[发明专利]一种支持双归属保护的船舶交通管理系统容灾方法

说明书

本发明公开了一种支持双归属保护的船舶交通管理系统容灾方法，包括步骤1、设置VTS系统前端传感器；步骤2、采集前端传感器数据；步骤3、前端传感器数据在双VTS中心实时处理和存储；步骤4、结构化数据入库和双VTS中心间双向同步；步骤5、用户终端双归属于双VTS中心。本发明通过将前端传感器数据和结构化数据采取不同保护机制，其中前端传感器数据实时回传至双VTS中心进行处理和存储，并将各个VTS中心产生的结构化数据入库后实时同步至另一VTS中心，然后将用户终端双归属于VTS中心。同时，双VTS中心互为全功能全辖区服务中心冗余，从而确保灾难情况下VTS系统业务不中断、数据的完整性和持续可用性，具有成本低、实时性高、可靠性强、适用性广等特点。

技术领域

本发明涉及信息系统容灾领域，特别是一种支持双归属保护的船舶交通管理系统容灾方法。

背景技术

大规模VTS系统主要用于监管船舶交通密度大的通航水域，所在区域经济活跃，货物吞吐量大，水上交通参与主体多，船舶碰撞和水域污染风险高，监管压力巨大。VTS系统作为水上交通安全监管的核心系统，为满足监管要求，在可靠性上应能保持7*24小时VTS系统持续运行，容灾情况下RTO要求是秒级，RPO要求更高，持续可用性和数据完整性已成为VTS系统最核心、最关键的设计要求。大规模VTS系统本身监管范围广，具备数据处理量大、业务功能复杂、后台交互量大、实时性强的特点，如何保障系统持续可用和数据实时性完整性成了技术难题。

传统的容灾方法，主要有四种模式：主从备份构建模式、两地三中心构建模式、异地双活构建模式、异地多活构建模式。从数据保护角度来看，目前的容灾模式都需要建设备份（双活）中心，数据一致性依赖于两中心之间的链路情况，为实现数据保护实时性，对链路的稳定性和带宽都提出了高要求。大规模VTS系统数据是水上监管的重要业务数据，包括大量的雷达视频、VHF语音、DF数据、CCTV视频流数据、业务数据（结构化数据）等多类型大容量实时数据，且监管数据丢失时长的容忍度低，因此双中心数据同步一致性保证机制实现难度大，对链路质量和带宽要求高。然而，现有的VTS系统出于建设成本和维护成本考虑，链路通常租用运营商链路且跨地市，带宽通常为百兆或以下，难以提供满足带宽和质量要求的通信链路。从灾备切换时间要求来看，由于大规模VTS系统业务持续运行要求较高，若采用同城主备模式或两地三中心模式，恢复时间长，RPO不能满足业务要求；若采用异地双活或异地多活方案，可以实现较短的RPO，但要求对VTS数据处理中心单点应用改造成集群应用，双中心网络要求极高的带宽和稳定性，传输算法和校验机制上要求高可靠，实现成本和技术难度高，可行性不强。综上所述，现有的容灾机制难以满足大规模VTS系统的业务需要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种支持双归属保护的船舶交通管理系统容灾方法，该支持双归属保护的船舶交通管理系统容灾方法通过将前端传感器数据和结构化数据采取不同的保护机制，同时提出双VTS中心互为全功能全辖区服务中心冗余，用户终端动态双归属VTS中心，从而能实现VTS系统在灾难情况下的数据完整性和持续可用性，具有成本低、实时性高、可靠性强、适用性广等特点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种支持双归属保护的船舶交通管理系统容灾方法，包括如下步骤。

步骤1、设置VTS系统前端传感器：设置VTS系统前端传感器和两个VTS中心；VTS系统前端传感器包括一个AIS基站、N个雷达、VHF、VHF-DF和气象水文传感器；其中，N≥2。

步骤2、采集前端传感器数据：VTS系统前端传感器对待监管通航水域进行实时数据采集，并将采集的前端传感器数据分别回传至两个VTS中心；其中，采集的AIS基站和N个雷达的数据称为前端待融合数据；采集的VHF、VHF-DF和气象水文传感器数据称为前端记录数据。

步骤3、前端传感器数据实时处理：每个VTS中心均一边对采集的前端记录数据进行实时存储，一边对采集的前端待融合数据采用树状融合结构进行实时处理和实时存储。