CN113535479A - 一种基于时间线的数字镜像检修方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于时间线的数字镜像检修方法，能够将所有涉及智能开关控制模块运行的数字环境镜像至存储卡中，当智能开关控制模块出现异常时，将全新的智能开关控制模块更换上，只需将原来的存储卡插至全新智能开关控制模块中，新的智能开关控制模块即可恢复至原来的运行状态，大大方便了现场的检修操作和进度。通过上述自动镜像方法保证了设备在运行阶段能够对一次设备在线监测的数据进行持续备份，在完成智能开关控制模块更换后即可按照之前的时间断面运行，所有的一次设备运行数据都完好无损。
Description
技术领域
本发明涉及变电站二次设备检修领域，尤其涉及一种基于时间线的数字镜像检修方法。
背景技术
智能化高压开关控制监测系统中的断路器和刀闸智能控制模块安装于就地操动箱内，当模块异常的时候需要拆卸下来检修或者更换时，在维修完成或者安装新模块上去的时候，需要重新设置各种参数，不但拖延了检修或更换的速度，同时难以完全复原原工作模块的运行状态，延长了调试时间。
发明内容
本发明提供了一种基于时间线的数字镜像检修方法，所述方能够将所有涉及智能开关控制模块运行的数字环境镜像至存储卡中，当智能开关控制模块出现异常需要更换时，只需将原来的存储卡插至全新智能开关控制模块中，新的智能开关控制模块即可恢复至原来的运行状态，极大方便了现场的检修操作和进度。
为达到上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种基于时间线的数字镜像检修方法，包括以下步骤：
步骤一：确定镜像策略，执行步骤二；
步骤二：将智能开关控制模块的镜像内容镜像至携带的存储卡中，执行步骤三；
步骤三：判断是否更换智能开关控制模块，若是则执行步骤四，若否则执行步骤一；
步骤四：安装新的智能开关控制模块，执行步骤五；
步骤五：确定恢复模式，执行步骤六；
步骤六：将存储卡中的镜像内容恢复至新安装的智能开关控制模块，执行步骤一。
进一步的，所述镜像策略包括自动镜像策略和手动镜像策略。
进一步的，所述自动镜像策略是指设定每天在固定的时间自动检查智能开关控制模块镜像内容是否发生更新，如果更新则镜像至存储卡中，这样根据不同的时间节点就会形成多个镜像备份。
进一步的，所述手动镜像策略是指采取手动镜像方式立即将当前镜像内容镜像至存储卡中形成镜像备份。
进一步的，所述镜像内容包括程序、配置文件和运行状态数据。
进一步的，所述恢复模式包括一键恢复和选中恢复模式；所述一键恢复就是使用当前设备的最新版本程序、配置文件和运行状态数据进行恢复；所述选中恢复就是列出了本设备镜像的所有历史版本程序和不同版本程序下的多个时间节点的配置文件和运行状态数据，由使用者选择其中的一个版本和时间节点断面进行恢复。
进一步的，所述智能开关控制模块包括智能隔离开关控制模块、智能接地开关控制模块和智能断路器控制模块。
进一步的，所述存储卡保存镜像内容时采用层次化的目录结构，第一级目录为设备型号或设备ID号，用于标识智能模块镜像的唯一性，不会在多种型号的智能模块间产生混淆；第二级目录为程序版本，用于区分运行过程中不同时期的程序版本；第三级目录分为程序和配置及运行数据两类目录；第四级目录为按不同的时间节点备份的目录。
进一步的，所述存储卡采用工业级的SD卡。
进一步的，所述镜像内容在存储卡里的存储方法采用一种基于增量存储的二维表数据快照存储方法，所述方法包括以下步骤：
步骤I:将镜像内容以数据块的形式采用增量存储的方式保存在数据块仓内；
步骤II:分别建立基于时间节点的数据块快照以及基于数据块的时间节点快照；所述基于时间节点的数据块快照，记录了各个时间节点数据镜像时的数据块引用标记；所述基于数据块的时间节点快照，记录了各个数据块被各个时间节点数据镜像的引用标记；
步骤III：当需要恢复某个时间节点的镜像内容时，只需访问基于时间节点的数据块快照，得到该时间节点镜像时的数据块索引，然后从数据块仓中依次访问镜像内容；
步骤IV：当需要删除某个时间节点T的镜像内容时，先访问该时间节点T的数据块快照，依次找到每个数据块，然后针对找到的每个数据块访问该数据块的时间节点快照，删除数据块中所述时间节点T的引用标记；如果删除时间节点T的引用标记后，发现该数据块还有其他时间节点的引用标记，说明该数据块还被其他时间节点的数据镜像所引用则保留数据块，如果删除时间节点T的引用标记后，发现该数据块没有其他时间节点的引用标记则删除该数据块。
本发明提供了一种基于时间线的数字镜像检修方法，能够将所有涉及智能开关控制模块运行的数字环境镜像至存储卡中，当智能开关控制模块出现异常时，将全新的智能开关控制模块更换上，只需将原来的存储卡插至全新智能开关控制模块中，新的智能开关控制模块即可恢复至原来的运行状态，大大方便了现场的检修操作和进度。通过上述自动镜像方法保证了设备在运行阶段能够对一次设备在线监测的数据进行持续备份，在完成智能开关控制模块更换后即可按照之前的时间断面运行，所有的一次设备运行数据都完好无损。
附图说明
图1为一种基于时间线的数字镜像检修方法流程图；
图2为存储卡保存镜像内容采用的层次化目录结构图；
图3为存储卡中镜像内容恢复至智能开关控制模块的示意图；
图4为基于增量存储的二维表数据快照存储方法示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
实施例一
如图1所示，本发明提供了一种基于时间线的数字镜像检修方法，所述方法包括以下步骤：
步骤一：确定镜像策略，执行步骤二；
步骤二：将智能开关控制模块的镜像内容镜像至携带的存储卡中，执行步骤三；
步骤三：判断是否更换智能开关控制模块，如果判断是则执行步骤四，如果判断否则执行步骤一；
步骤四：安装新的智能开关控制模块，执行步骤五；
步骤五：确定恢复模式，执行步骤六；
步骤六：将存储卡中的镜像内容恢复至新安装的智能开关控制模块，执行步骤一。
具体实施中，所述镜像内容包括程序、配置文件以及运行状态数据等。
具体实施中，所述配置文件包括过程层通信配置文件、定值文件等。
具体实施中，所述运行状态数据包括模块运行报告、自检报告、变位报告以及运行报告和录波文件。
具体实施中，所述镜像策略包括自动镜像策略和手动镜像策略。
具体实施中，所述自动镜像策略为设定每天在固定的时间检查智能模块中程序版本、配置文件以及运行状态数据是否发生变化，如果检测到发生变化，根据具体情况自动镜像程序、配置和运行状态数据至存储卡中，这样在不同的时间节点就会形成多个镜像备份。
具体实施中，所述手动镜像策略为根据实际生产运行的需要，采取手动镜像方式立即将当前时间点的程序、配置文件和运行状态数据镜像至存储卡中形成镜像备份。
具体实施中，如图2所示，所述存储卡保存镜像内容时采用层次化的目录结构保存，第一级目录为设备型号和设备ID号，用于标识智能模块镜像的唯一性，不会在多种型号的智能模块间产生混淆；第二级目录为程序版本，用于区分运行过程中不同时期的程序版本；第三级目录分为保存“程序”和“配置/运行数据”两类目录；第四级目录为按不同的时间节点备份的目录。
具体实施中，所述存储卡可以用于对多个智能模块进行自动镜像和恢复操作。
具体实施中，所述将存储卡中的镜像内容恢复至新安装的智能开关控制模块，是指针对智能开关控制模块的现场安装和维护，如果运行中出现了故障需要更换智能开关控制模块时，将故障模块里的存储卡更换到新智能开关控制模块中，智能开关控制模块上电运行后，根据选择的恢复模式将存储卡中的程序、运行状态数据和配置文件恢复到新智能开关控制模块中运行，极大地方便了现场用户检修维护操作。
具体实施中，所述智能开关控制模块包括智能隔离开关控制模块、智能接地开关控制模块和智能断路器控制模块。
具体实施中，所述存储卡采用工业级的SD卡。
具体实施中，如图3所示，所述恢复模式包括一键恢复和选中恢复两种操作模式，其中一键恢复就是使用当前设备的最新版本程序、配置文件和最新时间节点运行状态数据进行恢复运行；选中恢复就是列出了本设备镜像的所有历史版本程序和不同版本程序下的多个运行时间节点的配置文件和运行状态数据，由使用者选择其中的一个版本和时间节点的断面进行恢复。
具体实施中，所述存储卡保存镜像内容时，采用一种基于增量存储的二维表数据快照存储方法，如图4所示，所述方法对不同时间节点的镜像内容以数据块的形式采用增量存储的方式保存在数据仓内，所有的数据块在物理上只保存了一份，以防止同样的数据进行重复存储，消耗存储空间。为了能够快速地镜像或者恢复某个时间节点的数据块，分别建立了基于时间节点的数据块快照以及基于数据块的时间节点快照；所述基于时间节点的数据块快照，记录了各个时间节点数据镜像时的数据块引用标记；所述基于数据块的时间节点快照，记录了各个数据块被各个时间节点数据镜像的引用标记。当需要恢复某个时间节点的镜像内容时，只需访问基于时间节点的数据块快照，即可知道该时间节点镜像时的数据块索引，然后从数据块仓中依次访问镜像内容。当需要删除某个时间节点的镜像内容时，设这个时间节点为T,先访问该时间节点T的数据块快照，依次找到每个数据块，然后针对找到的每个数据块，访问该数据块的时间节点快照，删除该数据块时间节点T的引用标记；如果删除时间节点T的引用标记后，发现该数据块还有其他时间节点引用标记，说明该数据块还被其他时间节点的数据镜像所引用，如果删除完后，发现该数据块没有其他时间节点的引用标记，说明该数据可以被完全从物理上删除。
通过上述数据存储方法带来了明显优势，一方面采用了基于增量存储的方法，保证了所有数据在不同时间节点的镜像操作中物理上只存在一份，节省存储空间；另外一方面通过基于时间节点的数据块快照以及基于数据块的时间节点快照这两个维度的快照技术，可以非常快捷地进行数据镜像的备份、访问和删除操作。
本发明提供了一种基于时间线的全属性数字镜像检修方法，能够将所有涉及智能开关控制模块运行的数字环境镜像至存储卡中，当智能开关控制模块出现异常时，将全新的智能开关控制模块更换上，只需将原来的存储卡插至全新智能开关控制模块中，新的智能开关控制模块即可恢复至原来的运行状态，大大方便了现场的检修操作和进度。通过上述自动镜像方法保证了设备在运行阶段能够对一次设备在线监测的数据进行持续备份，在完成智能开关控制模块更换后即可按照之前的时间断面运行，所有的一次设备运行数据都完好无损。
以上仅为说明本发明的实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，不经过创造性劳动所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于时间线的数字镜像检修方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：确定镜像策略，执行步骤二；
步骤二：将智能开关控制模块的镜像内容镜像至携带的存储卡中，执行步骤三；
步骤三：判断是否更换智能开关控制模块，若是则执行步骤四，若否则执行步骤一；
步骤四：安装新的智能开关控制模块，执行步骤五；
步骤五：确定恢复模式，执行步骤六；
步骤六：将存储卡中的镜像内容恢复至新安装的智能开关控制模块，执行步骤一。
2.根据权利要求1所述的基于时间线的数字镜像检修方法，其特征在于，所述镜像策略包括自动镜像策略和手动镜像策略。
3.根据权利要求2所述的基于时间线的数字镜像检修方法，其特征在于，所述自动镜像策略是指设定每天在固定的时间自动检查智能开关控制模块镜像内容是否发生更新，如果更新则镜像至存储卡中，这样根据不同的时间节点就会形成多个镜像备份。
4.根据权利要求2所述的基于时间线的数字镜像检修方法，其特征在于，所述手动镜像策略是指采取手动镜像方式立即将当前镜像内容镜像至存储卡中形成镜像备份。
5.根据权利要求1所述的基于时间线的数字镜像检修方法，其特征在于，所述镜像内容包括程序、配置文件和运行状态数据。
6.根据权利要求1所述的基于时间线的数字镜像检修方法，其特征在于，所述恢复模式包括一键恢复和选中恢复模式；所述一键恢复就是使用当前设备的最新版本程序、配置文件和运行状态数据进行恢复；所述选中恢复就是列出了本设备镜像的所有历史版本程序和不同版本程序下的多个时间节点的配置文件和运行状态数据，由使用者选择其中的一个版本和时间节点断面进行恢复。
7.根据权利要求1所述的基于时间线的数字镜像检修方法，其特征在于，所述智能开关控制模块包括智能隔离开关控制模块、智能接地开关控制模块和智能断路器控制模块。
8.根据权利要求1至7任一项所述的基于时间线的数字镜像检修方法，其特征在于，所述存储卡保存镜像内容时采用层次化的目录结构，第一级目录为设备型号或设备ID号，用于标识智能模块镜像的唯一性，不会在多种型号的智能模块间产生混淆；第二级目录为程序版本，用于区分运行过程中不同时期的程序版本；第三级目录分为程序和配置及运行数据两类目录；第四级目录为按不同的时间节点备份的目录。
9.根据权利要求1至7任一项所述的基于时间线的数字镜像检修方法，其特征在于，所述存储卡采用工业级的SD卡。
10.根据权利要求1至7任一项所述的基于时间线的数字镜像检修方法，其特征在于，所述镜像内容在存储卡里的存储方法采用一种基于增量存储的二维表数据快照存储方法，所述方法包括以下步骤：
步骤I:将镜像内容以数据块的形式采用增量存储的方式保存在数据块仓内；
步骤II:分别建立基于时间节点的数据块快照以及基于数据块的时间节点快照；所述基于时间节点的数据块快照，记录了各个时间节点数据镜像时的数据块引用标记；所述基于数据块的时间节点快照，记录了各个数据块被各个时间节点数据镜像的引用标记；
步骤III：当需要恢复某个时间节点的镜像内容时，只需访问基于时间节点的数据块快照，得到该时间节点镜像时的数据块索引，然后从数据块仓中依次访问镜像内容；
步骤IV：当需要删除某个时间节点T的镜像内容时，先访问该时间节点T的数据块快照，依次找到每个数据块，然后针对找到的每个数据块访问该数据块的时间节点快照，删除数据块中所述时间节点T的引用标记；如果删除时间节点T的引用标记后，发现该数据块还有其他时间节点的引用标记，说明该数据块还被其他时间节点的数据镜像所引用则保留数据块，如果删除时间节点T的引用标记后，发现该数据块没有其他时间节点的引用标记则删除该数据块。
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