法毓林 张欣
(黑龙江省电力有限公司牡丹江水力发电总厂,黑龙江牡丹江 157000)
水电厂计算机监控软件中的数据库管理系统分析
法毓林张欣
(黑龙江省电力有限公司牡丹江水力发电总厂,黑龙江牡丹江157000)
科学技术是第一生产力,近年来,随着科技的发展和进步不断推动社会的进步和革新。特别是计算机技术的高速发展促进了许多产业的升级改造,本文就水电厂计算机监控软件中的数据库管理系统进行了着重分析和研究。水电厂计算机监控软件的存在可以有效预防水电厂危险事故的发生,保证日常操作的安全有序,而数据库管理又是水电厂计算机监控软件中的关键环节。
水电厂计算机监控软件数据库管理系统分析
计算机技术的进步推动了大数据时代的来临,目前在很多水电厂在实际运作中都使用计算机监控软件来对水电厂的日常工作进行监督和指导,而整个水电厂计算机监控软件中的中心部分就是数据库管理系统。数据库管理系统的运作过程是否高效、作用发挥是否充分直接影响着水电厂计算机监控软件的功能发挥。
在目前,市场上通用的水电厂计算机监控软件中的数据库管理系统有主要有两种管理模式,分别是集中式数据库管理模式和分布式数据库管理模式。这两种模式各自有不同的特点,通过分析它们的具体设计要求,在充分了解它们各自的优缺点后,对其进行数据库软、硬件要求的总结、归纳。
1.1集中式数据库管理模式
所谓集中式数据库管理模式就是指只有一个中心数据库来完成对整个系统的管理工作。数据库中的组成部分是各式各样的文件,每一个文件的汇入都计入到数据库的输入记录中。由于只有一个中心数据库,所以设计每一个输入记录,都会对整个数据库的运行产生一定的影响,任何一个输入记录出现差池都会造成整个水电厂计算机监控软件数据库管理系统的失稳。另外,中心数据库的大部分集中于主计算机,因此主计算机的核心作用尤为突出,一旦主计算机的运行出现故障,就会导致大量的数据库信息丢失,数据的丢失会造成监控工作的延误甚至功能失效,最终的结果就是整个数据库管理系统的土崩瓦解。还有一个关键因素是,主计算机还对分期投运的机组的数据库的设计和安装工作形成严重的制约作用,严重影响了整个管理系统的顺畅运行。当然,任何事物都有两面性,集中式数据管理模式的优点就在于可以有效提高数据库设备的利用率和统一性,可以很大程度上减少相关设备的投资运营成本。
1.2分布式数据库管理模式
分布式数据库管理模式是与集中式数据库管理模式相对应的一种数据库管理模式。分布式数据库管理模式的特点就是与集中式不同,数据库系统中不止一个数据库,并且多个数据库在工作时相互独立,互不干扰,这样的话在其中一个数据库进行修改时不会引起其他未修改数据库的变动。这样多个互相独立工作的数据库在主计算机出现故障的时候,LCU依旧可以正常工作。但是当某个LCU出现问题时,并不影响其他控制单元的照常工作,也便于机组的分期投运和数据库的及时修改。基于分布式数据库管理模式的显著优势,因而相对于集中式数据库管理模式,分布式是目前数据库管理模式的一种主要发展趋势。但是同时,分布式数据库管理模式也存在一定问题。分布式数据库的管理模式不利于数据库管理工作的统一性和集中性,致使设备资源不能得到充分利用,多个数据库同时工作也会增加设备的资金投入,增大了资金压力。
2.1数据库管理系统设计的硬件要求
对于集中式数据库管理模式的硬件要求,需要一台主计算机或者两台主计算机的配合,来进行整个监控软件中数据库管理系统的数据收集和功能控制工作。集中式数据管理系统的其他组成结构部分还有现地控制单元(即为LCU)、前置机、工作站等。这些结构单元想要启动工作程序,需要实现网络设备与主计算机的连通,进而完成数据收集、数据简单处理、数据显示以及数据控制等步骤。由于集中式数据管理系统模式的中心功能点是主计算机,所以系统结构的其余部分可以使用较为初级的设备,不必完全使用高档器械,这样就减少了运营成本的投入。
对于分布式数据库管理模式,对于管理系统结构的要求就是LCU和主计算机的互相独立的运行和独立完成工作任务。因而,与集中式数据库管理系统的硬件设备的要求不同,分布式数据库对于硬件的要求较高,需要硬件配备的等级较为出众,特别是针对LCU部分,LCU部分在工作时需要一台处理器完成数据库处理和主要控制工作。处理器的工作流程有多种形式,一种是每个LCU单独配置一台中心主处理器,要求该处理器自带显示屏。另外一种是LCU公用一台便携式PC机,但是该PC机需要装载公用应用程序。注意在使用公用PC机的时候,要保证每一个LCU都单独装载有数据库等关键元件,这样在与主计算机连通后可以完成机组控制。
2.2数据库管理系统设计的软件要求
对于集中式数据库管理系统,主计算机对于数据库的作用是至关重要的,实际工作中集中式数据库管理系统的运行基础是UNIX系统,支持这一系统的协议是TCP/IP协议。在集中式数据库管理系统中,LCU主要执行的功能是数据采集、数据格式转换、开停机控制和数据通讯处理等。因此在集中式数据库管理系统中,对LCU的系统软件要求相对较低,配备的条件也较为简单,因而一般的工控机就可以满足工作要求。
针对分布式数据库管理系统的软件要求,LCU和主计算机各自具有自己独立的数据库,它们各自具有不同的功能,LCU主要是本控制单元使用的数据库,而主计算机借助于综合数据处理数据库,这些数据库之间既可以单独完成自己的功能,又可以实现主计算机对LCU的进行良好控制。
综上所述,本文重点分析了水电厂计算机监控软件中的数据库管理系统,水电厂计算机监控软件中的数据库管理系统有两种主要模式,一是集中式管理模式,另一种是分布式管理模式。它们各自具有不同的特点:集中式管理模式的特点是整个系统的运作只借助一个中心主计算机来完成,来实现监控系统的正常运行;而对于分布式管理模式的运作需要多个主计算机的互相配合,但是各数据库之间又可以独立工作。
[1]沈鹏.浅谈计算机软件开发与数据库管理[J].电脑知识与技术,2013(5):968-969.
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