Ubuntu-安装Epics Archiver Appliance教程

作者：翟天保Steven
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一、什么是 EPICS Archiver Appliance？

       在工业控制与实验物理领域，数据采集、存储与分析是监控系统的核心需求。而 EPICS Archiver Appliance（简称 “Archiver”）正是为满足这一需求设计的专业工具 —— 它是一款基于 Java 的开源数据归档系统，专门用于长期采集、存储和检索 EPICS 控制系统中的实时数据。

1.核心定位：EPICS 生态的数据 “档案馆”

       EPICS（Experimental Physics and Industrial Control System，实验物理及工业控制系统）是一套广泛用于大型科学装置（如粒子加速器、望远镜、核物理实验）和工业自动化领域的分布式控制软件框架。在 EPICS 系统中，大量设备的状态、传感器数据、控制参数等通过 “Process Variable（PV，过程变量）” 实时流转，而 Archiver Appliance 的核心作用就是：

• 持续采集这些 PV 的实时数据（包括数值、时间戳、状态等）；
• 高效存储海量历史数据（支持高压缩、长期归档）；
• 便捷检索历史数据（通过 Web 界面、API 或工具查询），为故障分析、趋势预测、实验复盘提供数据支持。

2.核心功能与特点

       Archiver Appliance 之所以成为 EPICS 生态的主流归档方案，得益于其强大的功能设计：

1）灵活的数据采集

• 支持大规模 PV 监控：可同时采集数千甚至数万个 EPICS PV 的数据，适配不同更新频率（从毫秒级到小时级）；
• 采集策略可控：支持按周期采集、阈值触发采集（如数值变化超过设定范围时记录），避免无效数据冗余；
• 兼容 EPICS 标准：通过 Channel Access（CA）或 PVAccess 协议与 EPICS IOC（输入输出控制器）通信，无缝接入现有 EPICS 系统。

2）高效的存储与管理

• 分层存储架构：数据分为 “热存储”（最近数据，快速访问）和 “归档存储”（历史数据，高压缩），平衡性能与存储空间；
• 高压缩与可靠性：采用自定义压缩算法减少存储占用，支持数据校验和冗余存储，确保长期保存不丢失；
• 可扩展存储：支持本地磁盘、网络存储（NFS）或分布式文件系统，满足海量数据增长需求。

3）便捷的数据检索与分析

• Web 可视化界面：通过浏览器访问 Archiver 的 Web 控制台，可直观配置 PV 归档规则、查询历史趋势、导出数据（CSV 等格式）；
• 多样化查询方式：支持按时间范围、PV 名称、数据统计（最大值、最小值、平均值）等条件检索；
• 开放 API：提供 RESTful API 和 Java API，方便集成到第三方系统（如数据分析平台、报表工具）。

4）高可用性与可扩展性

• 分布式部署：支持多节点集群部署，分担采集和存储压力，提高系统可用性；
• 自动故障恢复：节点故障时可自动切换，避免数据采集中断；
• 轻量化维护：通过 Web 界面即可完成配置、监控和管理，降低运维成本。

3.适用场景

       Archiver Appliance 广泛应用于需要长期记录设备状态和实验数据的领域：

• 大型科学装置：如粒子加速器（同步辐射光源、对撞机）、天文望远镜、核聚变实验装置等，用于记录实验过程中的关键参数；
• 工业自动化：工厂生产线、能源设备（如电网、发电站）的运行数据归档，支持故障追溯和能效分析；
• 实验室研究：高校或科研机构的实验设备数据记录，为科研分析提供原始数据支撑。

4.与其他归档工具的区别

       在 EPICS 生态中，早期的归档工具（如 Channel Archiver）存在配置复杂、扩展性有限等问题，而 Archiver Appliance 作为其继任者，进行了全面升级：

• 更现代的技术栈：基于 Java 和 Spring 框架开发，跨平台性强（支持 Linux、Windows 等）；
• 更友好的用户体验：通过 Web 界面简化配置流程，无需深入底层代码；
• 更强的 scalability：支持动态添加节点、调整存储策略，适应数据量增长；
• 开源免费：基于 Eclipse Public License（EPL）开源，可自由使用和二次开发。

5.总结

       简单来说，EPICS Archiver Appliance 是 EPICS 系统的 “数据管家”—— 它解决了实时控制场景中 “数据怎么存、存多久、怎么查” 的核心问题，通过高效采集、智能存储和便捷检索，让海量 PV 数据成为可复用的宝贵资源。无论是科研实验还是工业生产，只要基于 EPICS 构建控制系统，Archiver Appliance 都是实现数据长期管理的理想选择。

       接下来，我们将详细介绍如何在 Ubuntu 系统中安装和配置这款强大的归档工具。

二、安装与配置

       1）下载Epics Archiver Appliance压缩包，可以下载最新的，也可以和我一样下载2.0.10，点击archappl_v2.0.10.tar.gz，即可开始下载。（注意：不同的版本会有不同的适配环境，如果想确保安装成功，建议跟我的选择一致）

网址：https://github.com/archiver-appliance/epicsarchiverap/releases

       2）下载Tomcat9，网址：Apache Tomcat® - Apache Tomcat 9 Software Downloads，选择tar.gz，应该会下载名为apache-tomcat-9.0.107.tar.gz的压缩包。

       3）将下载的两个压缩包复制到EPICS中，解压archappl_v2.0.10.tar.gz，并将apache-tomcat-9.0.107.tar.gz复制进去，最后效果如下。

       4）ubuntu终端下输入如下管理员命令，更新系统包。

       5）ubuntu终端下输入如下管理员命令，安装java21。

sudo apt install openjdk-21-jdk

       6）ubuntu终端下输入如下命令，验证java21。

java -version
javac -version

      7）ubuntu终端下输入如下命令，进入archappl文件夹，放开quickstart权限，基于tomcat9启动quickstart。

cd EPICS/archappl_v2.0.10/
chmod u+x quickstart.sh
sudo ./quickstart.sh apache-tomcat-9.0.107.tar.gz

      8）等待执行，执行完毕出现“All components in this appliance have started up. We should be ready to start accepting UI requests”，说明成功了，如果有error则要排查，排查方向一般是java版本、tomcat版本和archiver appliance版本是否适配。

      9）另开一个窗口，输入ifconfig查看当前ip地址，比如我是192.168.172.203，则打开一个网页，输入如下网址，即可进入Archiver Appliance的前端界面。

http://192.168.172.203:17665/mgmt/ui/index.html

      10）至此，Archiver Appliance安装配置完成。

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