CDM系统故障分析及改进方案

刘家瑞 肖玉

摘要：本文簡单的介绍了CDM系统的功能及硬件构成，然后重点分析了CDM系统上线后发生的故障，从软件故障、硬件故障、系统兼容性故障三个典型案例分析入手，提出了系统的改进方案。

关键字：CDM系统 故障分析 改进方案

1 CDM系统简介

协同决策系统（Collaborative Decision Making，以下简称CDM系统）是一种基于资源共享和信息交互的多主体（空管、机场、公司等）联合协作运行理念而设计的系统，用于创造透明、高效的空管运行环境。

CDM系统通过提高事件可预测性、优化资源利用效率等手段，能够提升各参与方的整体运行效率。

1.1 软件功能简介

通过建立CDM系统，用技术手段改善航班延误相关问题。

建立航班排序系统，计算航班起飞时间和预计撤轮挡时间。

建立航班放行协同平台，收集运行信息，提供放行协同工具。

1.2 CDM系统硬件结构

CDM系统硬件由虚拟化数据中心、交换网络、虚拟化运行程序服务器构成（见图1）。

1.3 CDM系统重要用户及其需求

管制部门：塔台：进近航班放行排序

区调：区域航班放行排序

航空公司：南航 深航

机场：AOC 机坪塔台

2 CDM系统常见故障分析

2.1 CDM系统典型故障分析

2.1.1 CDM系统硬盘故障案例分析

故障现象：2019年1月12日，巡检时发现服务器及存储黄灯告警。

故障原因分析： 进一步通过IBM服务器的光路诊断卡查看告警类型为DAS、HDD，以上告警灯应该为直连存储（硬盘）告警，并且在硬盘的指示灯上会显示黄色。存储设备的故障硬盘同样显示黄色。告警可以通过服务器的指示灯反映出来，故障时为黄色，通过光路诊断卡可以明确故障准确信息，DAS及HDD代表硬盘。，故障的同时，业务不受影响，因为服务器的2块硬盘组建了RADI-1，2个硬盘互为备份，存储的多数采用RAID5+1全局热备的方式，RAID5的一个硬盘故障，全局热备盘顶替，故障硬盘被剥离，这时存储正常运行，不受影响。

处理方法：及时发现并更换故障硬盘，避免因更多的故障硬盘导致业务宕机。巡检时重点关注黄色、红色指示灯，备好硬盘备件，硬盘是服务器常见的故障件

2.1.2 电子进程单收不到PDC请求

故障现象：2018年5月11日开始，CDM系统电子进程单收不到机组发送的PDC请求的故障，管制员对无PDC请求的航班进行语音管制。

故障原因分析：PDC请求先送给数字放行系统，数字放行系统将请求再送给CDM系统电子进程单模块。数字放行系统默认飞行计划的时效性为6小时，当航班延误后且其航空公司未发送DEL报或CHG报，6小时后系统将自动删除延误的飞行计划，CDM系统无法收到机组的PDC请求。

处理方法：联系工程师修改后台程序，对时效性的限定时间改为24小时。

2.1.3 CDM系统应答机编码失效

故障现象：塔台用户反映电子进程单终端的航班应答机编码为0000，无法显示正确编码，在自动化系统中查看的应答机编码是正常。

故障原因分析：通过监控终端排查NPORT端口入方向的数据正常，接收服务器也可以接收到自动化系统送来的报文数据。由于是部分航班缺少应答机编码，分析是可能部分IFPL报文处理不完整，部分内容丢失导致。深圳CDM电子进程单 的应答机编码是深圳CDM服务器接收来自区管自动化系统的IFPL报文解析出来（IPFL报文是通过区管至桃仙的NPORT传输），深圳cdm服务器接收到NPORT设备封装的UDP报文，经过对传输流程进行分析，NPORT中封装的UDP报文最大长度为1024字节，并且UDP报文没有包含序列信息的字段，由于IFPL报文的单个长度会有超过1024字节的情况，深圳cdm服务器接收这些UDP报文的时候可能无法完全正确的处理IFPL的报文信息，导致应答机编码无法解析，导致电子进程单的部分应答机编码为空（四个0），调整NPORT传输模式，接收服务器采用TCP方式进程接收IFPL报文

UDP连接适用于字符流小于1024字节长度的报文，并且报文中有规律的起始结束字符，更改为TCP后，额外再增加一路备份TCP连接，服务器接收2路数据进行备份。

处理方法：在区管NPORT上增加一路TCP数据报文，并且深圳cdm系统接收报文的方式由UDP调整为TCP方式，调整后正常。

3 CDM系统改进方案

3.1 添加备份盘阵

CDM系统虚拟数据中心由一台盘阵组成，尽管盘镇做成了高安全性的RADI5+1模式，可以在2块硬盘同时故障。但是如果盘阵服务器整体故障，则放行系统数据将会丢失，影响管制部门正工作。建议购买新盘阵服务器，与原有盘阵组成1：1备份模式，极大加强数据服务器的可靠性和安全性。

3.2 增加应急服务器

3.3 建议厂家优化数据接口

CDM系统将会引接越来越多的信号，不同信号来自于不同系统。信号数据需要解析后才能被CDM系统使用，所以数据接口的兼容性就非常的重要。建议厂家优化数据接口，能够兼容更多的信号格式。

4总结

本文简单的介绍了CDM系统的功能及硬件构成，然后重点分析了CDM系统上线后发生的故障，从软件故障、硬件故障、系统兼容性故障三个典型案例分析入手，提出了系统的改进方案。见图2。

希望本文能在在CDM系统日常运维中提供一些帮助。