[發明專利]一種多星遙感數據處理系統

在審

• 申請號: 201410489924.2
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN105094982A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 李霖;劉華;汪紅強;魏曉珂
• 申請（專利權）人: 航天恒星科技有限公司
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50;G06F9/48
• 代理公司: 北京市金棟律師事務所 11425
• 代理人: 賈冠楠

技術領域

本發明涉及遙感數據處理領域，特別是涉及一種多星遙感數據處理系統。

背景技術

傳統遙感地面站數據處理系統，針對多顆衛星需要建立多套處理系統，使得傳統遙感地面站的硬件設備的大幅增加，并且由于不同設備只處理不同衛星的數據，導致這些硬件設備的資源使用率也相對較低的。因此，隨著我國擁有的遙感衛星數量快速增加，傳統遙感地面站數據處理系統已不能滿足應用的需要。

而隨著集群負載調度算法和負載均衡技術的不斷發展，在利用超級計算機或高可用性集群處理數據的過程中，越來越多的技術人員都在考慮利用負載均衡。但是部分負載均衡靜態調度算法，比如傳統的有輪轉算法、加權輪轉算法，適用于小規模訪問量的系統，但對于有大規模訪問量的集群，顯然效率低，且穩定性差。而還有部分負載均衡動態調度算法，比如最小連接、加權最小連接等，都是以連接為粒度，沒有實現真正的動態調度，負載均衡效果并不理想。

本發明即是考慮到負載均衡技術，對現有負載均衡算法進行改進，使其適用于多星遙感數據處理過程。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種多星遙感數據處理系統，用于解決傳統遙感地面站數據處理系統不適用于多星遙感數據處理的問題。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種多星遙感數據處理系統，包括：

系統層，用于提供軟件支撐環境；

數據服務層，用于存儲遙感數據和配置信息；

基礎服務層，用于通過負載均衡調度器根據調度算法控制不同的資源節點處理不同衛星的遙感數據；

應用服務層，用于通過業務組件和所述基礎服務層的負載均衡調度器，進行多星遙感數據的任務調度與流程控制本發明的有益效果是：本發明解決了傳統模式下針對多顆衛星建立多套處理系統的問題，通過配置即可實現簡單流程的任務調度，且提供簡便的二次開發接口以實現復雜流程的任務調度，實現了多星數據在一個系統中使用的目的；同時提供了多種任務調度的負載均衡機制，提高了硬件資源的使用效率。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述負載均衡調度器用于探測所述資源節點是否在線、確認所述資源節點上的軟件系統是否運行正常、收集所述節點上的參數信息、根據所述資源節點的故障情況進行報警以及動態添加、修改或刪除所述資源節點。

采用上述進一步方案的有益效果是：使多星遙感數據處理系統具備完善的系統監控能力和強大的集群管理能力，能夠動態添加，修改，刪除處理節點，能夠實時顯示每個處理節點的資源狀態、任務運行狀態，具備故障設備自動報警能力，具備在節點故障時系統正常運行的能力。

進一步，所述調度算法包括優化的加權最小連接調度算法、優化的負載最小優先算法、任務級并行計算算法、算法級并行計算算法和數據級并行計算算法中的一種或多種。

采用上述進一步方案的有益效果是：設定了多種負載均衡算法，便于負載均衡調度器進行資源節點的分配。

進一步，所述優化的負載最小優先算法包括：利用動態反饋機制，通過周期性的負載信息查詢來修正所述負載均衡調度器上的負載表，所述負載表中記錄了各個所述資源節點的負載情況；當下一個更新周期到來前，將請求分配到當前綜合負載最小的所述資源節點，并按照預設經驗算法修正該所述資源節點的負載信息，所述預設經驗算法的修正因子包括遙感數據量和單位算法處理時間。進一步，

采用優化的負載最小優先算法分配相應的資源節點處理不同衛星的遙感數據包括以下步驟：

初始化負載表，將遙感數據量和單位算法處理時間作為計算因子計算負載信息；

接收一個客戶機的新請求，如果負載表為空，依次將請求分配到集群的各資源節點上，直到負載表的各項都不為空；

如果負載表的各項都不為空，從負載表中選取負載數最小的節點，將新請求轉發到該所述資源節點上，并根據預設經驗算法修正負載表中該所述資源節點的負載信息；

循環上述相應步驟，直到更新周期到達；

若更新周期到達，則刷新負載表；

若在更新周期內存在未向負載均衡調度器發送節點信息的所述資源節點，則在負載表中，將該所述資源節點設置為不可達節點；

若在下一更新周期收到不可達節點發送的節點信息，則更新該不可達節點的表項，將其重置為可達的資源節點。進一步，

所述將遙感數據量和單位算法處理時間作為計算因子計算負載信息包括：