分布式数据库技术在电力企业的运用

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摘要：阐述电力企业建立起分布式数据库技术的计算机系统，相互之间可以实现网络通信、信息共享的模式。分析分布式数据库技术在电力企业中的应用案例。

关键词：计算机工程，分布式数据库，电力企业，信息共享

分布式数据库系统（DDBS）是计算机网络技术和集中式数据库技术相结合所形成的先进技术，其具有较高的可靠性、较好的系统柔性[1-5]，在电力企业中有着广泛的应用。本文主要对分布式数据库技术进行简要概述，在此基础上提出了其在电力企业中的应用情况。

1分布式数据库（DDB）技术

DDB技术就是将数据库划分成为多个具有相应逻辑关系的子集并且设置在各个区域的计算机当中，同时形成可以操作子集数据存储能力的数据库系统。一般情况下分布式数据库主要包括全局模式设计、分段设计、位置分配设计、站点物理结构设计等不同阶段，其中分段设计和分配设计是分布式数据库的特殊之处。布式数据库特点：（1）可靠性。主要利用结点之间的冗余性，确保系统在单结点受到破坏的情况下还能够确保数据完整性，同时也可以保证结点重构的可靠性。（2）高效率。分布式数据库能够实现不同节点的自治以及良好协作，同时能够利用数据冗余降低远端结点获取数据的频次，从而提升数据处理效率。（3）具有较好的系统柔性。随着数据量的增加以及数据类型的扩展，必要要求系统具有较好的扩展性。分布式数据库系统具有相应的扩展接口和动态的系统架构，能够确保全系统资源更加合理的利用。（4）应用透明。DDB技术能够对数据分布进行有效的屏蔽，并且对于存取数据都具有同样的方式。但是对于异构数据库的操作可以利用统一的数据模型和API来进行。（5）可以实现分布式计算。该技术能够利用基于网格的分布式计算，使得大型计算应用分布到不同子结点实施处理，能够最大程度利用子结点的处理能力来缩短计算时间。按照具体情况建立起多台服务器形成的分布式架构，具体如图1所示。

2分布式数据库技术在电力企业中的应用

分布式数据库技术在电力企业信息管理系统方面的应用的流程概述：（1）明确数据的物理位置。想要确保分布式数据库数据合理性，就一定要明确每一数据表的最合适位置所在，要重点考虑如下几方面因素，包括：不同结点之间所传递的事务量、网络整体性能以及可靠性、结点所用数据量、每个结点速度以及磁盘容量、结点之间的访问方式、表间数据影响因素等。（2）明确数据库和相应对象。正常情况下需要通过冗余数据库对存放数据的独立结点给予支撑，在进行数据库构建时，需要参照具体的应用差别在同样位置设置相应的数量。需要注意的是，一定要确保每个数据库存在对象能够符合具体情况需要，例如Oracle数据库中对象一定要具备View、Synonym、Table等。（3）明确数据的存取机制。由于分布式数据库具有透明性特点，所以应用功能方面的差异会造成访问数据的差异，因此一定要明确数据库数据的存取规则。分布式数据库系统数据分片方式主要包括水平、垂直、导出和混合等多种方式，要根据用户的具体需要设定针对性的分片方式。设计数据同步：（1）事务复制。一般情况下不同分支机构存在的仅仅是本机构自身数据，而总公司数据库服务器主要进行数据分析和管理，所以可以通过事务复制的方式进行数据的同步。此种情况下数据源主要是分支机构数据，总公司可以对数据库实施数据更新。对于分支机构数据库来说，利用建设更新、快照等方式来进行，其中快照可以存在每一个分支机构上，主要对更新数据同步状态信息进行记录，但是更新不需要建立在每一个分支机构上，主要对需要更新数据建立起数据源以及数据目的地连接。（2）合并复制。总公司数据库服务器以及Web服务器之间数据交换属于双向的，无论何种服务器数据产生改变都可以被当作全新业务数据，所以此种情况下可以采取合并复制数据同步方式。

3案例分析

某供电局管理所在区域700km2的电力设施，包括下辖的不同分局，通过AM/FM/GIS能够进行不同分区数据加工以及数据共享。其中AM/FM属于现代化的计算机图文交互系统，能够将图形技术和数据库管理技术实施有效结合。因为管理区域广泛同时管辖单位具有分布性特点，这就决定了AM/FM/GIS系统要采取多级分布式结构，可以具体设置为：一级服务器设置在市局、二级服务器设置在每个分局，同时二级服务器能够独立进行工作，不同服务器能够利用TCP/IP协议进行不同局之间的通信；每一个分局都具有自身的图形服务器以及数据库服务器，并不用利用供电局城域网实施远程服务器响应，每一分局客户端只要向自身服务器实施录入、修改的请求。此种设置方式能够有效降低城域网负荷流量，同时也可以降低不同服务器对于大量数据处理的负担。分布式事务的处理以及查询：（1）分布式事务的处理。总的来说分布式数据库事务处理包括两部分内容，分别为局部事务处理、全局事务处理等。①分布式事务的处理协议。对于不同的内容来说所设置的协议也具有一定差异，其中二阶段协议是事务处理中使用最根本的协议。②具体的实现方式。在分支机构数据库服务器中建立起相应的存储过程update_status，使得记录情况产生相应变化。可以在总公司数据库服务器（DBServer）上运行程序，启动分布式事务DBServer_reject。（2）分布式查询。所查询的对象类型较多，包括异类OLEDB或者ODBC数据源等等，同时Server能够对两个及以上的服务器实施查询，并且也能够对服务器实施更新、检索以及游标，可以通过MSDTC来确保节点之间事务语义，并且能够确保服务器的安全性。在实施分布式系统设计时要对局部数据库实施操作，同时分片数据关系取决于应用具备的功能，并且设定在不同数据库内部，以此来降低网络通信对于系统造成的负担。在电网调度自动化系统的应用中，电网调度自动化系统主要是建立在计算机基础上的全新电网控制技术，对于确保电力系统安全性、实现管理现代化水平具有重要作用。电网调度自动化系统在确保电网正常运行、提升用电管理水平等方面已经从初始的集中式SCADA转变成为分布式SCADA/EMS/DMS的形式。例如某电力局电网更新改造系统中通过广义软总线GSB实现电力企业网中不同子网自适应互联通信，此种情况下可以利用相互视为外部逻辑应用环境建立起相应的客户/服务器通信体系，就是指按照不同的应用建立起相应应用对象通信进程，以便实现开放任务和网络的互联。通过大型商用关系数据库管理系统实施数据的存储以及管理，同时可以为不同类型非实时信息系统提供数据库访问接口。为了确保系统的开放性以及数据库的有效扩展，可以采取如下几方面措施：（1）按照不同对象所具有的特征对定义数据进行描述，同时将其按照不同的类型进行存储。将同个表中数据实施分类，同时为其建立起ID排列标识以及索引。（2）实时数据库和商用数据库进行有效结合。要在商用数据库中设立实时数据库的备份，要保证两者之间的同步性。（3）通过开放式数据库链接和通用的软总线接口技术能够为相应的应用程序提供必要的数据服务。利用大型商用数据库服务程序能够实现数据的快速存储以及管理，同时可以对数据类型以及结构等进行在线监视，能够进一步扩大数据库规模，确保数据库的安全性和完整性。通过上述分析可知，该系统结构属于分布式结构、集中式数据库。

4结语

分布式数据库技术是充分结合了集中式数据库和计算机技术所建立起的数据库系统，其对于电力企业具有重要作用。本文主要介绍了分布式数据库技术在电力企业中的应用，能够对电力企业信息管理水平提升有所帮助。

参考文献

[1]李挺,王萍,姚振,郭骏.分布式数据库技术在电力企业中的应用研究[J].科技通报,2019,35(06):114-117.

[2]杜家兵.国产分布式数据库在电力行业的应用[J].电子测试,2020(12):51-55.

[3]谢振华.基于分布式的数据库分库与分表策略研究[J].电脑知识与技术,2020,16(14):60+62.

[4]刘琼,吕苏,李琳.电力企业中分布式数据库技术的应用及分析[J].计算机应用,2001(S1):149-150+153.

[5]肖凌,刘继红,姚建初.分布式数据库系统的研究与应用[J].计算机工程,2001(01):33-35.

作者:余向前 刘晓昆 肖兴峰 杨浩 单位:国网甘肃省电力公司