將嵌入式設(shè)備部署到遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)面臨許多管理挑戰(zhàn)，包括監(jiān)視系統(tǒng)運行狀況，執(zhí)行遠(yuǎn)程配置，執(zhí)行診斷和故障排除功能以及部署軟件安裝和更新。本文檔探討了NI軟件產(chǎn)品組合提供的解決分布式系統(tǒng)管理難題的選項。
內(nèi)容
· 基于Web的配置和監(jiān)視實用程序
· 復(fù)制和部署實用程序
· 系統(tǒng)管理軟件
· 以編程方式將性能監(jiān)視納入遠(yuǎn)程目標(biāo)
· 程序訪問
· 實時跟蹤查看器
· 分布式系統(tǒng)管理員
· NI MAX系統(tǒng)信息
· 其他資源
基于Web的配置和監(jiān)視實用程序
安裝在遠(yuǎn)程N(yùn)I目標(biāo)中的基于Web的配置和監(jiān)視實用程序可使用商用瀏覽器提供有關(guān)這些目標(biāo)的信息。您可以使用此實用程序來遠(yuǎn)程配置和監(jiān)視設(shè)備。它提供有關(guān)以下內(nèi)容的信息：
· 系統(tǒng)設(shè)置-配置系統(tǒng)和啟動設(shè)置并監(jiān)視系統(tǒng)資源。
· 遠(yuǎn)程文件瀏覽器-訪問遠(yuǎn)程設(shè)備的文件系統(tǒng)。
· 安全性-配置密碼，用戶，用戶組和權(quán)限。
· Web服務(wù)管理-管理已部署的Web服務(wù)。
· 時間配置-配置目標(biāo)的時間和日期。
· 軟件管理-可視化目標(biāo)中安裝的軟件。
· 網(wǎng)絡(luò)配置-配置網(wǎng)絡(luò)適配器設(shè)置。
圖1：使用基于Web的配置和監(jiān)視實用程序，您可以配置設(shè)置并可視化遠(yuǎn)程目標(biāo)上的參數(shù)。
復(fù)制和部署實用程序
映像是用于管理實時（RT）目標(biāo)的軟件部署的有效工具。能夠復(fù)制RT目標(biāo)的映像使部署目標(biāo)和系統(tǒng)變得更加容易和高效。無論您是對系統(tǒng)進(jìn)行定期備份，從已開發(fā)的系統(tǒng)部署到許多新系統(tǒng)，還是在目標(biāo)上更新映像，還是提供其他人來復(fù)制操作系統(tǒng)的工具，復(fù)制映像都可以使所有這些應(yīng)用程序成為可能。但是，構(gòu)建強(qiáng)大的應(yīng)用程序以使用映像API自動執(zhí)行RT目標(biāo)的應(yīng)用程序部署和管理并不是一件容易的事。復(fù)制和部署（RAD）實用程序為自動化RT映像部署，復(fù)制和管理提供了一個統(tǒng)包解決方案。它使用系統(tǒng)配置VI功能構(gòu)建。
將應(yīng)用程序從一個目標(biāo)復(fù)制到另一個目標(biāo)時，您將從一個RT目標(biāo)檢索應(yīng)用程序映像并將其復(fù)制到另一個目標(biāo)。應(yīng)用程序映像包含RT目標(biāo)硬盤的內(nèi)容（所有文件和目錄），這些內(nèi)容定義了RT目標(biāo)的行為以及設(shè)置為部署到FPGA閃存的任何位文件。您可以按創(chuàng)建日期和版本號來組織應(yīng)用程序映像版本，并使用RAD Utility進(jìn)行比較，以幫助用戶從源代碼控制中受益，以進(jìn)行配置管理。要了解有關(guān)如何使用此實用程序的更多信息，請參考以下示例。
圖2： “復(fù)制和部署實用程序”使您可以有效地管理實時目標(biāo)的軟件部署。
系統(tǒng)管理軟件
Systemlink為分布式測試，測量和控制解決方案提供集中管理功能。直觀的Web應(yīng)用程序使您可以管理一組聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，其功能包括軟件部署，設(shè)備配置和診斷。Systemlink還提供安全，可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)服務(wù)和LabVIEW API。支持的硬件包括PXI（Windows），CompactRIO（NI Linux Real-Time）和Windows PC。
圖3： Systemlink和LabVIEW使整個分布式系統(tǒng)中的已連接設(shè)備，軟件部署和數(shù)據(jù)通信的大規(guī)模協(xié)調(diào)成為可能。
以編程方式將性能監(jiān)視納入遠(yuǎn)程目標(biāo)
在使用實時系統(tǒng)時，開發(fā)人員試圖通過不過載系統(tǒng)資源來確保應(yīng)用程序可靠地運行。當(dāng)調(diào)度確定實時處理器執(zhí)行哪些任務(wù)時，如果處理器過載，則無法預(yù)測系統(tǒng)的行為。 如《CompactRIO開發(fā)人員指南》所述，National Instruments建議將CPU使用率保持在70％以下，同時還要確保為所需的系統(tǒng)操作留有足夠的系統(tǒng)內(nèi)存。為了幫助用戶監(jiān)視其實時目標(biāo)，NI提供了多種訪問系統(tǒng)資源信息的方法。
程序訪問
對目標(biāo)資源的編程訪問使您可以創(chuàng)建可適應(yīng)不斷變化的條件的代碼。例如，如果達(dá)到某個資源閾值，則可以修改大型項目以更改其行為。這種改變實時目標(biāo)要求的能力可以幫助確保高優(yōu)先級任務(wù)繼續(xù)執(zhí)行。此外，直接訪問CPU和內(nèi)存信息為創(chuàng)建自定義監(jiān)視和日志記錄工具提供了機(jī)會。在LabVIEW中，系統(tǒng)配置API和RT Utility VI可幫助您訪問目標(biāo)的系統(tǒng)資源。
RT Utility VI
RT Get CPU Loads VI位于RT Utilities面板中，提供了大量的CPU使用情況信息。通過發(fā)布與不同優(yōu)先級任務(wù)關(guān)聯(lián)的計算活動，該VI可以查看超過CPU總使用量的情況。掌握了這些信息后，您就可以確定某些過程是否正在獲得足夠的資源并隔離大型項目中的問題。如圖4所示，該VI輸出一個簇數(shù)組，每個元素提供有關(guān)相應(yīng)內(nèi)核的信息。
圖4：使用RT Utilities VI。
系統(tǒng)配置API
使用NI硬件時，NI系統(tǒng)配置API使您能夠配置，定位，映像設(shè)備并與設(shè)備通信。要使用此API，必須在實時目標(biāo)上安裝系統(tǒng)配置軟件。圖5顯示了如何通過LabVIEW Real-Time軟件向?qū)О惭b該插件。
圖5：安裝系統(tǒng)配置API。
您可以使用系統(tǒng)會話屬性節(jié)點Property Node（System）.vi來訪問有關(guān)設(shè)備的易失性和非易失性內(nèi)存的信息。圖6顯示了初始化會話VI如何為該屬性節(jié)點提供適當(dāng)?shù)哪繕?biāo)引用。配置“系統(tǒng)會話”屬性節(jié)點時，可以在“系統(tǒng)資源”標(biāo)題下找到內(nèi)存信息。
圖6：系統(tǒng)會話屬性節(jié)點。
此外，您可以使用Find.vi提取必要的硬件引用，以執(zhí)行系統(tǒng)硬件屬性節(jié)點，例如Property Node（Hardware）.vi。圖7顯示了系統(tǒng)硬件屬性節(jié)點如何提供對目標(biāo)行為的進(jìn)一步了解。但是，您必須小心將哪些硬件資源傳遞給屬性節(jié)點。
圖7：使用屬性節(jié)點監(jiān)視目標(biāo)的行為。
使用屬性節(jié)點時，請確保遵循最佳編程習(xí)慣，并使用系統(tǒng)配置API的Close.vi關(guān)閉引用。另外，NI Real-Time Linux OS目標(biāo)的內(nèi)存報告與預(yù)期行為有所不同，并在此知識庫文章中進(jìn)行了概述。
實時跟蹤查看器
LabVIEW Real-Time模塊隨附的NI Real-Time Trace Viewer為開發(fā)人員提供了底層分析和基準(zhǔn)測試工具。使用實時跟蹤查看器，用戶可以識別內(nèi)存分配，查看特定的線程活動，并仔細(xì)查看各個CPU的執(zhí)行和時序數(shù)據(jù)。
使用實時跟蹤查看器需要將適當(dāng)?shù)腣I添加到在特定目標(biāo)上執(zhí)行的代碼中，然后查看RT執(zhí)行跟蹤查看器VI創(chuàng)建的文件。在目標(biāo)上執(zhí)行代碼時創(chuàng)建的系統(tǒng)跟蹤可以存儲在本地或發(fā)送到主機(jī)。有關(guān)如何使用此底層系統(tǒng)資源分析工具的概述，請查看LabVIEW示例查找器中的相關(guān)示例之一。
圖8：實時跟蹤查看器。
此外，該工具包允許開發(fā)人員生成在查看跟蹤會話時可見的自定義事件標(biāo)志。您可以使用TraceTool日志用戶Event.vi來幫助您集中精力查找程序特定區(qū)域中的系統(tǒng)資源分配。
注意，在LabVIEW Real-Time模塊2013及更早版本中，打包的Real-Time Trace Viewer是一個單獨的工具包（Real-Time Execution Trace Toolkit）。
分布式系統(tǒng)管理員
用戶可以開發(fā)LabVIEW生態(tài)系統(tǒng)的監(jiān)視工具，例如Distributed System Manager，而不必開發(fā)定制的監(jiān)視軟件。分布式系統(tǒng)管理器（DSM）允許工程師和技術(shù)人員查看通過不同NI產(chǎn)品發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)的信息。與System State Publisher軟件一起使用時，用戶可以查看關(guān)鍵的CPU和內(nèi)存可用性信息。DSM不僅為用戶提供詳細(xì)信息，例如Time Structures使用的CPU百分比和可用的最大連續(xù)內(nèi)存塊，還通過雙圖表跟蹤總內(nèi)存和CPU數(shù)據(jù)。
圖9：分布式系統(tǒng)管理器
要使用DSM，必須將System State Publisher安裝在感興趣的實時目標(biāo)上。如下所示，LabVIEW Real-Time軟件向?qū)г试S您安裝System State Publisher附加組件，該附加組件將所有必需的信息發(fā)布到DSM。
圖10：安裝分布式系統(tǒng)管理器
NI MAX系統(tǒng)信息
盡管NI MAX不提供分布式系統(tǒng)管理器提供的深度信息，但它可以提供有用的系統(tǒng)運行狀況快照。要訪問此信息，請打開MAX并從“遠(yuǎn)程系統(tǒng)”標(biāo)題中選擇一個實時系統(tǒng)?？梢栽凇跋到y(tǒng)設(shè)置”選項卡中找到“系統(tǒng)資源”部分，該選項卡在選擇目標(biāo)后默認(rèn)顯示。
圖11： NI MAX系統(tǒng)信息