系统CPU、内存、硬盘和网络交换机的升级。
[0042] 实施例二
[0043] 本发明实施例的主要目的是构建一体化的大存储容量、高性能、高稳定性的空间 信息存储和服务一体化的系统。因此，一体机系统架构充分考虑上述问题。如图2所示，本 发明实施例的海量空间信息存储与服务一体机系统，包括：
[0044] 空间数据库节点21，空间数据库节点21由空间数据库集群构成，提供超过单台服 务器的存储容量。多机并行处理用户请求的空间信息数据，可以提高系统的数据查询检索 效率，从而提高系统的性能。
[0045] 空间信息服务器节点22,空间信息服务器节点22由空间信息服务器集群构成，通 过负载均衡节点24实现空间信息服务的集群化。负载均衡节点24将用户请求分发到后端 空间信息服务器节点22上，由多台空间信息服务器进行并行处理，从而提高系统的性能； 同时也提高系统的稳定性。当一台服务器出现异常时，并不会影响整个一体机对外服务。
[0046] 数据缓存节点23,数据缓存节点23对空间信息服务过程中产生的数据和结果进 行缓存。用户下一次请求相同的数据和服务时候，系统无需重复计算，直接从数据缓存中获 取结果返回给用户。
[0047] 负载均衡节点24,负载均衡节点24将后端的空间信息服务器节点22、空间数据库 节点21等节点连接，构成负载均衡集群。负载均衡节点24包括主节点和热备节点，通过高 可用集群节点25进行双机热备，并实现故障接管。在主节点失效的情况下，热备节点立即 接管主节点工作。
[0048] 高可用集群节点25,如图3所示，实现负载均衡节点的主节点和热备节点双机热 备和故障接管功能。对负载均衡器等集群关键节点的心跳监控，在主节点异常的情况下，备 份节点立即接管主节点工作。集群关键节点包括空间数据库节点21、负载均衡节点24、节 点监控和异常报警节点26。
[0049] 节点监控和异常报警节点26,实现对一体机各个节点的CPU、内存、硬盘、网络等 资源使用状态的监控。在资源使用异常时，进行报警。
[0050] 各个模块/节点部署在一体机的节点上，各个模块的节点个数需要合理的配比才 能充分发挥一体机的硬件性能。经过系统优化和测试，一体机的各个模块的节点分配如表 2所示。本发明实施例的一体机系统还可以预留2个节点（即应用系统节点），提供用户部 署自己的应用系统。
[0051] 表 2
[0052]
[0053] 针对数据缓存节点对数据I/O性能要求高的特点，为每个缓存节点配置64GB的固 态硬盘，以便提高缓存的I/O效率。
[0054] 以及上述节点分配和当前节点的配置。一体机可以提供以下资源：
[0055] 1)数据存储容量：60TB
[0056] 2)系统内存：320GB
[0057] 3)CPU个数：40
[0058] 4)CPU内核数：80
[0059] 可见，一体机可以提供高性能的空间数据存储和服务。同时，一体机系统已经完成 基础集群环境和空间信息软件的安装部署，并针对一体机的硬件环境进行了系统优化和配 置。用户无需再构建集群系统，仅需要插入网线，就可以使用一体机提供的各项空间信息服 务。
[0060] 实施例三
[0061] 本发明实施例的一体机系统提供经过针对硬件系统进行优化的基础集群软件系 统。一体机系统软件环境可以如表3所示，系统采用64位版本操作系统。但本领域技术人 员应当了解，本发明实施例的一体机系统的软件环境不限于表3所列的范围，任何能够实 现本发明实施例一和实施例二的一体机系统的软件均应包含在本发明要求保护的范围内。
[0062] 表 3
[0063]
[0064] 本发明将空间信息集群系统集成到一个机柜上，形成了包括电源、交换机以及集 群节点的一体化的一体机系统，并在此基础上进行了集群系统软件和空间信息软件安装部 署的安装、部署、配置和优化，形成了软硬件一体化的空间信息集群系统。系统提供了海量 的数据存储空间、高效的计算性能、稳定的系统运行和完善的系统监控系统。利用本发明的 一体机系统，用户无需再从头构建复杂的集群系统，仅需要插入网线就可以使用一体机提 供的空间信息系统资源。因此，本发明极大的降低了大规模空间信息集群系统的构建成本 和技术难度，有利于高性能大规模空间信息应用系统的构建，有助于推进空间信息技术在 各行各业的深入应用。
[0065] 本发明能有多种不同形式的【具体实施方式】，上面以图1-图3为例结合附图对本发 明的技术方案作举例说明，这并不意味着本发明所应用的具体实例只能局限在特定的流程 或实施例结构中，本领域的普通技术人员应当了解，上文所提供的具体实施方案只是多种 优选用法中的一些示例，任何体现本发明权利要求的实施方式均应在本发明技术方案所要 求保护的范围之内。
[0066] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可 以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。 凡在本发明的精神和原则之内，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。
【主权项】
1. 一种海量空间信息存储与服务一体机系统，其特征在于，包括： 空间数据库节点，所述空间数据库节点由空间数据库集群组成，用于根据用户请求对 空间信息数据进行查询检索； 空间信息服务器节点，所述空间信息服务器节点由空间信息服务器集群组成，接收负 载均衡节点分发的用户请求，对用户请求的空间信息服务进行集群化处理； 数据缓存节点，所述数据缓存节点对空间信息服务过程中产生的数据和结果进行缓 存； 负载均衡节点，所述负载均衡节点接收用户请求并将所述用户请求分发到所述空间信 息服务器节点上。2. 根据权利要求1所述的海量空间信息存储与服务一体机系统，其特征在于，还包括： 节点监控和异常报警节点，所述节点监控和异常报警节点对所述海量空间信息存储与 服务一体机系统的资源使用情况进行监控，并在发生异常时进行报警。3. 根据权利要求1所述的海量空间信息存储与服务一体机系统，其特征在于，所述负 载均衡节点包括主节点和热备节点，当所述主节点发生故障时，所述热备节点进行故障接 管。4. 根据权利要求3所述的海量空间信息存储与服务一体机系统，其特征在于，还包括： 高可用集群节点，所述高可用集群节点对所述负载均衡节点的主节点和热备节点进行 双机热备，当所述主节点发生故障时，所述热备节点进行故障接管，并对所述负载均衡节点 进行心跳监控。5. 根据权利要求1-4任意一项所述的海量空间信息存储与服务一体机系统，其特征在 于，所述空间数据库节点由PostgreSQL数据库集群组成。6. 根据权利要求1-4任意一项所述的海量空间信息存储与服务一体机系统，其特征在 于，所述空间信息服务器节点由Tomcat服务器集群组成。7. 根据权利要求1-4任意一项所述的海量空间信息存储与服务一体机系统，其特征在 于，所述数据缓存节点为量子扰动超导探测器Squid。8. 根据权利要求1-4任意一项所述的海量空间信息存储与服务一体机系统，其特征在 于，所述负载均衡节点为HAproxy负载均衡服务器。9. 根据权利要求4所述的海量空间信息存储与服务一体机系统，其特征在于，所述高 可用集群节点为KeepAlived软件。10. 根据权利要求2所述的海量空间信息存储与服务一体机系统，其特征在于，所述节 点监控和报警节点为Ganglia。
【专利摘要】本发明公开了一种海量空间信息存储与服务一体机系统，包括：空间数据库节点，所述空间数据库节点由空间数据库集群组成，用于根据用户请求对空间信息数据进行查询检索；空间信息服务器节点，所述空间信息服务器节点由空间信息服务器集群组成，接收负载均衡节点分发的用户请求，对用户请求的空间信息服务进行集群化处理；数据缓存节点，所述数据缓存节点对空间信息服务过程中产生的数据和结果进行缓存；负载均衡节点，所述负载均衡节点接收用户请求并将所述用户请求分发到所述空间信息服务器节点上。
【IPC分类】G06F9/50, G06F17/30
【公开号】CN105069170
【申请号】CN201510548839
【发明人】任应超, 张福庆, 王刚, 李津平, 董鹏
【申请人】中国科学院遥感与数字地球研究所
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月31日