基于網格計算的電力系統分布式監控的實現

2013-11-25 09:23:29 電力信息化　點擊量：評論 (0)

摘要：本文提出一種基于網格計算的電力系統監控的基礎平臺。該平臺很好地利用了網格計算的分布式信息處理能力來處理廣域電力系統的監控問題。設備終端的數據采集計算設備被虛擬化為各種異構數據庫。網格節點內部

挑戰的解決方案，它提供了一種基礎設施，允許安全地訪問任何信息源，而不需要關注其位置和數據的類型。網格的信息基礎設施是訪問異質文件、數據庫、存儲系統等的基礎設施，并支持在計算處理和大規模協作過程中實現數據共享。這樣的基礎設施允許對跨越異質硬件和軟件資源的數據庫、文件、存儲設備等進行管理。這樣需要首先將數據虛擬化。從訪問的角度來說，一種數據大致可以用三個特征來描述，即數據（元數據）、文件系統和儲存介質（以及位置），因此，虛擬數據庫涉及三個層次的虛擬化，即數據的虛擬化、文件系統的虛擬化和存儲介質的虛擬化。這樣，最終為用戶提供一個巨大的全局虛擬數據倉庫供訪問，如圖 5所示。

圖 5 虛擬數據庫原理

虛擬數據庫（VDB：Virtual Database）技術使外部數據源成為內部關系數據庫系統的外延。使用VDB技術，應用程序可以提供對分散在各類原始數據源中的數據進行訪問的服務。VDB收集、組織并集成來自這些源的數據，并且為應用程序提供單一、規范的RDBMS的數據外貌（appearance）。同時，虛擬數據庫技術可以更好地利用存儲資源。

實現虛擬數據庫的關鍵技術可以歸納為以下幾點：

 元數據管理和信息服務；

 高效的數據訪問機制；

 目錄服務和復制管理；

 高速數據傳輸機制；

 資源調度優化與遠程執行；

 較好的安全機制。

3.4. 平臺搭建及功能模塊設計

圖 6 虛擬數據庫訪問方案設計

系統的實現是在Globus平臺下開發數據管理服務，通過JAVA的JDBC訪問數據源。由Globus下的消息機制負責將數據庫操作任務（查找、刪除、更新）分配到每一節點，JAVA程序中充分利用Globus提供的消息機制（NOTIFICATION），將編寫的數據庫服務發布到每一個節點計算機上，并在每一臺計算機上編寫偵聽程序（LISTENER），當有用戶在某一節點上提交任務的時候，每一個節點通過偵聽程序接收到任務發送請求，將任務發給本地數據庫服務，并將結果返回給申請服務的節點，這樣實現對廣域環境下各節點數據庫的并行操作。

圖 7所示為該平臺的服務器結構。運行環境為RedHat linux 9.0操作系統。系統結構模塊包含數據庫模塊、Globus網格平臺模塊、shell模塊和界面模塊4部分。其中，Gl

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