CN116048577A - 一种分布式数字化卫星系统升级方法、装置及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种分布式数字化卫星系统升级方法、装置及介质,该方法包括:对于分布式数字化卫星系统的服务器集群,将当前在用服务器对应的在轨卫星切换至与所述在用服务器对应的备份服务器节点;当所述在用服务器升级完毕后,将所述在用服务器对应的在轨卫星由所述备份服务器节点切换回所述在用服务器;对于分布式数字化卫星系统的数据处理系统集群,通过管理员权限加载更新后的插件至所述数字化卫星系统后,基于普通用户登录进行插件升级;其中,每个插件对应于卫星分系统的软件模块。
Description
技术领域
本发明实施例涉及卫星数据处理技术领域,尤其涉及一种分布式数字化卫星系统升级方法、装置及介质。
背景技术
由于需要对在轨卫星进行实时控制以及进行大量的遥测数据处理,地面卫星系统的升级通常十分谨慎。如果需要对地面卫星系统的软件进行更新和升级,通常会停止卫星系统运行之后进行,那么就会造成升级过程中失去与在轨卫星之间的通信,因此将伴随着较大的风险。
此外,对于地面的数字化卫星系统,当部署有多个客户端的情况下,软件升级需要投入很多的人力成本,同时将会伴随更大的升级风险。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例期望提供一种分布式数字化卫星系统升级方法、装置及介质;能够提高分布式数字化卫星系统的升级安全性,并且能够快速升级地面卫星系统软件。
本发明实施例的技术方案是这样实现的:
第一方面,本发明实施例提供了一种分布式数字化卫星系统升级方法,所述方法包括:
对于分布式数字化卫星系统的服务器集群,将当前在用服务器对应的在轨卫星切换至与所述在用服务器对应的备份服务器节点;
当所述在用服务器升级完毕后,将所述在用服务器对应的在轨卫星由所述备份服务器节点切换回所述在用服务器;
对于分布式数字化卫星系统的数据处理系统集群,通过管理员权限加载更新后的插件至所述数字化卫星系统后,基于普通用户登录进行插件升级;其中,每个插件对应于卫星分系统的软件模块。
第二方面,本发明实施例提供了一种分布式数字化卫星系统升级装置,所述装置包括:服务器升级部分以及插件升级部分,其中,
所述服务器升级部分,经配置为:对于分布式数字化卫星系统的服务器集群,将当前在用服务器对应的在轨卫星切换至与所述在用服务器对应的备份服务器节点;以及,
当所述在用服务器升级完毕后,将所述在用服务器对应的在轨卫星由所述备份服务器节点切换回所述在用服务器;
所述插件升级部分,经配置为对于分布式数字化卫星系统的数据处理系统集群,通过管理员权限加载更新后的插件至所述数字化卫星系统后,基于普通用户登录进行插件升级;其中,每个插件对应于卫星分系统的软件模块。
第三方面,本发明实施例提供了一种计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有分布式数字化卫星系统升级程序,所述分布式数字化卫星系统升级程序被至少一个处理器执行时实现第一方面所述分布式数字化卫星系统升级方法的步骤。
本发明实施例提供了一种分布式数字化卫星系统升级方法、装置及介质;对于与在轨卫星进行交互的服务器集群,通过切换备份节点的方式进行升级,从而避免了系统升级时停止卫星系统的运行,仍然能够在升级过程中保持与在轨卫星之间的通信,提高了升级的安全性,对于数据处理系统集群,则利用的登录账号的不同权限对更新的插件进行加载、部署和升级,从而能够快速地针对所有账号均实现及时的升级和更新,能够快速升级地面卫星系统软件。
附图说明
图1为本发明实施例提供的分布式数字化卫星系统组成示意图;
图2为本发明实施例提供的一种分布式数字化卫星系统升级方法流程示意图;
图3为本发明实施例提供的服务器集群升级示意图;
图4为本发明实施例提供的基于管理员权限的数据处理系统集群升级示意图;
图5为本发明实施例提供的基于普通用户权限的数据处理系统集群升级示意图;
图6为本发明实施例提供的分布式数字化卫星系统升级装置组成示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参见图1,其示出了能够实施本发明实施例技术方案的分布式数字化卫星系统10,该系统可以包括:服务器集群11、遥测数据库12、遥控遥测系统13、数据处理系统集群14以及数字孪生系统15;其中,
所述服务器集群11包括一个或多个服务器,每个服务器对应接收多颗在轨卫星下传的遥测数据,以及将接收到的遥测数据保存在所述遥测数据库12中并将接收到的遥测数据上报至所述遥控遥测系统13;
所述遥控遥测系统13,用于根据遥测数据生成在轨卫星的JSON协议数据,并将在轨卫星状态实时呈现所需的数据传输至数据处理系统集群14;以及,在数据处理系统集群14中,为在轨卫星配置对应的数据处理系统;
所述数据处理系统集群14包括一个或多个数据处理系统,每个数据处理系统,用于将对应的在轨卫星数据进行实时处理和计算,并将处理及计算结果传输至数字孪生系统15;
所述数字孪生系统15,用于生成在轨卫星对应的数字孪生体,并将数据处理系统的计算及处理结果实时呈现于在轨卫星对应的数字孪生体。
结合图1所示的系统10,对于服务器集群来说,在一些示例中,服务器集群11中包括了多个服务器设备,以3个为例,分别可以标志为服务器11-1、11-2以及11-3,每个服务器均对应多颗在轨卫星,也就是说,可以将大规模卫星星座中的在轨卫星进行划分,获得多个卫星群,每个卫星群均可以对应一个服务器。基于该对应关系,每个服务器就能够接收自身所对应的多颗卫星的遥测数据,从而将卫星星座中的海量遥测数据通过服务器集群的方式进行划分,从而分担了海量数据的接收压力。对于每个服务器来说,均可以设置API接口,通过该接口,各服务器之间就能够进行数据和信息的相互调用与通信,此外,每个服务器均对应分配唯一的标识,从而通过该标识能够寻找到对应的服务器节点。需要说明的是,根据在轨卫星数量的动态变化,服务器的数量也会相应进行动态扩展和动态配置,以适配在轨卫星海量遥测数据的接收需求。
结合图1所示的系统10,对于遥测数据库12来说,在一些示例中,遥测数据库12可以包括消息队列(MQ,Message Queue)缓冲中间件、Redis缓存以及主数据库;举例来说,服务器将接收到的遥测数据保存至遥测数据库12的过程中,可以利用MQ缓冲中间件按照在轨卫星的标识将遥测数据写入Redis缓存以及主数据库,详细来说,对于随时间进行变化的遥测数据,比如卫星姿轨数据,这类数据由于随着时间的推移而不断地需要被修改,因此,可以写入Redis缓存以便于及时读取;而对于随时间几乎不变的数据,比如卫星的轨道面参数等,这类数据随着时间的推移几乎不会被修改,因此,可以写入主数据库。
结合图1所示的系统10,对于数据处理系统集群14来说,在一些示例中,数据处理系统集群14中包括了多个数据处理系统,仍然以3个为例,分别可以标志为数据处理系统14-1、14-2以及14-3,每个数据处理系统均对应多颗在轨卫星,也就是说,可以将大规模卫星星座中的在轨卫星进行划分,获得多个卫星群,每个卫星群均可以对应一个数据处理系统。结合前述关于服务器与在轨卫星之间的对应关系,在本发明实施例中,可以将每个数据处理系统均对应服务器集群11中的一个服务器以实现数据处理系统对应多颗在轨卫星。
具体来说,数据处理系统集群14中的每一个数据处理系统,均用于针对遥控遥测系统13传输的数据进行仿真计算及处理,比如卫星姿态数据算法的实现、实时计算卫星的姿态、太阳矢量角、长期轨道和短期轨道数据信息等计算,卫星边缘计算、智能的卫星故障检测等,将数据整理成数字孪生模块需要的数据格式,实时进行推送,实现和数字孪生系统15的信息交互等;此外,每一个数据处理系统还会直接从MQ的缓冲区里面进行获取缓存的遥测数据,以对在轨卫星数据进行处理计算,比如卫星的实时仿真计算,边缘计算,以及各种卫星故障检测阈值分析等计算,最终所得到的计算结果也会保存到遥测数据库12的主数据库中,该计算后结果,同样也会传输至数字孪生系统15,以驱动数字孪生模型,通过数字孪生体实时呈现在轨卫星状态。
对于上述分布式数字化卫星系统10,关于服务器以及数据处理系统均采用分布式集群设置,因此在系统升级过程中需要格外注意,以降低升级带来的风险,基于上述内容,本发明实施例期望针对上述分布式数字化卫星系统10提供升级方案,提高分布式数字化卫星系统的升级安全性,并且能够快速升级地面卫星系统软件。
基于此,参见图2,其示出了本发明实施例提供的一种分布式数字化卫星系统升级方法,所述方法包括:
S201:对于分布式数字化卫星系统的服务器集群,将当前在用服务器对应的在轨卫星切换至与所述在用服务器对应的备份服务器节点;
S202:当所述在用服务器升级完毕后,将所述在用服务器对应的在轨卫星由所述备份服务器节点切换回所述在用服务器;
S203:对于分布式数字化卫星系统的数据处理系统集群,通过管理员权限加载更新后的插件至所述数字化卫星系统后,基于普通用户登录进行插件升级;其中,每个插件对应于卫星分系统的软件模块。
针对上述图2上述所示的技术方案,对于与在轨卫星进行交互的服务器集群,通过切换备份节点的方式进行升级,从而避免了系统升级时停止卫星系统的运行,仍然能够在升级过程中保持与在轨卫星之间的通信,提高了升级的安全性,对于数据处理系统集群,则利用的登录账号的不同权限对更新的插件进行加载、部署和升级,从而能够快速地针对所有账号均实现及时的升级和更新,能够快速升级地面卫星系统软件。
对于图2所示的技术方案,在一些可能的实现方式中,所述将当前在用服务器对应的在轨卫星切换至与所述在用服务器对应的备份服务器节点,包括:
所述在用服务器下载完成升级数据包之后,建立所述在用服务器自身对应的在轨卫星与备份服务器节点之间的对应关系;
将所述在用服务器自身与在轨卫星之间的对应关系切换至所述在轨卫星与备份服务器节点之间的对应关系;
将所述在用服务器与数据处理系统集群中的数据处理系统之间的对应关系切换至所述备份服务器节点与所述数据处理系统之间的对应关系。
基于上述实现方式,在一些示例中,在所述在用服务器升级过程中,所述方法还包括:
所述在用服务器对应的备份服务器节点接收与所述在用服务器对应的在轨卫星下传的遥测数据;
所述与在用服务器对应的数据处理系统接收由所述备份服务器节点传输的遥测数据进行仿真计算及处理,以获得所述与在用服务器对应的在轨卫星的仿真计算结果。
基于上述实现方式和示例,具体来说,结合图3所示,当数字化卫星系统升级的时候,对于服务器集群来说,首先,服务器集群会给所有当前在用的服务器节点发送指令通知即将要升级,各个在用服务器节点分别基于指令通知下载升级数据包。以在用服务器11-1为例,设定在轨卫星1与服务器11-1对应,并且服务器11-1对应于数据处理系统14-1。当服务器11-1下载升级数据包成功后并且在服务器11-1升级之前,会将在轨卫星1与服务器11-1之间的对应关系进行修改,修改为如虚线所示在轨卫星1的实时在轨数据上报给备份服务器节点Server-bak1,同时服务器11-1节点对应的数据处理系统14-1,也改成如虚线所示Server-bak1节点与数据处理系统14-1进行对应,也就是说,由备用的Server-bak1节点进行接收处理在轨卫星1的遥测数据,并将该遥测数据传输至数据处理系统14-1。
当服务器11-1节点升级成功并结束后,则再次将在轨卫星1的对应关系切换到服务器11-1,同时将Server-bak1的在升级过程中的交互数据同步到服务器11-1节点;如果升级失败,则可以进行版本还原,继续将在轨卫星1和服务器11-1之间建立对应关系,从而完成服务器11-1节点的升级,并且以此类推,逐步将服务器集群中的各在用服务器全部升级更新。
对于图2所示的技术方案,在一些可能的实现方式中,所述对于分布式数字化卫星系统的数据处理系统集群,通过管理员权限加载更新后的插件至所述数字化卫星系统后,基于普通用户登录进行插件升级,包括:
通过管理员权限登录所述数字化卫星系统后,加载卫星分系统对应软件插件并判断卫星分系统对应的软件插件是否有更新;
若存在更新的软件插件,对更新的软件插件进行配置生成对应的升级文件,并加载至所述数字化卫星系统中;
通过普通用户权限登录所述数字化卫星系统后,检测是否存在更新的软件插件;
若存在更新的软件插件,则读取相应的插件升级文件进行升级。
基于上述实现方式,在一些示例中,所述方法还包括:
当不存在更新的软件插件,则在通过管理员权限或普通用户权限登录所述数字化卫星系统后,展示默认的系统界面。
对于上述实现方式及其示例,具体来说,将登录角色划分为管理员登陆和普通用户登陆,不同角色权限登陆进行升级的逻辑不同,对于管理员权限,将要升级的软件包或者插件导入此卫星系统中,如果导入成功后,所有登陆卫星系统的其它普通用户权限都会进行自动软件升级操作。
对于管理员权限来说,详细来说,参见图4,首先,管理员角色登录数字化卫星系统,并在登陆之后,加载各卫星分系统对应的软件插件;
接着,判断分系统插件是否有更新,如果没有更新,直接呈现数字化卫星系统的默认主界面;如果插件发生了更新,则进行配置加载新的插件以形成对应的升级文件;
随后,新的插件包加载成功的时候,会将此升级文件加载到整个数字化卫星系统;
最后,将升级文件广播给所有的普通用户进行升级;详细来说,如果存在处于登陆状态的普通用户,直接可以根据广播进行升级操作;如果存在未处于登陆状态的普通用户,则在普通用户第一次登陆时候提示自动升级。
对于普通用户权限来说,详细来说,参见图5,首先,普通用户角色登录进入数字化卫星系统,并在登陆之后,加载各卫星分系统对应的软件插件;
接着,判断分系统插件是否有更新;如果没有更新,直接呈现数字化卫星系统关于普通用户的默认主界面;如果发生了更新,读取加载的升级文件进行升级;
最后升级完成后,加载更新后的插件并呈现更新后的用户界面。
对于图5所示的详细内容,如果升级失败,则可以还原旧版本插件文件夹进行使用。
结合图4和图5所示,需要说明的是,在实施过程中,管理员选择需要更新的文件,通过提供给用户的可视化界面,文件管理中,将需要更新的文件进行导入,基于插件化机制,对于不同的卫星分系统的模块进行修改后,可将重新编译成功的配置文件,进行导入操作,当导入最新的升级文件之后,当别的客户端登陆后,会检测是否有升级文件,如果存在,则自动进行升级操作。从而实现数据处理系统集群模块的升级操作,做到智能化的实现系统的升级操作。
基于前述技术方案相同的发明构思,参见图6,其示出了本发明实施例提供的一种分布式数字化卫星系统升级装置60,所述装置60包括:服务器升级部分601以及插件升级部分602,其中,
所述服务器升级部分601,经配置为:对于分布式数字化卫星系统的服务器集群,将当前在用服务器对应的在轨卫星切换至与所述在用服务器对应的备份服务器节点;以及,
当所述在用服务器升级完毕后,将所述在用服务器对应的在轨卫星由所述备份服务器节点切换回所述在用服务器
所述插件升级部分602,经配置为对于分布式数字化卫星系统的数据处理系统集群,通过管理员权限加载更新后的插件至所述数字化卫星系统后,基于普通用户登录进行插件升级;其中,每个插件对应于卫星分系统的软件模块。
在一些示例中,所述服务器升级部分601,经配置为:
所述在用服务器下载完成升级数据包之后,建立所述在用服务器自身对应的在轨卫星与备份服务器节点之间的对应关系;
将所述在用服务器自身与在轨卫星之间的对应关系切换至所述在轨卫星与备份服务器节点之间的对应关系;
将所述在用服务器与数据处理系统集群中的数据处理系统之间的对应关系切换至所述备份服务器节点与所述数据处理系统之间的对应关系。
在一些示例中,所述插件升级部分602,经配置为:
通过管理员权限登录所述数字化卫星系统后,加载卫星分系统对应软件插件并判断卫星分系统对应的软件插件是否有更新;
若存在更新的软件插件,对更新的软件插件进行配置生成对应的升级文件,并加载至所述数字化卫星系统中;
通过普通用户权限登录所述数字化卫星系统后,检测是否存在更新的软件插件;
若存在更新的软件插件,则读取相应的插件升级文件进行升级。
可以理解地,在本实施例中,“部分”可以是部分电路、部分处理器、部分程序或软件等等,当然也可以是单元,还可以是模块也可以是非模块化的。
另外,在本实施例中的各组成部分可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并非作为独立的产品进行销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中,基于这样的理解,本实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或processor(处理器)执行本实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
因此,本实施例提供了一种计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有分布式数字化卫星系统升级程序,所述分布式数字化卫星系统升级程序被至少一个处理器执行时实现上述技术方案中所述分布式数字化卫星系统升级方法的步骤。
可以理解地,上述分布式数字化卫星系统升级装置的示例性技术方案,与前述分布式数字化卫星系统升级方法的技术方案属于同一构思,因此,上述对于分布式数字化卫星系统升级装置的技术方案未详细描述的细节内容,均可以参见前述分布式数字化卫星系统升级方法的技术方案的描述。本发明实施例对此不做赘述。
需要说明的是:本发明实施例所记载的技术方案之间,在不冲突的情况下,可以任意组合。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种分布式数字化卫星系统升级方法,其特征在于,所述方法包括:
对于分布式数字化卫星系统的服务器集群,将当前在用服务器对应的在轨卫星切换至与所述在用服务器对应的备份服务器节点;
当所述在用服务器升级完毕后,将所述在用服务器对应的在轨卫星由所述备份服务器节点切换回所述在用服务器;
对于分布式数字化卫星系统的数据处理系统集群,通过管理员权限加载更新后的插件至所述数字化卫星系统后,基于普通用户登录进行插件升级;其中,每个插件对应于卫星分系统的软件模块。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将当前在用服务器对应的在轨卫星切换至与所述在用服务器对应的备份服务器节点,包括:
所述在用服务器下载完成升级数据包之后,建立所述在用服务器自身对应的在轨卫星与备份服务器节点之间的对应关系;
将所述在用服务器自身与在轨卫星之间的对应关系切换至所述在轨卫星与备份服务器节点之间的对应关系;
将所述在用服务器与数据处理系统集群中的数据处理系统之间的对应关系切换至所述备份服务器节点与所述数据处理系统之间的对应关系。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述在用服务器升级过程中,所述方法还包括:
所述在用服务器对应的备份服务器节点接收与所述在用服务器对应的在轨卫星下传的遥测数据;
所述与在用服务器对应的数据处理系统接收由所述备份服务器节点传输的遥测数据进行仿真计算及处理,以获得所述与在用服务器对应的在轨卫星的仿真计算结果。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对于分布式数字化卫星系统的数据处理系统集群,通过管理员权限加载更新后的插件至所述数字化卫星系统后,基于普通用户登录进行插件升级,包括:
通过管理员权限登录所述数字化卫星系统后,加载卫星分系统对应软件插件并判断卫星分系统对应的软件插件是否有更新;
若存在更新的软件插件,对更新的软件插件进行配置生成对应的升级文件,并加载至所述数字化卫星系统中;
通过普通用户权限登录所述数字化卫星系统后,检测是否存在更新的软件插件;
若存在更新的软件插件,则读取相应的插件升级文件进行升级。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当不存在更新的软件插件,则在通过管理员权限或普通用户权限登录所述数字化卫星系统后,展示默认的系统界面。
6.一种分布式数字化卫星系统升级装置,其特征在于,所述装置包括:服务器升级部分以及插件升级部分,其中,
所述服务器升级部分,经配置为:对于分布式数字化卫星系统的服务器集群,将当前在用服务器对应的在轨卫星切换至与所述在用服务器对应的备份服务器节点;以及,
当所述在用服务器升级完毕后,将所述在用服务器对应的在轨卫星由所述备份服务器节点切换回所述在用服务器;
所述插件升级部分,经配置为对于分布式数字化卫星系统的数据处理系统集群,通过管理员权限加载更新后的插件至所述数字化卫星系统后,基于普通用户登录进行插件升级;其中,每个插件对应于卫星分系统的软件模块。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述服务器升级部分,经配置为:
所述在用服务器下载完成升级数据包之后,建立所述在用服务器自身对应的在轨卫星与备份服务器节点之间的对应关系;
将所述在用服务器自身与在轨卫星之间的对应关系切换至所述在轨卫星与备份服务器节点之间的对应关系;
将所述在用服务器与数据处理系统集群中的数据处理系统之间的对应关系切换至所述备份服务器节点与所述数据处理系统之间的对应关系。
8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述插件升级部分,经配置为:
通过管理员权限登录所述数字化卫星系统后,加载卫星分系统对应软件插件并判断卫星分系统对应的软件插件是否有更新;
若存在更新的软件插件,对更新的软件插件进行配置生成对应的升级文件,并加载至所述数字化卫星系统中;
通过普通用户权限登录所述数字化卫星系统后,检测是否存在更新的软件插件;
若存在更新的软件插件,则读取相应的插件升级文件进行升级。
9.一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质存储有分布式数字化卫星系统升级程序,所述分布式数字化卫星系统升级程序被至少一个处理器执行时实现权利要求1至5任一项所述分布式数字化卫星系统升级方法的步骤。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant |