CN111651234B - 一种全范围模拟机dcs与虚拟化dcs切换系统及方法 - Google Patents

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Abstract

提出一种全范围模拟机DCS与虚拟化DCS切换方法，指导这两个平台之间的切换，可极大增强系统健壮性，通过物理机平台模块与虚拟机平台模块的组合使用，避免单一平台故障导致的停机隐患，在虚拟机平台开发，调试，试运行过程中，能最大程度的避免对物理机平台的影响，大幅提高模拟机的稳定性和可用率。

Description

一种全范围模拟机DCS与虚拟化DCS切换系统及方法
技术领域
本技术涉及核电站模拟机领域，具体涉及一种全范围模拟机DCS与虚拟化DCS切换系统及方法。
背景技术
全范围模拟机作为核电厂的仿真培训设备，承担了培训操纵人员，操纵人员取照考试的重要任务。随着技术的进步，国际国内电厂逐步采用DCS(分布式控制系统)，因此模拟机也实现了机组DCS的模拟。模拟机投用以后由于设备老化原因，需要不断对设备进行更新换代和兼容性升级，为解决这些问题，电厂采用虚拟化技术将模拟机设备移植到虚拟设备中，解决设备与软件的兼容性问题。
在虚拟化实施之后，现有全范围模拟机DCS(简称物理机平台)和虚拟化DCS系统(简称虚拟机平台)并行使用，为了保证模拟机可用率，提高项目的灵活性，并且充分利用两套平台，需要能够实现两个平台之间的切换并且其模块的组合运行，特提出本发明。
本发明将分析全范围模拟机DCS与虚拟化DCS的结构特点，提出可通用的切换方法，可极大简化模拟机两个平台间的切换工作，提高了模拟机系统的健壮性，具备很强的经济性和实用价值。
发明内容
本发明的目的在于：提出一种全范围模拟机DCS与虚拟化DCS切换方法，指导这两个平台之间的切换，可极大增强系统健壮性，通过物理机平台模块与虚拟机平台模块的组合使用，避免单一平台故障导致的停机隐患，在虚拟机平台开发，调试，试运行过程中，能最大程度的避免对物理机平台的影响，大幅提高模拟机的稳定性和可用率。
本发明的技术方案如下：一种全范围模拟机DCS与虚拟化DCS切换系统，包括虚拟化平台、网络切换器A、网络切换器B、网络切换器C、网络切换器D，其中虚拟化平台分别连接网络切换器A中的切换按钮A、网络切换器B中的切换按钮C、网络切换器C中的切换按钮E、网络切换器D中的切换按钮G；
网络切换器A中，切换按钮A、切换按钮B均连接网络选择器A，网络选择器A还连接0层网络；模型服务器连接切换按钮B；
网络切换器B中，切换按钮C、切换按钮D均连接网络选择器B，网络选择器B还连接模型服务器；1层网络连接切换按钮D；
网络切换器C中，切换按钮E、切换按钮F均连接网络选择器C，网络选择器C连接DCS2层服务器，DCS1层服务器还连接切换按钮F、1层网络；
网络切换器D中，切换按钮G、切换按钮H均连接网络选择器D，网络选择器D还连接2层网络，2层新增交换机连接切换按钮H、DCS2层服务器。
网络选择器同一时间只与一个切换按钮连通。
一种0层网络、1层网络、2层网络均使用虚拟机DCS平台用于培训的切换方法，包括以下步骤：
S1：在网络切换器A中，点击切换按钮A，实现虚拟化平台通过网络选择器A与0层网络连通，此时切换按钮B与网络选择器A断开；
S2：在网络切换器B中，点击切换按钮D，实现层网络通过网络选择器B与模型服务器连通，此时切换按钮C与网络选择器B断开；
S3：在网络切换器C中，点击切换按钮F，实现DCS一层服务器通过网络选择器C与DCS2层服务器连通，此时切换按钮E与网络选择器C断开；
S4：在网络切换器D中，点击切换按钮G，实现虚拟化平台通过网络选择器D与2层网络连通。
所述S1中，目的是使得虚拟化平台中的模型服务器能与0层网络中的设备连接。
0层网络中的设备包括盘台，维护工程师站，第三方仪控设备。
一种0层网络、1层网络、2层网络均使用物理机DCS平台用于培训的方法，包括以下步骤：
S1：在网络切换器A中，点击切换按钮B，实现模型服务器通过网络选择器A与0层网络连通，此时切换按钮A与网络选择器A断开；
S2：在网络切换器B中，点击切换按钮D，实现1层网络通过网络选择器B与模型服务器连通，此时切换按钮C与网络选择器B断开；
S3：在网络切换器C中，点击切换按钮F，实现DCS一层服务器通过网络选择器C与DCS2层服务器连通，此时切换按钮E与网络选择器C断开；
S4：在网络切换器D中，点击切换按钮H，实现2层新增交换机通过网络选择器D与2层网络连通，此时切换按钮G与网络选择器D断开。
所述S1中，目的是使得模型服务器能与0层网络中的设备连接。
设备包括盘台，维护工程师站，第三方仪控设备。
一种使用虚拟化1层网络与物理机0层网络,物理机2层网络组合用于培训的切换方法，包括以下步骤：
S1：在网络切换器A中，点击切换按钮B，实现模型服务器通过网络选择器A与0层网络连通，此时切换按钮A与网络选择器A断开；
S2：在网络切换器B中，点击切换按钮C，实现虚拟化平台通过网络选择器B与模型服务器连通，此时切换按钮D与网络选择器B断开；
S3：在网络切换器C中，点击切换按钮E，实现虚拟化平台通过网络选择器C与DCS2层服务器连通，此时切换按钮F与网络选择器C断开；
S4：在网络切换器D中，点击切换按钮H，实现2层新增交换机通过网络选择器D与2层网络连通，此时切换按钮G与网络选择器D断开。
一种使用虚拟化0层网络，虚拟化1层网络与物理机2层网络组合用于培训的切换方法，包括以下步骤：
S1：在网络切换器A中，点击切换按钮A，实现虚拟化平台1通过网络选择器A与0层网络连通，此时切换按钮B与网络选择器A断开；
S2：在网络切换器B中，点击切换按钮D，实现1层网络通过网络选择器B与模型服务器连通，此时切换按钮C与网络选择器B断开；
S3：在网络切换器C中，点击切换按钮E，实现虚拟化平台通过网络选择器C与DCS2层服务器连通，同时切换按钮F与网络选择器C断开；
S4：在网络切换器D中，点击切换按钮H，实现2层新增交换机通过网络选择器D与2层网络连通，此时切换按钮G与网络选择器D断开。
本发明的显著效果在于：实施本发明的核电站培训模拟机，可根据用户需求，切换使用物理机平台还是虚拟机平台，已满足不同情况的培训需求。
实施本发明以后，两套平台可以组合使用，分别进行可用性准备，避免单一平台故障导致设备不可用情况，提高了设备的可用率，降低维护成本：
由于虚拟机平台在实施阶段需要较长时间调试，为了尽量减小调试对物理机平台的影响，需要通过本发明进行切换调试，为虚拟化项目实施提供了有效保障。
附图说明
图1为全范围模拟机DCS与虚拟化DCS切换系统示意图；
图中：1虚拟化平台、2网络切换器A、3网络切换器B、4网络切换器C、5网络切换器D、6切换按钮A、7网络选择器A、8切换按钮B、9切换按钮C、10网络选择器B、11切换按钮D、12切换按钮E、13网络选择器C、14切换按钮F、15切换按钮G、16网络选择器D、17切换按钮H、18 0层网络、19模型服务器、20 1层网络、21DCS2层服务器、22DCS1层服务器、23 2层网络、24 2层新增交换机
具体实施方式
一种全范围模拟机DCS与虚拟化DCS切换系统，包括虚拟化平台1、网络切换器A2、网络切换器B3、网络切换器C4、网络切换器D5，其中虚拟化平台1分别连接网络切换器A2中的切换按钮A6、网络切换器B3中的切换按钮C9、网络切换器C4中的切换按钮E12、网络切换器D5中的切换按钮G15；
网络切换器A2中，切换按钮A6、切换按钮B8均连接网络选择器A7，网络选择器A7还连接0层网络18；模型服务器19连接切换按钮B8；
网络切换器B3中，切换按钮C9、切换按钮D11均连接网络选择器B10，网络选择器B10还连接模型服务器19；1层网络20连接切换按钮D11；
网络切换器C4中，切换按钮E12、切换按钮F14均连接网络选择器C13，网络选择器C13连接DCS2层服务器21，DCS1层服务器22还连接切换按钮F14、1层网络20；
网络切换器D5中，切换按钮G15、切换按钮H17均连接网络选择器D16，网络选择器D16还连接2层网络23，2层新增交换机24连接切换按钮H17、DCS2层服务器21；
网络切换器中，网络选择器同一时间只与一个切换按钮连通，使用时通过点击切换按钮选择连通的通道。例如：网络切换器A2中，点击切换按钮A6时，会实现切换按钮A6与网络选择器A7连通，同时会断开切换按钮B8与网络选择器A7连接；点击切换按钮B8时，会实现切换按钮B8与网络选择器A7连通，同时会断开切换按钮A6与网络选择器A7连接。
一种0层网络、1层网络、2层网络均使用虚拟机DCS平台用于培训的切换方法，包括以下步骤：
S1：切换模型内部网络；
在网络切换器A2中，点击切换按钮A6，实现虚拟化平台1通过网络选择器A7与0层网络18连通，此时切换按钮B8与网络选择器A7断开。目的是使得虚拟化平台1中的模型服务器能与0层网络18中的设备连接，包括盘台，维护工程师站，第三方仪控设备等。
S2：切换模型0层与DCS组态1层网络；
在网络切换器B3中，点击按钮D11，实现1层网络20通过网络选择器B10与模型服务器19连通，此时切换按钮C9与网络选择器B10断开。目的是避免虚拟模型服务器与模型服务器网络冲突。
S3：切换DCS组态1层与DCS人机界面2层网络；
在网络切换器C4中，点击切换按钮F14，实现DCS一层服务器22通过网络选择器C13与DCS2层服务器21连通，此时切换按钮E12与网络选择器C13断开。目的是避免虚拟2层服务器与物理2层服务器网络冲突。
S4：切换DCS人界面2层内部网络；
在网络切换器D5中，点击切换按钮G15，实现虚拟化平台1通过网络选择器D16与2层网络23连通，此时切换按钮H17与网络选择器D16断开。目的是使虚拟2层服务器与2层人机界面设备连接包括OWP，LDP。
一种0层网络、1层网络、2层网络均使用物理机DCS平台用于培训的方法，包括以下步骤：
S1：切换模型内部网络；
在网络切换器A2中，点击切换按钮B8，实现模型服务器19通过网络选择器A7与0层网络18连通，此时切换按钮A6与网络选择器A7断开。目的是使得模型服务器能与0层网络中的设备连接，包括盘台，维护工程师站，第三方仪控设备等。
S2：切换模型0层与DCS组态1层网络；
在网络切换器B3中，点击切换按钮D11，实现1层网络20通过网络选择器B10与模型服务器19连通，此时切换按钮C9与网络选择器B10断开。目的是避免虚拟模型服务器与模型服务器网络冲突。
S3：切换DCS组态1层与DCS人机界面2层网络；
在网络切换器C4中，点击切换按钮F14，实现DCS一层服务器22通过网络选择器C13与DCS2层服务器21连通，此时切换按钮E12与网络选择器C13断开。目的是避免虚拟2层服务器与物理2层服务器网络冲突。
S4：切换DCS人界面2层内部网络；
在网络切换器D5中，点击切换按钮H17，实现2层新增交换机24通过网络选择器D16与2层网络23连通，此时切换按钮G15与网络选择器D16断开。目的是使2层服务器与2层人机界面设备连接，包括OWP，LDP。
一种使用虚拟化1层网络与物理机0,2层网络组合用于培训的方法
S1：切换模型内部网络；
在网络切换器A2中，点击切换按钮B 8，实现模型服务器19通过网络选择器A7与0层网络18连通，此时切换按钮A6与网络选择器A7断开。目的是使模型服务器能与0层网络中的设备连接，包括盘台，维护工程师站，第三方仪控设备等。
S2：切换模型0层与DCS组态1层网络；
在网络切换器C3中，点击切换按钮C9，实现虚拟化平台1通过网络选择器B10与模型服务器19连通，此时切换按钮D11与网络选择器B10断开。
S3：切换DCS组态1层与DCS人机界面2层网络；
在网络切换器C4中，点击切换按钮E12，实现虚拟化平台1通过网络选择器C13与DCS2层服务器21连通，此时切换器F14与网络选择器C13断开。
S4：切换DCS人界面2层内部网络；
在网络切换器D5中，点击切换按钮H17，实现2层新增交换机24通过网络选择器D16与2层网络23连通，此时切换按钮G15与网络选择器D16断开。目的是使2层服务器与2层人机界面设备连接，包括OWP，LDP。
一种使用虚拟化0，1层网络与物理机2层网络组合用于培训的方法
S1：切换模型内部网络；
在网络切换器A2中，点击切换按钮A6，实现虚拟化平台1通过网络选择器A7与0层网络18连通，此时切换按钮B8与网络选择器A7断开。目的是使得虚拟化平台中的模型服务器能与0层网络中的设备连接，包括盘台，维护工程师站，第三方仪控设备等。
S2：切换模型0层与DCS组态1层网络；
在网络切换器B3中，点击切换按钮D11，实现1层网络20通过网络选择器B10与模型服务器19连通，此时切换按钮C9与网络选择器B10断开。目的是避免虚拟模型服务器与模型服务器网络冲突。
S3：切换DCS组态1层与DCS人机界面2层网络；
在网络切换器C4中，点击切换按钮E12，实现虚拟化平台1通过网络选择器C13与DCS2层服务器21连通，同时切换按钮F14与网络选择器C13断开。
S4：切换DCS人界面2层内部网络；
在网络切换器D5中，点击切换按钮H17，实现2层新增交换机24通过网络选择器D16与2层网络连通，此时切换按钮G15与网络选择器D16断开。目的是使2层服务器与2层人机界面设备连接，包括OWP，LDP。

Claims (10)

1.一种全范围模拟机DCS与虚拟化DCS切换系统，其特征在于：包括虚拟化平台(1)、网络切换器A(2)、网络切换器B(3)、网络切换器C(4)、网络切换器D(5)，其中虚拟化平台(1)分别连接网络切换器A(2)中的切换按钮A(6)、网络切换器B(3)中的切换按钮C(9)、网络切换器C(4)中的切换按钮E(12)、网络切换器D(5)中的切换按钮G(15)；
网络切换器A(2)中，切换按钮A(6)、切换按钮B(8)均连接网络选择器A(7)，网络选择器A(7)还连接0层网络(18)；模型服务器(19)连接切换按钮B(8)；
网络切换器B(3)中，切换按钮C(9)、切换按钮D(11)均连接网络选择器B(10)，网络选择器B(10)还连接模型服务器(19)；1层网络(20)连接切换按钮D(11)；
网络切换器C(4)中，切换按钮E(12)、切换按钮F(14)均连接网络选择器C(13)，网络选择器C(13)连接DCS2层服务器(21)，DCS1层服务器(22)还连接切换按钮F(14)、1层网络(20)；
网络切换器D(5)中，切换按钮G(15)、切换按钮H(17)均连接网络选择器D(16)，网络选择器D(16)还连接2层网络(23)，2层新增交换机(24)连接切换按钮H(17)、DCS2层服务器(21)。
2.根据权利要求1所述的一种全范围模拟机DCS与虚拟化DCS切换系统，其特征在于，网络选择器同一时间只与一个切换按钮连通。
3.一种0层网络、1层网络、2层网络均使用虚拟机DCS平台用于培训的切换方法，应用于如权利要求1所述的全范围模拟机DCS与虚拟化DCS切换系统的其特征在于：包括以下步骤：
S1：在网络切换器A(2)中，点击切换按钮A(6)，实现虚拟化平台(1)通过网络选择器A(7)与0层网络(18)连通，此时切换按钮B(8)与网络选择器A(7)断开；
S2：在网络切换器B(3)中，点击切换按钮D(11)，实现1层网络(20)通过网络选择器B(10)与模型服务器(19)连通，此时切换按钮C(9)与网络选择器B(10)断开；
S3：在网络切换器C(4)中，点击切换按钮F(14)，实现DCS一层服务器(22)通过网络选择器C(13)与DCS2层服务器(21)连通，此时切换按钮E(12)与网络选择器C(13)断开；
S4：在网络切换器D(5)中，点击切换按钮G(15)，实现虚拟化平台(1)通过网络选择器D(16)与2层网络(23)连通。
4.根据权利要求3所述的一种0层网络、1层网络、2层网络均使用虚拟机DCS平台用于培训的切换方法，其特征在于：所述S1中，目的是使得虚拟化平台(1)中的模型服务器能与0层网络(18)中的设备连接。
5.根据权利要求4所述的一种0层网络、1层网络、2层网络均使用虚拟机DCS平台用于培训的切换方法，其特征在于：0层网络(18)中的设备包括盘台，维护工程师站，第三方仪控设备。
6.一种0层网络、1层网络、2层网络均使用物理机DCS平台用于培训的方法，应用如权利要求1所述的全范围模拟机DCS与虚拟化DCS切换系统的其特征在于：包括以下步骤：
S1：在网络切换器A(2)中，点击切换按钮B(8)，实现模型服务器(19)通过网络选择器A(7)与0层网络(18)连通，此时切换按钮A(6)与网络选择器A(7)断开；
S2：在网络切换器B(3)中，点击切换按钮D(11)，实现1层网络(20)通过网络选择器B(10)与模型服务器(19)连通，此时切换按钮C(9)与网络选择器B(10)断开；
S3：在网络切换器C(4)中，点击切换按钮F(14)，实现DCS一层服务器(22)通过网络选择器C(13)与DCS2层服务器(21)连通，此时切换按钮E(12)与网络选择器C(13)断开；
S4：在网络切换器D(5)中，点击切换按钮H(17)，实现2层新增交换机(24)通过网络选择器D(16)与2层网络(23)连通，此时切换按钮G(15)与网络选择器D(16)断开。
7.根据权利要求6所述的一种0层网络、1层网络、2层网络均使用物理机DCS平台用于培训的方法，其特征在于：所述S1中，目的是使得模型服务器能与0层网络中的设备连接。
8.根据权利要求7所述的一种0层网络、1层网络、2层网络均使用物理机DCS平台用于培训的方法，其特征在于：设备包括盘台，维护工程师站，第三方仪控设备。
9.一种使用虚拟化1层网络与物理机0层网络,物理机2层网络组合用于培训的切换方法，应用如权利要求1所述的全范围模拟机DCS与虚拟化DCS切换系统的其特征在于：包括以下步骤：
S1：在网络切换器A(2)中，点击切换按钮B(8)，实现模型服务器(19)通过网络选择器A(7)与0层网络(18)连通，此时切换按钮A(6)与网络选择器A(7)断开；
S2：在网络切换器B(3)中，点击切换按钮C(9)，实现虚拟化平台(1)通过网络选择器B(10)与模型服务器(19)连通，此时切换按钮D(11)与网络选择器B(10)断开；
S3：在网络切换器C(4)中，点击切换按钮E(12)，实现虚拟化平台(1)通过网络选择器C(13)与DCS2层服务器(21)连通，此时切换按钮F(14)与网络选择器C(13)断开；
S4：在网络切换器D(5)中，点击切换按钮H(17)，实现2层新增交换机(24)通过网络选择器D(16)与2层网络(23)连通，此时切换按钮G(15)与网络选择器D(16)断开。
10.一种使用虚拟化0层网络，虚拟化1层网络与物理机2层网络组合用于培训的切换方法，应用如权利要求1所述的全范围模拟机DCS与虚拟化DCS切换系统的其特征在于：包括以下步骤：
S1：在网络切换器A(2)中，点击切换按钮A(6)，实现虚拟化平台(1)通过网络选择器A(7)与0层网络(18)连通，此时切换按钮B(8)与网络选择器A(7)断开；
S2：在网络切换器B(3)中，点击切换按钮D(11)，实现1层网络(20)通过网络选择器B(10)与模型服务器(19)连通，此时切换按钮C(9)与网络选择器B(10)断开；
S3：在网络切换器C(4)中，点击切换按钮E(12)，实现虚拟化平台(1)通过网络选择器C(13)与DCS2层服务器(21)连通，同时切换按钮F(14)与网络选择器C(13)断开；
S4：在网络切换器D(5)中，点击切换按钮H(17)，实现2层新增交换机(24)通过网络选择器D(16)与2层网络(23)连通，此时切换按钮G(15)与网络选择器D(16)断开。
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