雷达ROSE系统的备份与还原

杨远航 龚成龙

雷达ROSE系统的备份与还原

杨远航 龚成龙

三明市气象局

人们用Ghost备份还原Windows操作系统由来已久，而且得心应手。基于Linux系统的ROSE雷达业务一旦系统崩溃或硬件故障，将严重影响业务考核，该文介绍基于G4L软件通过FTP服务器备份还原ROSE计算机系统，不失为一种可靠的备份选择。

G4L ROSE系统 备份与还原 Linux

1 雷达ROSE系统介绍

新一代天气雷达建设业务软件系统开发项目（Radar Operational Software Engineering，简称ROSE）是中国气象局为充分发挥新一代天气雷达网的建设效益，提高雷达产品质量，丰富雷达产品，以进一步提高新一代天气雷达资料在天气预报和气象服务业务中的应用水平，于2014年5～11月在9个雷达站、2个业务单位进行了业务并行试运行，并从2016年3月开始在全国雷达台站进行推广运行的雷达基本业务系统。

1.1 ROSE系统的架构

系统后端分为产品生成系统RPG和显示系统PUP，均基于Linux系统（RHEL），提高稳定性和抗病毒能力；RPG产品算法模块多进程运行，模块耦合度低，扩展性强；具有多站/多分辨率设计，系统可并行处理多站基数据；集成度高，无缝集成了数据上传功能。系统的最终开发目标是提供一套更加稳定可靠，产品更丰富，扩展性强的业务系统（RDA+RPG+PUP），见图1。

图1 雷达ROSE业务框图

1.2 基于Linux系统的ROSE软件特点

Linux系统模块化程度高，其内核设计非常精巧，执行效率高，且由于Linux源代码公开，也使用户不用担心有“后闸”等安全隐患。2017年大规模爆发的基于NSA永恒之蓝漏洞的勒索病毒听语音，均为针对Windows系统的攻击，而该病毒则对基于Linux系统的ROSE业务用机没有任何影响，所以针对新一代雷达业务更稳定、安全要求，应逐步把雷达RPG、PUP业务系统从Windows平台移植到Linux上来。

2 系统的备份软件GHOST与G4L

Ghost软件是美国赛门铁克公司推出的一款出色的硬盘备份还原工具，可以实现FAT16、FAT32、NTFS、OS2等多种硬盘分区格式的分区及硬盘的备份还原。俗称克隆软件, 但Ghost软件只能在DOS环境下运行，也只对基于Windows系统进行克隆备份，而ROSE系统的分区为Ext，不能很好地支持。G4L是Ghost for Linux的缩写，顾名思义是基于Linux系统的备份软件，也可以看成是Ghost软件的Linux版本。G4L能够对安装Linux系统的硬盘进行全盘克隆和分区镜像备份、还原。

3 利用FTP服务器与G4L软件备份还原ROSE系统

利用G4L的网络模式存储或读取在FTP服务器上的IMG文件，从而实现ROSE业务用机的备份与还原，其工作流程见图2。

图2 备份还原流程图

3.1 FTP服务器的架设与注意事项

首先需要先架设FTP服务器，可以使用功能强大的Serv-U软件，笔者用的是HomeFtpServer软件，HomeFtp Server安装简单，也基本可以满足FTP服务需求，软件安装完后注意要配置G4L软件访问的用户名与密码，并至少赋予用户写的权限，如果服务器有防火墙软件，应在防火墙中开启FTP服务的端口。

3.2系统备份

目前G4L的最新版本为V0.53，将在G4L官网上下载的G4L-boot.iso文件刻成一张光盘, 把ROSE系统计算机设置成”从光盘启动”，把G4L-boot光盘放进需要备份的ROSE计算机里, 设置从光盘启动计算机。在程序主界面中的对话框中输入’g4l’回车，进入向导程序；在主菜单中选择“RAW Mode”进行文件系统克隆。由于备份还原都是通过网络进行，选择“Network use”后进入网络备份还原主菜单（见图3），选择 A: 选择网卡(和ftpserver相连的那块网卡)，回车进入网卡选择界面按下空格键, 选择eth0, 然后选择, 保存并退出。

图3 G4L软件网络备份还原主菜单

移动光棒到B, 手工输入被克隆的目标计算机的IP(是规划好的，不能被占用，服务器IP一般是规划好后就固定下来), 选择退出。

移动光棒到D, 配置ftpserver的IP, 这个IP就是安装的ftpserver软件服务器IP；选择, 保存退出。

移动光棒到E,设置ftp服务器的连接参数, 添入此前搭建ftp服务器时已建好的用户名和口令，按提示的格式输入已经建立的用户与密码，选择, 保存退出。

移动光棒到F, 设置需保存在服务器上的映象名称，按下’空格键’, 输入新的映象名称，选择保存退出。

移动光棒到G, 选择保存镜像文件的压缩方式，选择Lzop, 软件默认的压缩方式。

移动光棒到H, 选择要备份的ROSE系统硬盘, 回车，选择sda, 最上面的DISK那项，就是目标硬盘。回车确认输入的参数正确，开始备份硬盘镜像文件到ftp服务器, 需要的时间根据硬盘容量而不同。执行备份后，会看到进度条在走，花些时间等待克隆结束。

当克隆结束时，会弹出主界面, 移动光棒到X, 取出光驱中的g4l光盘，回车，重新启动计算机，硬盘的备份克隆工作结束。

3.3系统还原

系统还原前面的操作与系统备份操作相同，包括在主菜单中选择“RAW Mode”进行文件系统克隆，选择“Network use”, 设置克隆操作的网络参数，选择网卡，手工输入被克隆的目标计算机的IP，配置ftpserver的IP，设置ftp服务器的连接参数, 添入建好的用户名和口令，设置已保存在服务器上的映象名称；选择要还原的映象文件；选择映象保存时的压缩方式Lzop。

移动光棒到I, 用硬盘映象文件恢复目标硬盘的文件系统, 回车选择要写入目标硬盘sda 回车，选择, 确认目前g4l的网络还原配置；回车执行后，开始将ftp服务器上的备份IMG文件还原, 需要的时间根据硬盘容量而不同，可以看到执行进度条在走，需等待时间等待克隆结束。当再进入计算机的操作系统时，和原来作镜像时的文件系统一样。

4 G4L使用过程中的注意事项

（1）在备份还原系统中，IP地址、FTP服务器的地址、用户名和密码先要规划好，否则G4L加载网卡得不到IP地址，会造成备份还原失败。

（2）进行还原操作时，所选目标盘的容量不能小于源盘容量，如果是计算机存在不止一个硬盘，源盘目标盘一定不能弄错，否则后果不堪设想。

（3）在其他计算机进行备份镜像恢复还原操作时，必须注意恢复计算机的CPU类型相同（如Intel与AMD不能互换），否则可能造成因内核无法启动而导致机器无法启动运行。

（4）经测试，通过G4L软件及FTP服务器备份一个约35G的ROSE系统硬盘IMG文件需要近2小时，如果是恢复操作所花费的时间更长，因此大家应提前预留好充足的时间，雷达台站可选择系统周维护或月维护时间进行ROSE系统的备份还原，以免影响雷达业务运行与考核。

5 结论

随着我国新一代天气雷达网建成和投入业务运行，雷达业务质量考核显得愈来愈重要。雷达业务质量直接影响着气象部门对灾害性天气的监测和预警，ROSE是中国气象局主推的新一代雷达业务系统，安全稳定性较原有基于Windows的雷达平台有了很大的提高。但Linux系统因为个人应用不广泛，相对那些一键安装的Windows平台，繁琐麻烦了许多，一旦业务用机出现硬件故障等意外，将直接影响台站的雷达传输质量，因此快捷可靠的备用与恢复系统是十分必要的，G4L软件为ROSE系统的备份与还原提供了良好的软件支持，而把备份文件通过网络存储在FTP文件服务器上，不失为一种可靠的备份方案选择。

[1] 中国气象局探测中心. 2016年ROSE软件业务试验方案. 2016.

[2] 杨奇. 河南省新一代天气雷达业务质量考核管理系统的设计与实施[J]. 气象与环境科学，2013（4）：74-77.

[3] 刘腾. 计算机操作系统维护中的还原技术应用研究[J]. 信息通信，2016（12）:196-197.