工控机使用安全管理

崔鹤

【摘要】本文针对工控机在日常生产使用中的常见故障进行了分析和阐述。通过分析问题产生的根源，提出了一些改进方案，并详细说明。

【关键词】工控机；使用；安全

1、引言

随着工业与计算机的快速发展，工业中越来越多依靠工控机实现的关键任务。工业控制系统是工业生产的灵魂。工业控制计算机（以下简称工控机）是专门为工业控制设计的计算机，所有数据采集给它，通过它对采集来的数据进行分析、优化，在对现场仪器仪表进行控制。工控机在我们油田的日常生产操作中占有非常重要的地位，所以保障工控机的安全可靠是当务之急，是保证油田平稳安全运行的重中之重。

2.工控机常见故障问题分析

2.1硬件方面

大多数硬件出现问题只要能及时更换就行，但硬盘一旦发生损坏，很容易造成无法挽回的损失。所以本文在硬件故障方面重点讨论下硬盘损坏的情况。引起硬盘故障的原因非常多，在这里我把它大概的分为硬盘本身的质量问题和工作环境引起的故障问题。硬盘质量的好坏，我们可以利用软件对硬盘的“健康”状况进行检测。我在网上发现一款名为Drive Health软件，可以检测硬盘的使用寿命，可以帮助大家提前得知硬盘健康状态。工作环境引起的故障问题，常见的有下面几个方面：1、工控机工作时间长。由于正常生产的需要，大多数站的工控机都需要长时间工作，给工控机操作系统带来巨大考验，硬盘在频繁的数据交换过程中，会产生大量的数据碎片，容易造成硬盘逻辑坏道、读写错误及系统运行和启动变慢。2、工控机内部温度过高。工控机长时间在高温环境中运行，各元件极易发生老化，硬盘故障的频率也会随之升高。这就需要岗位人员在日常工作中，密切关注机箱温度，尽量使工控机的温度保持在10到30℃之间。

2.2软件方面

工控机的故障最棘手的就是程序无法正常运行，甚至系统崩溃。导致这种问题的出现，除了硬件故障还有一个就是软件原因引起的，究其原因，主要有以下两方面：1.使用U盘、光盘导致的病毒传播问题。很多站一般没有单独配备电脑，但U盘不只在站上使用， U盘插入很容易把病毒带入工控机，外设的无序使用很有可能导致工控机系统损坏，进而硬性工控系统的稳定，最终危害生产运行稳定、安全。2.安装与工控系统无关的软件，引起软件间冲突。有些站上工作人员在工控机上安装了与工控系统无关的软件，这些软件可能与控制系统软件有冲突之处，比如更改环境变量或更改注册表等时对控制软件造成了损坏，虽有规定，但因缺少监管办法，很难完全独具，这无疑给生产安全带来了隐患。

3.工控机故障应对策略

3.1硬盘故障解决策略

3.1.1良好的使用习惯。针对工控机长时间工作的情况应在生产允许的前提下，如：生产需要停电时，站上人员可以利用这个时间，重启、整理碎片并为其清灰，既可以减少因长时间工作导致的硬盘错误又可以降低因积灰导致温度过高进而损坏硬件的几率。这个时间可根据生产情况而定，并没有标准，从我查阅的资料来看，最好，一到两个标准月（30到60天）一次，可以有效降低硬盘错误的机率。还有就是随时检测硬盘的运行状态，这里我介绍一个我找到的软件——Drive Health，Drive Health是一种能检测硬盘寿命的软件，可以在Windows NT/2000/XP等多系统平台下使用。它估算硬盘生命的程序利用了专业的S.M.A.R.T技术，对硬盘的各个指标作出科学的评判。此外，Drive Health提供了对硬盘驱动访问的监视，对其稳定性与可靠性实现了实时报警。它功能强大，但占CPU与内存非常小。使用、卸载都非常的方便。在这些强大的功能里面我们最看重的就是它对硬盘“寿命”的估算功能，在软件窗口的左上方有一个绿色的进度条，进度条的长度代表着硬盘的可用寿命，如果进度条已向左侧移动，说明寿命正在减少之中；越向左，则说明可用寿命越短，及时观察硬盘所剩“寿命”的多少，可以为重要资料及程序的备份赢得宝贵的时间。3.1.2硬盘损坏的解决策略。针对硬盘损坏我们有两种方案：方案一：GHOST克隆镜像。如仅是系统盘出现故障，提前利用GHOST软件，对系统盘进行镜像，将镜像文件保存到其它分区，一旦系统盘发生故障，最快的方法是将系统盘格式化掉，用GHOST软件将整个系统都还原。这个方案的好处是，无需设备投入，无资金投入，且恢复速度快。但是此方案只能针对于操作系统损坏而非硬盘发生物理性损坏的情况下采用；一旦硬盘物理损坏，此方案将无法进行。可推广至整个硬盘镜像。有些控制软件可以用ghost软件备份，等硬盘出问题，还原即可，有些不行，所以就需要下面的方案。方案二：克隆双硬盘备份。硬盘物理性损坏的情况，需要时在工控机系统投入运行之前，将整个硬盘内容完整克隆到同型号备用硬盘内。一旦硬盘物理性损坏，可换上备用硬盘即可。这个方法只需投入一块硬盘的资金，更换容易、恢复速度快、可解决所有硬盘问题。但是需要注意的是：此方案的实施时间，最好在工控机投入运行之前，而且如果系统改动后要及时重新备份最新的。

3.2软件故障解决策略

针对软件方面的问题，我找到了两个软件来帮助解决。一个是飘雪驱动器管理大师，它是通过开机自动启动并循环扫描注册表、更改注册表值得方法对u口存储设备进行屏蔽的软件。它可以屏蔽包括u盘、u口移动硬盘等u口存储设备，又可以屏蔽光驱甚至屏蔽硬盘，但不屏蔽u口键盘和鼠标。这样可以有效的控制u口存储设备和光盘等无序使用带入病毒损坏工控机的情况，又不会影响正常u口键盘、鼠标的使用，而且也可以从根源上避免因安装与工控系统无关的软件引起软件间冲突使工控机我发正常运行的情况。另一个软件是LastActivityView，LastActivityView是一个用来查看电脑使用操作记录的免费软件，原理是直接调用系统日志，查看电脑执行.exe文件、打开文件、文件夹、安装软件、系统启动、系统关机、网络连接、蓝屏事件、用户登陆等操作的发生时间、名称、路径。

4.总结

从硬件方面看，最彻底，也是最安全的方法就是克隆双硬盘备份。只要保证我们的备份是最新的，快速回复应该没有问题。从软件方面看，飘雪驱动器管理大师屏蔽了外设，即使有别的途径可以安装其他可能破坏系统的软件，LastActivityView也会帮我们时时监督，起到“集中监控”的作用。软、硬两方面可以形成双重保护，以确保工控机不受到威胁。更好地保证油田生产安全、稳定。