星瑞格数据库应用于电力行业解决方案

　一、电力行业选用国产数据库背景　

信息化、自动化和互动化是智能电网的三大特征，这其中，信息化是基础，是解决智能电网可观测，继而实现可控与在控的重要途径。随着智能电网建设的不断深入，越来越多的智能测量装置遍布整个电网，尤其是各网省公司和直属单位输变电设备状态监测、用电信息采集、配电自动化、发电集团信息化等项目的试点与推广，产生了大量实时数据。实时数据沉淀生成海量历史数据，连同调度生产控制大区生成的电网运行方式、关口电量、保护、雷电等历史/实时数据一起，这些数据是重要财富，是实现精益化管理的重要基础。如何高效地采集、处理、存储、检索和利用这些海量信息，已经成为建设智能电网所要面临的首要问题。

近年来，国产数据库技术不断成熟，且不断应用在电力行业、通信行业、金融行业、政府行业等关键行业的关键信息系统，打破了以甲骨文、微软等为代表的数据库公司对中国数据库领域的信息技术垄断，进一步验证了国产数据库在关键应用的技术可行性，为国家多年来无法在电力行业核心业务系统中实现安全可靠的底层数据库技术难题提供了可行的解决方案。

　二、星瑞格国产数据库解决方案　

福建星瑞格软件有限公司（以下简称星瑞格软件）是福建省电子信息集团控股的国有控制企业，注册资金3.8亿。已为电力、通信、电力、金融、政府等行业提供国产数据库产品及数据库增值服务。

星瑞格软件是拥有世界级数据库SinoDB、数据库专业运维服务以及数据库安全的综合厂商，同时研发数据库和数据库安全产品，公司已通过CMMI3级软件成熟度认证，ISO27001信息安全管理体系及ISO9001质量管理体系认证，是国家高新技术企业及软件企业，数据库相关产品已通过国家保密科技测评中心测评，国家信息安全产品认证，IT产品信息安全认证。星瑞格是信创工作委员会会员单位。具有自主研发的图形化数据库监控优化系统、安全审计系统、异构数据实时复制系统，将全方位保障数据库系统安全、高效、稳定运行。

1.行业解决方案：

图：两地三中心部署（HDR+RSS+SDS高可用方案）

针对电力行业的两地三中心架构，SinoDB提供了3种基于集群的高可用性解决方案，HDR(High availability Data Replication，高可用性数据复制)、RSS (Remote   Standalone Secondary，远程独立辅节点)和SDS(Shared Disk Secondary，共享磁盘辅节点)。

SinoDB满足电力行业客户7*24业务不中断运行的高可用需求。可以根据客户的需求提供灵活的高可用性解决方案, 保障客户的系统在发生故障或灾难时不受影响，无论是人为故障还是自然灾害; 通过SinoDB，轻松实现高可用方案。方案介绍如下：

2.产品架构及主要特性概述：

• 星瑞格数据库相关产品是具备自主知识产权的安全可靠国产数据库产品，符合国家自主可控政策要求。

• 星瑞格数据库产品采用动态可伸缩架构，具有列式内存处理引擎、支持大量并发访问、快速检查点、数据分区技术、高速加载等功能，配套数据库性能优化分析工具，数据库整体性能高，可满足电力行业性能要求。

• 星瑞格数据库产品安全性高，具有多粒度安全授权机制，支持国密算法，具有功能强大的数据库安全审计工具。

• 星瑞格数据库产品可用性极高，具有成熟和完善的在线备份恢复机制和工具，支持HDR、SDS、RSS等多种高可用技术。具有异构数据实时复制工具。

• 星瑞格数据库产品具有时间序列处理引擎、空间地理数据处理能力，良好支持物联网应用。

• 星瑞格数据库产品开放性好，兼容主流软硬件平台，尤其是主流国产操作系统、芯片、中间件，支持主流协议、标准、数据库工具。

• 星瑞格数据库产品具有网格化部署与管理能力，支持多租户应用，良好支持云计算架构。

• 星瑞格数据库产品易于管理，提供一系列图形化的数据库管理及监测、应用开发环境、数据库性能监测工具、丰富的管理API。

　三、典型案例介绍　

智能电网调度系统

1.背景简介

系统结构为中心调度、商用数据、系统管理和服务、消息总线及SCADA、实时数据库、数据的交换与采集、安全防护、人机界面等结构，而高级应用功能由调度管理及计划、实时监控与预警、安全调校等模块组成。

2.问题与挑战

（1）对数据库并发性能的挑战：电力感知设备 7*24 生成数据，跨区域信息数据采集与汇聚，产生速度快，数据量大，及时性要求高。

（2）对数据库高可用的挑战：要求提高系统可靠性，实现异地容灾，要求数据实时备份、故障自动转移。

（3）数据库同步：要求实现跨网络隔离装置的表级数据同步；实现跨区跨系统的数据同步；实现新旧异构调度系统的数据同步。

3.方案与成效

（1）统一平台及高可用

采用星瑞格国产数据库SinoDB，依托成熟稳定、自主可控、功能强大、具备高性能、高可用、简单易用等特性，提供了两地三中心的高可用解决方案，实现集群负载、同城灾备、异地灾备等特性。

（2）时序处理引擎

物联网感知设备 7*24 生成数据，通过SinoDB时序处理引擎，快速处理按时间轴生成的时序数据，提供计算速度快，处理数据量大，满足及时性要求等优势。

（3）空间/地理信息处理引擎

随着GIS、CAD/CAM 的广泛应用，对数据库系统提出了更高的要求，不仅要存储大量空间集合数据，而且要查询或处理事物空间关系作为主要内容。SinoDB 空间解决方案是引入超图软件的 SuperMapSDX+空间数据库引擎，采用先进的空间数据库存储技术、索引技术和查询技术，具有“空间-属性-数据一体化”、“矢量-栅格数据一体化”和“空间信息-业务一体化”的集成式空间数据管理能力，是 GIS大型工程应用的理想选择。

（4）高性能

SinoDB采用动态可伸缩架构，具有列式内存处理引擎、支持大量并发访问、快速检查点、数据分区技术、高速加载等功能，配套数据库性能优化分析工具，数据库整体性能高，可满足电力行业性能要求。

（5）安全机制

SinoDB具备多重安全机制：支持国密算法；支持多种安全认证体系（密码验证、证书认证、可信上下文等混合认证等）、和PAM认证框架、单点登录（Kerberos）认证、LDAP等操作系统认证体系；还支持映射用户体系；提供角色控制访问机制；支持标签访问控制（LBAC）；具备完善的安全审计功能；支持不同粒度存储加密，内建的函数可以被用于实现数据加密;支持传输加密。

（6）数据库开放性，满足电力要求

因电力行业基础设施品牌、型号多，选型的数据库需具备良好兼容性。SinoDB兼容主流操作系统、中间件，支持几乎所有的开放系统硬件平台，如： SUN、 HP、 IBM、SGI、DG、SEQUENT，NCR等及其对应平台上运行的UNIX操作系统。同时，星瑞格数据库产品还支持目前流行的基于INTEL平台的操作系统，如：Microsoft Windows， Linux，SUN SOLARIS X86等，已通过北京超图软件、广州鼎甲计算机科技、武汉深之度科技、北京红旗软件、普华软件、金蝶中间件、中科方德软件、东方通、中标软件、华为、浪潮电子信息科技、天津麒麟信息技术有限公司、星联云服科技有限公司等国产基础产品兼容性验证。