[发明专利]基于监控系统的公路门架容灾恢复方法

说明书

本发明涉及一种基于监控系统的公路门架容灾恢复方法，包括如下步骤：前期配置阶段：在每台工控机上安装集群监控客户端，提供与各工控机上的集群监控客户端信息连接的集群监控系统，并且，在公路的每个机房内配置至少一台备用工控机；监控及备份阶段：各工控机上的集群监控客户端每隔预定时间向集群监控系统上报工控机运行状态，同时，工控机每隔预定时间整理备份所有配置文件上传至集群监控系统；集群监控系统根据所获取的工控机运行状态判断工控机状态，在判断工控机出现故障时，寻找距离宕机工控机物理距离最近的备用工控机，并启动容灾修复流程。本发明能够及时发现工控机故障，并第一时间启动容灾恢复流程，将损失降至最低。

技术领域

本发明涉及公路故障智能恢复技术领域，具体涉及一种基于监控系统的公路门架容灾恢复方法。

背景技术

我国幅员辽阔，高速公路的里程极长，在2020年初取消省界收费站后，高速公路的ETC收费方式，由从出入口收费站计算最短路里程收费，改成了每经过一个龙门架时收取该龙门架管辖范围内的费用。高速公路门架收费带来了诸多便利：车辆通过收费站的速度更快、跨省长途的车辆各省清账更加方便。然而门架工控机放置在每个门架下面的小型露天机柜中，工控机有可能会因为特殊天气或其它不可抗力而导致物理性损坏。损坏后的门架必须修复该工控机或者重新部署一台全新的工控机才能恢复该ETC门架的收费系统。

目前，高速公路门架系统将每个门架下的工控机作为一个节点去管理，门架上运行的收费软件是用Kubernetes部署的一系列Docker容器。高速公路系统安装新门架时，门架的工控机需要手动配置并安装Kubernetes客户端，然后即可启动门架收费软件。

目前，高速公路的门架工控机损坏所带来的问题在于：（1）工控机发生损坏后，相关负责人无法及时发现；（2）工控机发生损坏后需要重新部署一台全新的工控机，而现有技术方案是手动配置一台新的工控机恢复生产，即安装好操作系统，做好初始配置，按照新节点注册Kubernetes，启动门架收费程序。手动配置工控机的流程如下（如图1）：

1、工控机连接电源、网线，安装操作系统。

2、固定配置：关闭防火墙、关闭SELinux、修改TCP连接数、修改句柄数、设置时区、配置DNS服务器、安装Docker CE、载入门架业务系统的Docker镜像。

3、各工控机不同的配置：配置网卡和 IP 地址、配置计算机名、将门架服务器的IP 地址写入 Hosts 文件、配置NTP授时服务器。

4、在Kubernetes服务端上注册该工控机。

5、在Kubernetes上启动门架收费软件。

在实际操作中，安装系统和固定配置可以在没有发生工控机损坏时提前做好备用。提前做好前两个步骤，准备好备用的工控机，可以有效地减少工控机损坏后门架的宕机时间。

步骤3和门架编号、IP地址等有关，由于每台机器的配置文件不同，因此需要在发生工控机损坏后才能进行步骤3，按照损坏工控机的配置信息设置新的工控机，即工控机损坏后的修复过程中比较耗时的工作主要是后三个步骤。

在现有技术方案中，当有工控机发生损坏后，没有快速快速修复工控机的技术方案，而是由工程师去手动安装一台新的工控机。由于各机器配置不同，必须在工控机出现损坏后才能进行，无法提前准备好机器，并且手动配置过程比较繁琐，速度慢，容易出差错，即使是刚刚损坏就会有工程师前去救援也会使门架下线较长一段时间，在流量较大的路段，收费中断会导致不小的损失。

并且，在晚上、节假日等站点可能没有工程师值守的时段即使能得知发生了工控机损坏，也难以前去维修该门架。