基于网格计算的电力系统分布式监控的实现

2013-11-25 09:23:29 电力信息化　点击量：评论 (0)

摘要：本文提出一种基于网格计算的电力系统监控的基础平台。该平台很好地利用了网格计算的分布式信息处理能力来处理广域电力系统的监控问题。设备终端的数据采集计算设备被虚拟化为各种异构数据库。网格节点内部

挑战的解决方案，它提供了一种基础设施，允许安全地访问任何信息源，而不需要关注其位置和数据的类型。网格的信息基础设施是访问异质文件、数据库、存储系统等的基础设施，并支持在计算处理和大规模协作过程中实现数据共享。这样的基础设施允许对跨越异质硬件和软件资源的数据库、文件、存储设备等进行管理。这样需要首先将数据虚拟化。从访问的角度来说，一种数据大致可以用三个特征来描述，即数据（元数据）、文件系统和储存介质（以及位置），因此，虚拟数据库涉及三个层次的虚拟化，即数据的虚拟化、文件系统的虚拟化和存储介质的虚拟化。这样，最终为用户提供一个巨大的全局虚拟数据仓库供访问，如图 5所示。

图 5 虚拟数据库原理

虚拟数据库（VDB：Virtual Database）技术使外部数据源成为内部关系数据库系统的外延。使用VDB技术，应用程序可以提供对分散在各类原始数据源中的数据进行访问的服务。VDB收集、组织并集成来自这些源的数据，并且为应用程序提供单一、规范的RDBMS的数据外貌（appearance）。同时，虚拟数据库技术可以更好地利用存储资源。

实现虚拟数据库的关键技术可以归纳为以下几点：

 元数据管理和信息服务；

 高效的数据访问机制；

 目录服务和复制管理；

 高速数据传输机制；

 资源调度优化与远程执行；

 较好的安全机制。

3.4. 平台搭建及功能模块设计

图 6 虚拟数据库访问方案设计

系统的实现是在Globus平台下开发数据管理服务，通过JAVA的JDBC访问数据源。由Globus下的消息机制负责将数据库操作任务（查找、删除、更新）分配到每一节点，JAVA程序中充分利用Globus提供的消息机制（NOTIFICATION），将编写的数据库服务发布到每一个节点计算机上，并在每一台计算机上编写侦听程序（LISTENER），当有用户在某一节点上提交任务的时候，每一个节点通过侦听程序接收到任务发送请求，将任务发给本地数据库服务，并将结果返回给申请服务的节点，这样实现对广域环境下各节点数据库的并行操作。

图 7所示为该平台的服务器结构。运行环境为RedHat linux 9.0操作系统。系统结构模块包含数据库模块、Globus网格平台模块、shell模块和界面模块4部分。其中，Gl

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