計(jì):
盤分布設(shè)計(jì)主要包括兩方面的考慮:
(1)確定哪些應(yīng)用系統(tǒng)放在災(zāi)備系統(tǒng)中。在進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)需求分析完成后,我們就可以確定哪些應(yīng)用系統(tǒng)、哪些應(yīng)用數(shù)據(jù)要放到災(zāi)備系統(tǒng)中,我們就可以確定硬盤的可用容量。在廈門建行的應(yīng)用系統(tǒng)中,將核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)和部分重要系統(tǒng)放在災(zāi)備系統(tǒng)中。
(2)放在災(zāi)備系統(tǒng)中的應(yīng)用數(shù)據(jù)的盤分布。在整個(gè)主機(jī)系統(tǒng)中,I/O的性能是至關(guān)重要的。存儲(chǔ)系統(tǒng)的I/O性能的提高是整個(gè)核心系統(tǒng)性能提高的關(guān)鍵。其中,硬盤的分布是重中之重。在盤分布設(shè)計(jì)中,我們主要采用兩點(diǎn)思路:
? 核心業(yè)務(wù)使用的硬盤采用Raid-1,而不采用Raid-5。這樣,數(shù)據(jù)在得到雙重保護(hù)的同時(shí),又不降低性能。
? 核心業(yè)務(wù)使用的硬盤盡可能放在不同的物理硬盤上。這樣,將使核心業(yè)務(wù)的I/O分?jǐn)偟讲煌腎/O通道中,使I/O性能進(jìn)一步提高。
? 核心業(yè)務(wù)使用的硬盤盡可能放在不同的通道上。這樣,將使核心業(yè)務(wù)的I/O分?jǐn)偟讲煌腎/O通道中,使I/O性能進(jìn)一步提高。
2. SRDF同步模式選擇
SRDF數(shù)據(jù)鏡像技術(shù)支持三種工作模式:同步模式、半同步模式、異步模式,其中半同步模式使用較少,同步模式對(duì)于同城災(zāi)備最合適,異步或自適應(yīng)模式適合數(shù)據(jù)的遷移,對(duì)主機(jī)端的I/O性能影響最小。但是若一套系統(tǒng)僅用于一次數(shù)據(jù)遷移,既可以異步模式來實(shí)現(xiàn),也可以用同步模式來實(shí)現(xiàn)。
按照廈門建行的需求,我們不僅使用SRDF來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遷移,同時(shí)將來還要做同城災(zāi)備。因此,為了減少對(duì)業(yè)務(wù)的影響,我們可以提前同步,從而在遷移切換時(shí),數(shù)據(jù)已經(jīng)處于同步狀態(tài),可以使數(shù)據(jù)遷移的切換時(shí)間大大縮短。
3. 網(wǎng)絡(luò)方案的確定:
在SRDF災(zāi)備實(shí)施中,為保證實(shí)施災(zāi)備系統(tǒng)的運(yùn)行,網(wǎng)絡(luò)傳輸速度是至關(guān)重要的。在明確遷移需求和系統(tǒng)負(fù)載后,以及聯(lián)機(jī)和批量對(duì)磁盤更新量以后,進(jìn)行SRDF帶寬設(shè)計(jì)。包括SRDF Synchronous Delay、VOLUME WRITE I/O LIMIT,具體方法可參考有關(guān)資料,這里不詳述。
一般情況下,10km以內(nèi)的兩套系統(tǒng)互聯(lián),只需要使用裸光纖互聯(lián)就可以,連接接口采用長波單模光纖接口。采用裸光纖、普通光纖接口的傳輸速率理論上能達(dá)到1Gbps,實(shí)際數(shù)值也能達(dá)到500Mbps以上。
而對(duì)于超過10km的兩套系統(tǒng)互聯(lián),可以采用磁盤間SRDF連接為2根ESCON通道,兩地采用NORTEL或CISCO等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商提供的DWDM設(shè)備作通道延伸,兩端DWDM間用DARK FIBER連接。這時(shí)就要根據(jù)系統(tǒng)的負(fù)載需求來確定傳輸線路的速率了。
因?yàn)閺B門建行新舊大樓之間距離小于10Km,因此采用裸光纖直連方式進(jìn)行,通過計(jì)算,超過200Mbps的數(shù)據(jù)傳輸速率能滿足廈門建行數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?/p>
4. 軟件版本的匹配:
在我們的設(shè)計(jì)中,需要我們和廠商關(guān)注的一點(diǎn)是災(zāi)備系統(tǒng)兩端的微碼版本是否匹配,是否能滿足SRDF的運(yùn)行需要。只有EMC公開文檔明確支持SRDF運(yùn)行的微碼
版本才能發(fā)到兩端的存儲(chǔ)系統(tǒng)上運(yùn)行,以確保將來SRDF運(yùn)作的穩(wěn)定性和可用性。
5. 系統(tǒng)架構(gòu):
根據(jù)需求的分析,我們要利用SRDF技術(shù)我們最終的目的是要建立一套基于SRDF的數(shù)據(jù)災(zāi)備系統(tǒng),同時(shí)滿足數(shù)據(jù)中心遷移的需要,同時(shí)將來作為數(shù)據(jù)災(zāi)備系統(tǒng),當(dāng)新數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)問題時(shí),舊數(shù)據(jù)中心能得到最新的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),并利用舊數(shù)據(jù)中心擁有的部分主機(jī)實(shí)現(xiàn)部分核心業(yè)務(wù)。
因此,我們?cè)诳傮w設(shè)計(jì)是要按將來是一套SRDF 同步系統(tǒng)來考慮,主存儲(chǔ)是EMC 8530,災(zāi)備存儲(chǔ)是3830。大部分主機(jī)將搬遷到新數(shù)據(jù)中心,舊數(shù)據(jù)中心只保留很少的主機(jī)。數(shù)據(jù)中心搬遷后的系統(tǒng)最終的總體結(jié)構(gòu)圖如下:
圖三 最終的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
五、數(shù)據(jù)中心遷移過程
在數(shù)據(jù)中心的遷移過程中,不僅要將原數(shù)據(jù)中心大部分設(shè)備毫發(fā)無損地物理搬遷到新數(shù)據(jù)中心,關(guān)鍵還要將數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤地在最短時(shí)間內(nèi)遷移到新中心地存儲(chǔ)系統(tǒng)中。
因此,在系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)完成后,還要進(jìn)行系統(tǒng)遷移過程的設(shè)計(jì)和實(shí)施。系統(tǒng)遷移過程的設(shè)計(jì)主要針對(duì)遷移過程的流程進(jìn)行設(shè)計(jì),若有必要,可能對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)提出修改要求。
主機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)分為系統(tǒng)數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù),系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括操作系統(tǒng)、配置文件等,這些數(shù)據(jù)與硬件密切相關(guān),實(shí)時(shí)性要求不高,同時(shí)系統(tǒng)數(shù)據(jù)與客戶數(shù)據(jù)沒有直接的關(guān)系;應(yīng)用數(shù)據(jù)指與客戶數(shù)據(jù)密切相關(guān)的數(shù)據(jù),如數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)、應(yīng)用系統(tǒng)配置文件、中間件系統(tǒng)配置文件等。
對(duì)這兩種數(shù)據(jù)我們采用不同的遷移方法。對(duì)實(shí)時(shí)性不高、與硬件密切相關(guān)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)采用一次性磁帶拷貝、物理搬遷的方法,提前遷移,先建立完整可用的系統(tǒng)平臺(tái);而對(duì)實(shí)時(shí)性要求很高的應(yīng)用數(shù)據(jù)采用SRDF技術(shù)進(jìn)行磁盤同步鏡像遷移,同步完成后在已有系統(tǒng)直接啟應(yīng)用系統(tǒng),然后作網(wǎng)絡(luò)切換,完成數(shù)據(jù)中心遷移。以廈門建行的數(shù)據(jù)中心搬遷為例,一般的數(shù)據(jù)中心搬遷可以包括以下步驟:(1)遷移前提:
? ? ? 新數(shù)據(jù)中心機(jī)房已經(jīng)驗(yàn)收完成;
新數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已經(jīng)完備,并與舊數(shù)據(jù)中心互聯(lián); 新數(shù)據(jù)中心主機(jī)系統(tǒng)、存儲(chǔ)系統(tǒng)安裝和測(cè)試完成。
(2)遷移前的存儲(chǔ)系統(tǒng)準(zhǔn)備工作:
? 分析、規(guī)劃、調(diào)整應(yīng)用數(shù)據(jù)的磁盤卷使用,為遷移準(zhǔn)備數(shù)據(jù)源;
? 在兩地主機(jī)系統(tǒng)安裝、裁剪SRDF軟件和其他Symmmetrix相關(guān)軟件如Timefinder等;
? 升級(jí)兩端Symmetrix盤機(jī)的微碼到相同level,根據(jù)兩端磁盤卷同步映射關(guān)系制作盤機(jī)的BIN FILE,并裝入存儲(chǔ)系統(tǒng);
? ? 對(duì)現(xiàn)有的存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行一致性檢查;
采用同步貝方式初始同步所有應(yīng)用數(shù)據(jù)卷到新中心。
(3)遷移前的主機(jī)系統(tǒng)準(zhǔn)備工作:
? 要遷移的應(yīng)用系統(tǒng)都做好一套雙機(jī)系統(tǒng),這包括業(yè)務(wù)主機(jī)系統(tǒng)的雙機(jī)、信息系統(tǒng)雙機(jī)系統(tǒng)、前置系統(tǒng)的雙機(jī)系統(tǒng)。
? ? 雙機(jī)系統(tǒng)經(jīng)過演練測(cè)試,確??梢詫?yīng)用放在一臺(tái)機(jī)器上運(yùn)行。新舊中心進(jìn)行多次數(shù)據(jù)遷移切換演練測(cè)試。
需要將SRDF分離,將數(shù)據(jù)盤掛到新中心的測(cè)試主機(jī)上,檢查數(shù)據(jù)是否正確。遷移準(zhǔn)備工作完成后的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)狀態(tài)如下圖所示:
圖四 遷移準(zhǔn)備工作完成后的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
(4)非核心單獨(dú)系統(tǒng)的搬遷:
這些數(shù)據(jù)是銀行中一些小的前置系統(tǒng),他們不連接到存儲(chǔ)中,是自己獨(dú)立的小系統(tǒng),他們的遷移要與核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)的遷移分開??紤]到這些系統(tǒng)的重要性比較低、可中斷時(shí)間比較長,一般可以選擇周末或者夜間提前將這些機(jī)器關(guān)閉、物理搬遷到新數(shù)據(jù)中心。
(5)非災(zāi)備系統(tǒng)的重要業(yè)務(wù)系統(tǒng)的遷移:
這些數(shù)據(jù)是銀行中非核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),他們?cè)瓉泶娣旁?830上,而新系統(tǒng)要求他們存放到8530上,而且他們的業(yè)務(wù)可以中斷,可以在晚上或者周末進(jìn)行搬遷。這些數(shù)據(jù)遷移的做法是:在8530上建立一樣的文件系統(tǒng),利用磁帶或者遠(yuǎn)程拷貝將數(shù)據(jù)備份、恢復(fù)到8530上;然后在晚上或者周末將對(duì)應(yīng)的主機(jī)物理搬遷到新數(shù)據(jù)中心,然后與8530進(jìn)行互聯(lián),最后將應(yīng)用系統(tǒng)在主機(jī)和8530上運(yùn)行。
(6)利用SRDF技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)中心核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)的遷移切換:
? 搬遷第一步:搬遷一半主機(jī)到新中心。
a)原中心變雙機(jī)為單機(jī)運(yùn)行:將業(yè)務(wù)主機(jī)雙機(jī)、信息主機(jī)雙機(jī)、前置主機(jī)雙機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用系統(tǒng)都切換到一臺(tái)主機(jī)上運(yùn)行,將主機(jī)系統(tǒng)中的另一臺(tái)拆出,搬遷到新中心,與新的存儲(chǔ)系統(tǒng)互聯(lián)。
b)將原數(shù)據(jù)中心兩臺(tái)SAN 交換機(jī)搬遷一臺(tái)到新中心,與原有一臺(tái)新的SAN Switch組成新的SAN。
c)確認(rèn)新存儲(chǔ)和主機(jī)系統(tǒng)的可用性。將新主機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng)連接后,進(jìn)行必要的應(yīng)用測(cè)試,檢查主機(jī)、存儲(chǔ)系統(tǒng)已經(jīng)具備運(yùn)行條件。d)第一步搬遷后的結(jié)構(gòu)如下圖所示。
圖五 第一步搬遷后的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
? 搬遷第二步:新舊數(shù)據(jù)中心的新舊存儲(chǔ)進(jìn)行SRDF數(shù)據(jù)重新同步,以舊存儲(chǔ)為主卷,新存儲(chǔ)為備份卷,以確保新存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)與舊存儲(chǔ)保持一致。
? 搬遷第三步:啟用新數(shù)據(jù)中心。
a)關(guān)閉舊數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用系統(tǒng),使數(shù)據(jù)處于某種明確的狀態(tài); b)SRDF分離;
c)修改主機(jī)系統(tǒng)配置:包括IP地址、網(wǎng)絡(luò)路由、應(yīng)用配置等。
d)啟用新中心的主機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng),檢查應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行是否正常,這些應(yīng)用包括核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、兩套前置系統(tǒng)等。這時(shí)新數(shù)據(jù)中心處于單機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。e)新數(shù)據(jù)中心成為生產(chǎn)中心后的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示。
圖六 第三步搬遷后的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
? 搬遷第四步:原數(shù)據(jù)中心剩余主機(jī)搬遷到新數(shù)據(jù)中心。將原中心主機(jī)、備份設(shè)備搬遷到新中心,并與生產(chǎn)主機(jī)、存儲(chǔ)進(jìn)行互聯(lián),形成原有的雙機(jī)系統(tǒng)。將原來在新數(shù)據(jù)中心進(jìn)行測(cè)試的主機(jī)搬遷到舊中心,作為災(zāi)備系統(tǒng)的備份主機(jī)。搬遷后的結(jié)構(gòu)如“圖
五、第四步搬遷后的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖”所示。
圖
七、第四步搬遷后的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
? 這樣核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)搬遷到新數(shù)據(jù)中心,搬遷工作宣告完成。但是此時(shí)新舊存儲(chǔ)之間仍處于SRDF斷開狀態(tài)。
(7)實(shí)現(xiàn)新中心到舊中心的同城數(shù)據(jù)災(zāi)備,形成一套可運(yùn)行、可操作的災(zāi)備系統(tǒng),并進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證。
? 檢查? SRDF配置;
SRDF反向同步:以新存儲(chǔ)為主卷,舊存儲(chǔ)為備用卷。災(zāi)備系統(tǒng)實(shí)施后的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如“圖
三、最終的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖”所示。
? 進(jìn)行災(zāi)備系統(tǒng)的測(cè)試。
六、數(shù)據(jù)中心搬遷中應(yīng)注意的問題
數(shù)據(jù)中心的搬遷是一個(gè)復(fù)雜的項(xiàng)目,有了詳盡的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和搬遷方案,應(yīng)該說,整個(gè)數(shù)據(jù)中心的搬遷條件已經(jīng)基本具備,但是我們?cè)趯?shí)施過程中發(fā)現(xiàn),在數(shù)據(jù)中心搬遷過程要注意以下問題:
1. 系統(tǒng)等級(jí)劃分
系統(tǒng)等級(jí)劃分是系統(tǒng)規(guī)劃中基礎(chǔ)的一環(huán),主要要根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、前置系統(tǒng)、獨(dú)立業(yè)務(wù)系統(tǒng)等的重要性不同進(jìn)行等級(jí)劃分,核心的系統(tǒng)列入高等級(jí)系統(tǒng),普通的業(yè)務(wù)系統(tǒng)列入低等級(jí)系統(tǒng)。高等級(jí)的系統(tǒng)要重點(diǎn)保證,它們要在很短的時(shí)間內(nèi)得到系統(tǒng)恢復(fù)。系統(tǒng)等級(jí)劃分完成后,才能將相關(guān)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)按等級(jí)不同的需要分別放在災(zāi)備系統(tǒng)、非災(zāi)備系統(tǒng)、獨(dú)立系統(tǒng)中。2. 完善的方案
一個(gè)成功的項(xiàng)目的前提是完善的系統(tǒng)方案,數(shù)據(jù)中心的遷移要成功,要進(jìn)行全面的系統(tǒng)設(shè)計(jì),系統(tǒng)設(shè)計(jì)至少要有以下要求:
(1)要有詳盡的實(shí)施步驟。實(shí)施步驟中從實(shí)施前、實(shí)施過程中、實(shí)施完成后續(xù)處理等過程中,要有完備的流程,每個(gè)步驟要確定責(zé)任人、明確實(shí)施的時(shí)間、實(shí)施的前后順序。
(2)要有詳盡的應(yīng)急方案。對(duì)各種可能出現(xiàn)的異常要做好應(yīng)急準(zhǔn)備,包括物理搬遷問題、硬件故障、操作系統(tǒng)故障、數(shù)據(jù)庫故障、存儲(chǔ)故障、網(wǎng)絡(luò)故障等。3. 充分的測(cè)試
一個(gè)成功的項(xiàng)目背后是完備的系統(tǒng)測(cè)試,數(shù)據(jù)中心的遷移也必須經(jīng)過充分的系統(tǒng)測(cè)試,以確保遷移的成功,數(shù)據(jù)遷移測(cè)試至少要包括以下內(nèi)容:
(1)性能測(cè)試:主要包括網(wǎng)絡(luò)傳輸速率測(cè)試和災(zāi)備系統(tǒng)的測(cè)試。網(wǎng)絡(luò)傳輸速率測(cè)試主要用于確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是否滿足災(zāi)備系統(tǒng)的傳輸要求。災(zāi)備系統(tǒng)測(cè)試主要檢驗(yàn)災(zāi)備系統(tǒng)實(shí)施后帶來的性能降低是否在用戶可忍受的范圍內(nèi)。
(2)雙機(jī)切換接管測(cè)試:主要進(jìn)行原系統(tǒng)的雙機(jī)接管測(cè)試,以確保在搬遷過程中任何一個(gè)單機(jī)能負(fù)責(zé)原來雙機(jī)運(yùn)行的業(yè)務(wù),也確保搬遷過去的機(jī)器能連接到新存儲(chǔ)中使用。
(3)數(shù)據(jù)遷移切換測(cè)試:主要在數(shù)據(jù)中心搬遷之前,先做舊存儲(chǔ)到新存儲(chǔ)的SRDF同步,然后斷開SRDF,在新中心利用測(cè)試主機(jī)將新存儲(chǔ)上的業(yè)務(wù)系統(tǒng)掛上來,檢驗(yàn)?zāi)芊裾_M(jìn)行應(yīng)用處理。
4. 良好的項(xiàng)目管理
(1)充分的人員保證和組織管理:由于搬遷工作的復(fù)雜性,在項(xiàng)目組中要有專職項(xiàng)目經(jīng)理,要有網(wǎng)絡(luò)工程師、系統(tǒng)管理員、數(shù)據(jù)庫管理員、應(yīng)用系統(tǒng)負(fù)責(zé)人、業(yè)務(wù)人員等。
(2)良好的溝通機(jī)制:溝通不僅要在銀行內(nèi)部,包括業(yè)務(wù)部門、行領(lǐng)導(dǎo)、行內(nèi)技術(shù)人員等,還要包括合作伙伴,包括廠商、集成商等。
(3)嚴(yán)格的進(jìn)度控制:由于是生產(chǎn)系統(tǒng)的遷移,項(xiàng)目的實(shí)施有嚴(yán)格的時(shí)間限制,因此在項(xiàng)目實(shí)施過程中要對(duì)實(shí)施進(jìn)度進(jìn)行嚴(yán)格控制,并制定詳細(xì)的應(yīng)急方案。(4)完善的質(zhì)量保證:由于是生產(chǎn)系統(tǒng)的遷移,所有的操作都要保證其準(zhǔn)確性,要切保操作流程、操作步驟萬無一失。因此,項(xiàng)目實(shí)施過程中對(duì)所有的實(shí)施步驟要進(jìn)行充分的測(cè)試驗(yàn)證和審核,以確保實(shí)施的質(zhì)量。
七、結(jié)論
數(shù)據(jù)中心的搬遷是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,很多銀行和企業(yè)都可能會(huì)面對(duì)。這樣的工程不僅要采用成熟的技術(shù),更要通過嚴(yán)密的組織、規(guī)劃、設(shè)計(jì),才能圓滿實(shí)現(xiàn)。以上通過廈門建行使用SRDF技術(shù)成功實(shí)施數(shù)據(jù)中心搬遷的實(shí)踐,我們可以看出:SRDF技術(shù)是一種成熟的、可靠的、適用于災(zāi)難備份和數(shù)據(jù)遷移的解決方案。我們希望本文能對(duì)將要使用災(zāi)備技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)中心搬遷和災(zāi)難備份的銀行和企業(yè)有所幫助。
第四篇:多媒體環(huán)境下教學(xué)設(shè)計(jì)與資源應(yīng)用
《多媒體環(huán)境下的教學(xué)設(shè)計(jì)與資源應(yīng)用》培訓(xùn)心得體會(huì)
楊晉莊中心小學(xué)
石廣峰
7月10-14日,我有幸參加了縣教體局組織的《多媒體環(huán)境下的教學(xué)設(shè)計(jì)與資源應(yīng)用》計(jì)算機(jī)培訓(xùn)活動(dòng)。
通過5個(gè)模塊的學(xué)習(xí),我對(duì)新課改下的課堂應(yīng)該怎樣做有了更加深刻地了解。在這個(gè)過程當(dāng)中,我從理論上知道了多媒體教學(xué)的特征;知道了什么叫做教學(xué)媒體,以及為什么要用這些媒體,運(yùn)用多媒體的依據(jù)及使用原則;理解了教學(xué)設(shè)計(jì)的過程,以及我們所用的授導(dǎo)型教學(xué)與探究型教學(xué)的區(qū)別于聯(lián)系;學(xué)習(xí)了課件制作的方法及技巧,提升了多媒體應(yīng)用的能力。具體從以下幾個(gè)方面談?wù)勛约旱母惺埽?/p>
一、教學(xué)內(nèi)容新穎,且理論性強(qiáng)。
在這次學(xué)習(xí)中,我們知道了各種教學(xué)設(shè)計(jì)的過程及理論依據(jù),我們?cè)瓉淼膶W(xué)習(xí)是老師講學(xué)生做,這次的培訓(xùn)中,每個(gè)模塊都有很多實(shí)實(shí)在在的步驟供學(xué)員實(shí)踐,其中有反思;有討論;有分享…總之,所有內(nèi)容以交流為重要手段,使我們?cè)诒舜说慕涣髦蝎@得共同的提高。
二、老師特別下功夫。
本次為我們培訓(xùn)的老師有很多是多媒體教學(xué)中的高手,他們把這本書中純理論的知識(shí)用豐富多樣的課件給我們展示出來,有講解有演示,有感想有討論。在這個(gè)過程中,他們還把自己作品拿出來與我們一起分享,共同探討、體驗(yàn)多媒體對(duì)教學(xué)的幫助??傊?,枯燥的內(nèi)容在他們的精心準(zhǔn)備下,成了一次次感受美的旅程。
通過培訓(xùn),我深刻認(rèn)識(shí)到:多媒體教學(xué)具有形象性、多樣性、新穎性、趣味性、直觀性、豐富性等特點(diǎn),它能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使他們真正成為學(xué)習(xí)的主體,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。好的教學(xué)設(shè)計(jì)對(duì)深化課堂改革,大面積提高教學(xué)質(zhì)量,全面提高學(xué)生素質(zhì)具有相當(dāng)重要的作用。
第五篇:多媒體環(huán)境下的教學(xué)設(shè)計(jì)與資源應(yīng)用
《多媒體環(huán)境下的教學(xué)設(shè)計(jì)與資源應(yīng)用》
學(xué)習(xí)心得體會(huì) 濮陽縣柳屯鎮(zhèn) 楊香彩
7月26日——30日我參見了上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)安排的多媒體環(huán)境下的教學(xué)設(shè)計(jì)與資源應(yīng)用的培訓(xùn)。首先感謝領(lǐng)導(dǎo)給我這個(gè)機(jī)會(huì)去學(xué)習(xí)。
參加培訓(xùn)的是各學(xué)區(qū)的教師,上第一節(jié)課是在多媒體教室中梁老師給我們上的,這節(jié)課是利用了我們教學(xué)生的方法:小組合作法,并充分發(fā)揮小組和個(gè)人的能動(dòng)性。梁老師把近30個(gè)人分成5組,六人一組,由各組決定選出組長,每小組商議自己組的組名組徽寫出組員,和各組的口號(hào)上交給老師。在學(xué)習(xí)過程中采取自學(xué)、講解、聯(lián)系和小組合作相結(jié)合的方法。通過這幾天的培訓(xùn)我有以下感受。
一,通過了這次培訓(xùn),我對(duì)“多媒體環(huán)境下的教學(xué)設(shè)計(jì)與資源應(yīng)用”有了比較淺顯的認(rèn)識(shí)。所謂的多媒體環(huán)境下的教學(xué)設(shè)計(jì)與資源應(yīng)用,就是通過學(xué)科課程把多媒體資源與學(xué)科教學(xué)有機(jī)的結(jié)合起來,將多媒體資源與學(xué)科課程的教與學(xué)融為一體,將多媒體作為一種工具,提高教與學(xué)的效率,改善教與學(xué)的效果,改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,間接促進(jìn)對(duì)多媒體的掌握,達(dá)到“雙贏雙利”的共建目的。二,樹立全新的教育理念。傳統(tǒng)教學(xué)重在傳授,老師是主體,老師只管灌輸給學(xué)生,強(qiáng)壓給學(xué)生,學(xué)生無條件接受。扼殺了學(xué)生創(chuàng)造思維的能力,不給學(xué)生空間想象的時(shí)間,用成人的能力眼光經(jīng)驗(yàn)理解能力來判斷一個(gè)孩子的綜合素質(zhì)和能力。老師放不開手讓學(xué)生自己大膽的去嘗試和創(chuàng)新。束縛了學(xué)生。以教材、教師、課堂為中心,以教代學(xué),教給知識(shí)重結(jié)論,輕過程,缺少教與學(xué)的互動(dòng),忽視學(xué)生充分的思維過程,使教學(xué)過程難以成為創(chuàng)新能力的培養(yǎng)過程。傳統(tǒng)教學(xué)重經(jīng)驗(yàn)、輕創(chuàng)新,教師憑經(jīng)驗(yàn)教學(xué),形成思維、行為定勢(shì),缺乏對(duì)自己的教和學(xué)生的學(xué)進(jìn)行反思、研究、創(chuàng)新。傳統(tǒng)教學(xué)還具有封閉性,缺少師生之間的交流與合作的機(jī)會(huì)。教學(xué)創(chuàng)新所要體現(xiàn)的就是要變傳授式教學(xué)為研究性教學(xué),變經(jīng)驗(yàn)教學(xué)為反思性教學(xué),變封閉性教學(xué)為開放性教學(xué)。要充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。
三,俗話說人要活到老,學(xué)到老。教師更應(yīng)該如此,不斷完善自己提高自己的自身素質(zhì)和綜合能力。在信息社會(huì),一名高素質(zhì)的教師應(yīng)具有現(xiàn)代化的教育思想、教學(xué)觀念,掌握現(xiàn)代化的教學(xué)方法和教學(xué)手段,熟練運(yùn)用信息工具(網(wǎng)絡(luò)、電腦)對(duì)信息資源進(jìn)行有效的收集、組織、運(yùn)用;在潛移默化的教育環(huán)境中培養(yǎng)學(xué)生的信息意識(shí)。
這幾天的培訓(xùn),就計(jì)算機(jī)方面的知識(shí),和大家坐在一起互相討論、交流,把自己不理解、不明白的地方提出來,讓老師來幫助解決,這樣使得相互之間都得到了學(xué)習(xí)、鞏固知識(shí)的機(jī)會(huì),在今后的教學(xué)中能更熟練的應(yīng)用。如果在學(xué)習(xí)過程中每節(jié)課都要讓我們學(xué)員每人一臺(tái)電腦操作,學(xué)的可能會(huì)更快更牢更好記些。再次感謝提供本次學(xué)習(xí)的領(lǐng)導(dǎo)和老師。