【正文】 所有受影響資源的原子更新操作成功，Tuxedo 然后用資源管理器協(xié)同提交處理。事務(wù)可以由應(yīng)用控制或者通過 Tuxedo 配置自動(dòng)控制，例如，容器第 2 章 集成電路制造企業(yè) CIMS 分析17控制事務(wù)。8) 隊(duì)列子系統(tǒng)。隊(duì)列子系統(tǒng)提供了臨時(shí)的和持久的隊(duì)列，允許應(yīng)用明確地排列請(qǐng)求到命名隊(duì)列中。隊(duì)列可以通過消息有效性時(shí)間、過期時(shí)間、優(yōu)先權(quán)、LIFO、FIFO 或者組合來排序。隊(duì)列由一個(gè) XA 適應(yīng)的資源管理器管理，允許隊(duì)列操作加入到事務(wù)中。一個(gè)推進(jìn)服務(wù)器的自動(dòng)化的隊(duì)列是用來從隊(duì)列中移除已經(jīng)進(jìn)入的并且調(diào)用相關(guān)的 Tuxedo 服務(wù)。9) 事件子系統(tǒng)。在 Tuxedo 內(nèi)的事件子系統(tǒng)為未被請(qǐng)求的事件和代理事件提供支持。為被請(qǐng)求的事件允許 Tuxedo 應(yīng)用發(fā)送未關(guān)聯(lián)的通知給不需要等待回應(yīng)的客戶端。代理事件允許 Tuxedo 應(yīng)用訂閱到感興趣的事件，并且當(dāng)另外的應(yīng)用發(fā)送一個(gè)時(shí)間時(shí)，所有被訂閱到那個(gè)事件的應(yīng)用接收它。允許應(yīng)用使用一個(gè)事件驅(qū)動(dòng)模型來取代更多的典型的請(qǐng)求/響應(yīng)模型。在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，安裝了 Tuxedo 產(chǎn)品的結(jié)點(diǎn)為與其他結(jié)點(diǎn)通信，也必須遵循SNMP 協(xié)議，但是系統(tǒng)提供的 SNMP 服務(wù)不能完全滿足需要，所以 Tuxedo 為此設(shè)計(jì)了專用的 SNMP Agent，來滿足結(jié)點(diǎn)間正常的通信需要。 中的 SNMP Agent 組件是在 server 版安裝中是附帶安裝的。Tuxedo 為 SNMP Agent 提供的的組件分別位于%TUXDIR%\bin 和%TUXDIR%\udataobj\snmp\etc 目錄下。中芯國(guó)際 CIMS 中 Tuxedo 與 MBX 的交互過程如圖 24 所示，當(dāng)客戶端發(fā)送消息到 Tuxedo 服務(wù)器時(shí)，消息首先被傳送到消息分發(fā)器，消息分發(fā)器根據(jù)消息所包含的請(qǐng)求目的地址來分配消息，目的可以是 MES 服務(wù)器，也可以是 Tuxedo服務(wù)和 WTC 服務(wù)。地址確定后，消息被傳送到 MBX 發(fā)送器（MBX Sender） ，MBX發(fā)送器把消息傳遞到基于 MBX 的服務(wù)器上，MBX 服務(wù)器上的 MBX 接收器（MBX Receiver）接收到此消息并傳送到消息隊(duì)列等待處理。MBX 服務(wù)器處理消息，一方面把數(shù)據(jù)更新到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)；另一方面根據(jù)消息中包含的源地址來響應(yīng)事件請(qǐng)求者，原始消息的源地址將更改為響應(yīng)消息的目的地址，原始消息的目的地址將更改為響應(yīng)消息的源地址，新消息再被 MBX 服務(wù)器上的 MBX 發(fā)送器發(fā)送到 Tuxedo 服務(wù)器上的 MBX 接收器上，MBX 接收器再將新消息發(fā)送到消息分發(fā)器，消息分發(fā)器解析消息中的目的地址后并響應(yīng)到請(qǐng)求的客戶端。北京工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文18圖 24 Tuxedo 與 MBX 交互過程圖Figure 24 Reciprocal process of Tuxedo and MBX CIMS 中基于 Weblogic 的系統(tǒng)簡(jiǎn)介BEA WebLogic 是 J2EE 應(yīng)用服務(wù)器，適用于開發(fā)、集成、部署和管理大型分布式 Web 應(yīng)用、 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用。BEA WebLogic 在大型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的開發(fā)、集成、部署和管理中引入了 Java 的動(dòng)態(tài)功能和 Java 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的安全性。BEA WebLogic Server 擁有處理關(guān)鍵 Web 應(yīng)用系統(tǒng)問題所需的性能、可擴(kuò)展性和高可用性。如果與 BEA WebLogic Commerce ServerTM 配合使用，對(duì)于部署適應(yīng)性個(gè)性化電子商務(wù)應(yīng)用系統(tǒng) BEA WebLogic Server 可為其提供完善的解決方案。BEA WebLogic Server 具有開發(fā)和部署關(guān)鍵任務(wù)電子商務(wù) Web 應(yīng)用系統(tǒng)所需的多種特色和優(yōu)勢(shì)。包括：10) 支持多種領(lǐng)先的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)業(yè)內(nèi)多種領(lǐng)先標(biāo)準(zhǔn)的全面支持，包括 EJB、JSB、JMS、JDBC、XML 和WML；使實(shí)施 Web 應(yīng)用系統(tǒng)更為簡(jiǎn)單，在縮短實(shí)施周期、保護(hù)投資的同時(shí)也使基于標(biāo)準(zhǔn)的解決方案的開發(fā)更加簡(jiǎn)便。11) 無限的可擴(kuò)展性。BEA WebLogic Server 具有高擴(kuò)展的架構(gòu)體系，包括客戶機(jī)連接的共享、資源 pooling 以及動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)和 EJB 組件群集。第 2 章 集成電路制造企業(yè) CIMS 分析1912) 快速開發(fā)。憑借對(duì) EJB 和 JSP 的支持，以及 BEA WebLogic Server 的 Servlet 組件架構(gòu)體系，可加速投放市場(chǎng)速度。這些開放性標(biāo)準(zhǔn)與 WebGain Studio 配合時(shí)，可簡(jiǎn)化開發(fā)，并可發(fā)揮已有的技能，迅速部署應(yīng)用系統(tǒng)。13) 部署更趨靈活。BEA WebLogic Server 可與領(lǐng)先數(shù)據(jù)庫(kù)、操作系統(tǒng)和 Web 服務(wù)器緊密集成。14) 關(guān)鍵任務(wù)可靠性。BEA WebLogic Server 所具有的容錯(cuò)、系統(tǒng)管理和安全性能讓它承擔(dān)這全球數(shù)以千計(jì)企業(yè)電子商務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)環(huán)境中的關(guān)鍵任務(wù)。15) 體系結(jié)構(gòu)。BEA WebLogic Server 是專門為企業(yè)電子商務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的。企業(yè)電子商務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)需要快速開發(fā)，并要求服務(wù)器端組件具有良好的靈活性和安全性，同時(shí)還要支持關(guān)鍵任務(wù)所必需的擴(kuò)展、性能、和高可用性。BEA WebLogic Server 簡(jiǎn)化了可移植及可擴(kuò)展的應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)，并為其它應(yīng)用系統(tǒng)和系統(tǒng)提供了豐富的互操作性。憑借其出色的群集技術(shù)，BEA WebLogic Server 擁有最高水平的可擴(kuò)展性和可用性。BEA WebLogic Server 既實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)頁(yè)群集，也實(shí)現(xiàn)了 EJB 組件群集，而且不需要任何專門的硬件或操作系統(tǒng)支持。網(wǎng)頁(yè)群集可以實(shí)現(xiàn)透明的復(fù)制、負(fù)載平衡以及表示內(nèi)容容錯(cuò)，如 Web 購(gòu)物車；組件群集則處理復(fù)雜的復(fù)制、負(fù)載平衡和 EJB 組件容錯(cuò)，以及狀態(tài)對(duì)象（如 EJB 實(shí)體）的恢復(fù)。無論是網(wǎng)頁(yè)群集，還是組件群集，對(duì)于電子商務(wù)解決方案所要求的可擴(kuò)展性和可用性都是至關(guān)重要的。共享的客戶機(jī)/服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)連接以及數(shù)據(jù)緩存和EJB 都增強(qiáng)了性能表現(xiàn)，這是其它 Web 應(yīng)用系統(tǒng)所不具備的。中芯國(guó)際 CIMS 系統(tǒng)中有些 WEB 應(yīng)用程序是以 Weblogic 作為 WEB 服務(wù)器，如圖 25 所示。作為 WEB 服務(wù)器，提供了客戶端訪問應(yīng)用程序的平臺(tái)，并提供了連接池（Connection Pool）供部署在 Weblogic 服務(wù)器上的應(yīng)用程序去連接數(shù)據(jù)庫(kù)，它也可以通過 WTC（Weblogic Tuxedo Connector）接口與基于 Tuxedo的系統(tǒng)交互。北京工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文20圖 25 Tuxedo 與 Weblogic 連接結(jié)構(gòu)圖Figure 25 Structure of Tuxedo and Weblogic 影響 CIMS 穩(wěn)定性的因素顯然 CIMS 的穩(wěn)定高效運(yùn)行對(duì)集成電路制造是至關(guān)重要的，對(duì)確保 724 小時(shí)生產(chǎn)運(yùn)行及順利完成公司生產(chǎn)計(jì)劃有重要意義。但是，CIMS 是如此復(fù)雜，以至于在很多方面都有可能會(huì)發(fā)生問題，下面我們從硬件方面和軟件方面來具體分析并探討解決方案。在硬件方面，有以下幾個(gè)因素可以導(dǎo)致 CIMS 不穩(wěn)定甚至宕機(jī)：? UNIX 服務(wù)器錯(cuò)誤：包括硬盤錯(cuò)誤、CPU、內(nèi)存錯(cuò)誤、電源失敗等。解決這個(gè)問題的方法就是硬件冗余。比如對(duì)硬盤做 RAID1 鏡像，電源用多路 UPS 供電等。特別是針對(duì)同一類型的 UNIX 服務(wù)器都有備份服務(wù)器存在，這樣一旦主服務(wù)器失敗，可以用備份服務(wù)器迅速取代，減少宕機(jī)時(shí)間。? 網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤：包括路由器/交換機(jī)死機(jī)、網(wǎng)絡(luò)異常（如帶寬被無端占用、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)頻繁丟包）等。解決這類問題的方法是網(wǎng)絡(luò)分離。把生產(chǎn)環(huán)境和辦公環(huán)境網(wǎng)絡(luò)分離，對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的路由器和交換機(jī)做冗余處理，這樣基本上不會(huì)造成生產(chǎn)環(huán)境網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤產(chǎn)生。第 2 章 集成電路制造企業(yè) CIMS 分析21? 公司外部接入電網(wǎng)故障：主要包括電網(wǎng)壓降、電網(wǎng)供電中斷。解決這類問題可以通過兩路甚至多路電網(wǎng)接入，并且在關(guān)鍵部件如路由器、交換機(jī)、UNIX 服務(wù)器和 Windows 服務(wù)器等配備兩個(gè)以上 UPS 電源。這樣關(guān)鍵部件不會(huì)因?yàn)殡娫粗袛喽艿接绊憽? 其它外部因素，如溫度、濕度等，這主要是靠空調(diào)、加濕器、緊急備用風(fēng)扇等設(shè)備來解決。除此以外，公司也制訂了巡檢制度，對(duì)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行巡檢，以保證在問題發(fā)生之前就消滅于萌芽之中。在軟件方面，有以下幾個(gè)因素可能會(huì)導(dǎo)致 CIMS 不穩(wěn)定甚至當(dāng)機(jī)：? 系統(tǒng)軟件錯(cuò)誤：包括操作系統(tǒng) BUG、消息隊(duì)列 BUG 等，對(duì)這種錯(cuò)誤，一般我們是無能為力的，只能通過打操作系統(tǒng)的最新補(bǔ)丁來盡量避免。? 中間層軟件錯(cuò)誤：包括 Tuxedo 軟件錯(cuò)誤、Weblogic 軟件錯(cuò)誤、MBX 軟件錯(cuò)誤，一般來說，中間層軟件都經(jīng)過大量的測(cè)試，在大多數(shù)情況下都會(huì)運(yùn)行良好。? MES 和 EAP 軟件錯(cuò)誤：包括軟件自成 BUG、和中間層交互 BUG 等。軟件 BUG 雖然是不可避免的，但是我們是有可能把它們對(duì)系統(tǒng)的影響降到最低程度。這是因?yàn)榇蟛糠周浖?BUG 并不是突然就產(chǎn)生影響，而是一個(gè)漸進(jìn)的過程，并最終影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定性，最典型的就是內(nèi)存泄露。下面是幾個(gè)典型的系統(tǒng)宕機(jī)例子，這些都是實(shí)際發(fā)生并且對(duì)生產(chǎn)環(huán)境造成了影響。第一個(gè)是 MBX 拒絕服務(wù)造成系統(tǒng)宕機(jī)。經(jīng)過排查，發(fā)現(xiàn) MBX 最多支持 64K個(gè)郵箱，但是我們一個(gè)應(yīng)用程序出現(xiàn)邏輯錯(cuò)誤，不斷生成新郵箱，很快造成系統(tǒng)宕機(jī)。第二個(gè)是 Oracle 4031 錯(cuò)誤。系統(tǒng)每隔幾個(gè)月就宕機(jī)一次，經(jīng)過排查，發(fā)現(xiàn)是我們?cè)O(shè)定的程序的 open cursor 數(shù)目太多，造成 oracle 不能找到足夠大的空間來分析 SQL 語(yǔ)句。第三個(gè)是將測(cè)試環(huán)境的 Tuxedo 連到生產(chǎn)環(huán)境的 MBX 上，造成生產(chǎn)環(huán)境宕機(jī)。因此，我們的目的就是對(duì)造成 CIMS 不穩(wěn)定的因素進(jìn)行建模，分析 CIMS 的行為，對(duì)異?，F(xiàn)象及早發(fā)現(xiàn)并報(bào)警，以期望對(duì)生產(chǎn)環(huán)境產(chǎn)生最小的影響。由于北京工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文22硬件冗余的存在，不存在硬件單點(diǎn)故障，所以硬件錯(cuò)誤基本上不會(huì)造成系統(tǒng)宕機(jī)，事實(shí)上，我們的 Tuxedo 和 MBX 服務(wù)器都宕機(jī)過，甚至我們還會(huì)定期對(duì)硬件進(jìn)行輪番檢修，但均未對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成影響。因此我們的主要精力就放在軟件層次上。除了系統(tǒng)穩(wěn)定性之外，我們更要考慮系統(tǒng)的高效性。一個(gè)穩(wěn)定但低效的系統(tǒng)同樣是不可忍受的。因此，我們的另一個(gè)目標(biāo)就是對(duì) CIMS 的行為進(jìn)行分析，以期對(duì)軟硬件資源進(jìn)行調(diào)整，從而使系統(tǒng)高效運(yùn)行。 本章小結(jié)本章重點(diǎn)介紹了 CIMS 性能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)中的關(guān)鍵技術(shù)。對(duì)集成電路制造企業(yè) CIMS 整體架構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的說明，然后分別對(duì)基于Tuxedo、Weblogic 和 MBX 的系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的說明。第 4 章 CIMS 性能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)23第 3 章 系統(tǒng)需求分析 集成電路制造企業(yè) CIMS 結(jié)構(gòu)如第一章所述，集成電路制造企業(yè)的 CIMS 有五個(gè)組成部分：MES、EAP、TYS、BS 和 RS，其中 BS、TYS 和 RS 都是離線系統(tǒng)，將生產(chǎn)環(huán)境的數(shù)據(jù)拷貝，然后對(duì)此數(shù)據(jù)拷貝進(jìn)行整理、分析，因此對(duì)生產(chǎn)環(huán)境影響不大，即使出現(xiàn)問題，也不會(huì)對(duì)生產(chǎn)環(huán)境產(chǎn)生影響。而 EAP 和 MES 部分是與生產(chǎn)相關(guān)的，如果這兩個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)問題，將直接導(dǎo)致生產(chǎn)系統(tǒng)宕機(jī)，對(duì)企業(yè)損失極大。因此我們主要是對(duì)這個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和管理。EAP 系統(tǒng)是由 EAP 客戶端和 EAP 服務(wù)器組成。EAP 客戶端直接和生產(chǎn)設(shè)備相連，控制設(shè)備的運(yùn)行，如生產(chǎn)何種產(chǎn)品，產(chǎn)品的工藝流程，產(chǎn)品在設(shè)備上應(yīng)該如何操作，操作過程中出現(xiàn)異常如何處理；在設(shè)備完成產(chǎn)品工藝要求之后，和EAP 服務(wù)器進(jìn)行通訊，通知 EAP 服務(wù)器產(chǎn)品和設(shè)備的狀態(tài)，在此過程中，客戶端和服務(wù)端可能不止一次進(jìn)行通訊。EAP 服務(wù)端是一些 Tuxedo 服務(wù)，為自動(dòng)化運(yùn)行提供服務(wù)，如 FOUP（存放 LOT 的裝置）位置，設(shè)備處理某產(chǎn)品的工藝流程，LOT（每 25 片芯片為一個(gè) LOT）位置等。MES 系統(tǒng)由一些 MES 客戶端和 MES 服務(wù)器組成。為了支持更大規(guī)模的生產(chǎn)能力，在 MES 客戶端和 MES 服務(wù)器之間通過 Tuxedo 服務(wù)來分布來自 MES 客戶端的消息。MES 客戶端主要功能是查詢產(chǎn)品狀態(tài)、工藝流程、FOUP 和 LOT 信息，以及手工運(yùn)行失敗的產(chǎn)品等。MES 服務(wù)器端是建立在 MBX 之上，主要功能是存儲(chǔ) FOUP 和 LOT 信息，記錄產(chǎn)品的運(yùn)行情況，對(duì)工藝流程進(jìn)行改進(jìn)等。MES 服務(wù)端運(yùn)行在 MBX 上，EAP 服務(wù)端運(yùn)行在 Tuxedo 上，還有一些輔助生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行在 Weblogic 上（如報(bào)表系統(tǒng)、業(yè)務(wù)系統(tǒng)） ，整個(gè)系統(tǒng)如圖 21 所示。北京工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文24圖 31 CIMS 架構(gòu)Figure 31 Structure of CIMS 功能性需求分析 系統(tǒng)功能分析根據(jù)需求調(diào)研結(jié)果確定本系統(tǒng)主要包括以下功能，用戶登陸、用戶注冊(cè)、數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)顯示，如圖 32 所示。用戶注冊(cè)系統(tǒng)功能用戶登陸存儲(chǔ)數(shù)據(jù)執(zhí)行評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)顯示作業(yè)調(diào)度線程管理收集數(shù)據(jù)發(fā)送郵件圖 32 系統(tǒng)功能圖Figure 32 System Function Figure第 4 章 CIMS 性能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)25 業(yè)務(wù)基本流程分析根據(jù)系統(tǒng)的功能需求，系統(tǒng)主要包含六大模塊，用戶信息管理模塊，WEB門戶模塊、郵件發(fā)送模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、Quartz 調(diào)度模塊和數(shù)據(jù)收集模塊。系統(tǒng)的業(yè)務(wù)基本流程如圖 33 所示。