基于網(wǎng)格技術(shù)的電力信息資源整合的探索與研究

肖暢

本文介紹了信息網(wǎng)格的基本特點(diǎn)以及構(gòu)建方式，闡述了一種基于網(wǎng)格技術(shù)的電力企業(yè)信息中心資源整合的方法。電力調(diào)度實(shí)時(shí)信息、生產(chǎn)過(guò)程的準(zhǔn)實(shí)時(shí)信息、非實(shí)時(shí)的管理信息以及各種文獻(xiàn)資料信息等電力信息資源的整合與共享。本文研究了網(wǎng)格技術(shù)在信息的管理以及資源文獻(xiàn)信息的整合中的利用。面向業(yè)務(wù)的服務(wù)開(kāi)發(fā)立足于網(wǎng)格封裝技術(shù)，可以靈活的完成服務(wù)模塊的組合，因而對(duì)業(yè)務(wù)的變化具有很強(qiáng)的適應(yīng)性以及較強(qiáng)的靈活性和可擴(kuò)展性。

【關(guān)鍵詞】信息整合 資源整合 信息共享 網(wǎng)格服務(wù)

隨著電力行業(yè)的發(fā)展，電力信息應(yīng)用系統(tǒng)覆蓋面已經(jīng)相當(dāng)廣闊，包括電力規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)，再到生產(chǎn)、調(diào)度、管理、經(jīng)營(yíng)，甚至是決策以及科研等方面，但是各系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，系統(tǒng)與系統(tǒng)之間不兼容、信息不能共享，，信息資源的整合與共享的問(wèn)題也越來(lái)越突出，在很大程度上制約了信息的有效共享，不僅重復(fù)建設(shè)浪費(fèi)資源，而且限制信息化應(yīng)用與管理水平的進(jìn)一步提升。

1 信息網(wǎng)格的基本特點(diǎn)及構(gòu)建

1.1 信息網(wǎng)格的基本特點(diǎn)

網(wǎng)格的作用是將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)整合成為一個(gè)規(guī)模超大的計(jì)算機(jī)，網(wǎng)絡(luò)連接地理上廣部的各類(lèi)計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)庫(kù)以及各種儲(chǔ)存存儲(chǔ)設(shè)備等，可以對(duì)用戶提供相對(duì)透明的虛擬高性能處理環(huán)境，實(shí)現(xiàn)諸多功能，例如分布式計(jì)算、協(xié)同工程、高吞吐量計(jì)算和數(shù)據(jù)查詢等， 較為全面的共享和整合各類(lèi)資源，包括計(jì)算資源、通信資源、軟件資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識(shí)資源等，使用戶可以得到一套完善的具有單一映像的共享資源和協(xié)同決策支持環(huán)境。歸根結(jié)底的說(shuō)，網(wǎng)格技術(shù)重要的作用就是實(shí)現(xiàn)資源共享和整合。

在電力系統(tǒng)中包括電網(wǎng)潮流計(jì)算、電網(wǎng)仿真模擬、變電站監(jiān)控等方面都應(yīng)用了網(wǎng)格技術(shù)。信息資源的整合很大程度上依賴于信息網(wǎng)格技術(shù)。信息網(wǎng)格利用統(tǒng)一的信息交換架構(gòu)以及中間件平臺(tái)，完成對(duì)服務(wù)資源的抽象描述以及組織、管理和服務(wù)的動(dòng)態(tài)組合，虛擬組織上靈活、高效的資源共享和業(yè)務(wù)級(jí)協(xié)同也都是信息網(wǎng)格的使用結(jié)果，最終目的是為用戶和應(yīng)用程序獲得安全的訪問(wèn)任何信息源，訪問(wèn)可以分布進(jìn)行，通過(guò)內(nèi)部網(wǎng)（Intranet）和外部網(wǎng)（Extranet）。在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、協(xié)議規(guī)范、Web和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的基礎(chǔ)上， 信息網(wǎng)格可以為用戶提供一個(gè)一體化的智能信息平臺(tái)。信息在這個(gè)平臺(tái)中的處理是分布式、協(xié)作和智能化的，用戶可以通過(guò)單一人口實(shí)現(xiàn)對(duì)異質(zhì)文件、數(shù)據(jù)庫(kù)和存儲(chǔ)系統(tǒng)的訪問(wèn) ，完成數(shù)據(jù)的共享和大規(guī)模的處理協(xié)作。信息網(wǎng)格的最終目的有兩點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)點(diǎn)播（servi。eondemand）和一步到位的服務(wù)（oneeliek15enough），讓信息的獲得更加容易。網(wǎng)格實(shí)現(xiàn)資源共享的方式是通過(guò)“互通、互連、互操作”，協(xié)作協(xié)同；通過(guò)資源管理、錯(cuò)誤監(jiān)測(cè)和安全保障機(jī)制，維護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。網(wǎng)格軟件平臺(tái)可以綜合集成網(wǎng)格中的各種資源。通過(guò)電力信息網(wǎng)格的構(gòu)建，可以很方便地實(shí)現(xiàn)電力信息資源的共享，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的整合。

1.2 電力信息網(wǎng)格的構(gòu)建

網(wǎng)格技術(shù)可以部署在不同的網(wǎng)絡(luò)，包括局域網(wǎng)廣域網(wǎng)或者Internet。首先，我們需要構(gòu)建一個(gè)電力信息網(wǎng)絡(luò)，其覆蓋范圍要包括所有的共享范圍，在此基礎(chǔ)上我們才能實(shí)現(xiàn)電力信息資源的的共享與整合?？蓪?shí)現(xiàn)納人網(wǎng)格體系里包含了的各類(lèi)電力信息業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源，電力信息網(wǎng)格可以使用戶安全訪問(wèn)和共享所有數(shù)據(jù)資源。利用企業(yè)內(nèi)部高速網(wǎng)絡(luò)，將不同的應(yīng)用系統(tǒng)服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器以及其他服務(wù)器相聯(lián)，以及網(wǎng)格操作系統(tǒng)的部署，專(zhuān)業(yè)的網(wǎng)格調(diào)度服務(wù)器、注冊(cè)服務(wù)器、服務(wù)器池包括其他相關(guān)的熱備份設(shè)備的設(shè)置，所有軟硬件納入網(wǎng)格體系里，構(gòu)成電力信息網(wǎng)格。

2 基于網(wǎng)格技術(shù)的信息資源整合的實(shí)現(xiàn)方案

本整合方案應(yīng)用網(wǎng)格技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)服務(wù)和業(yè)務(wù)應(yīng)用進(jìn)行封裝， 保證了服務(wù)實(shí)現(xiàn)的靈活性與可擴(kuò)展性。網(wǎng)格技術(shù)基于寬帶網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，加上網(wǎng)格中間件的支持，整合了分布于網(wǎng)格上的各種資源，為使用者提供一套完善的、具有單一映像的共享資源和協(xié)同決策支持環(huán)境。網(wǎng)格技術(shù)能夠解決很多復(fù)雜的問(wèn)題，包括資源廣域分布、模型復(fù)雜、計(jì)算量大等都能實(shí)現(xiàn)。所謂網(wǎng)格封裝，是指針對(duì)每個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)其自描述服務(wù)的功能、接口、所需數(shù)據(jù)等，并放入網(wǎng)格環(huán)境中等待調(diào)用的過(guò)程。

首先對(duì)從原始數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取數(shù)據(jù)的服務(wù)進(jìn)行封裝，如獲取數(shù)據(jù)服務(wù) a、b、c 分別完成從 access數(shù)據(jù)庫(kù)、foxpro 數(shù)據(jù)庫(kù)、oracle 數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取數(shù)據(jù)的功能。在具體應(yīng)用中，程序依據(jù)實(shí)際的需求通過(guò)數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)服務(wù)調(diào)用相應(yīng)的數(shù)據(jù)獲得服務(wù)；其次，模型建立與轉(zhuǎn)化時(shí)，針對(duì)不同來(lái)源的數(shù)據(jù)建立不同的生成物理數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)；在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，某數(shù)據(jù)集合可以利用協(xié)調(diào)服務(wù)調(diào)用相應(yīng)的物理數(shù)據(jù)庫(kù)生成服務(wù)，以獲得所需的物理數(shù)據(jù)庫(kù)。 第三，每一個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)中的子活動(dòng)模塊，子活動(dòng)模塊也被分別封裝為子服務(wù)，如應(yīng)用基礎(chǔ)服務(wù)和讀取數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)等。 不僅包括協(xié)調(diào)服務(wù)與基礎(chǔ)服務(wù)而且需要建立注冊(cè)服務(wù)。用戶申請(qǐng)業(yè)務(wù)，需要通過(guò)注冊(cè)服務(wù)向網(wǎng)格申請(qǐng)，網(wǎng)格根據(jù)用戶的需求，選取合適的協(xié)調(diào)服務(wù)對(duì)不同的子服務(wù)進(jìn)行組合，以滿足用戶的使用需求。

實(shí)現(xiàn)服務(wù)封裝以及網(wǎng)格服務(wù)的關(guān)鍵問(wèn)題：

（1）模塊的劃分。模塊劃分要合理，最大限度提升模塊的可讀性、可維護(hù)性以及可移植性，代碼的復(fù)用性也相應(yīng)提升，使業(yè)務(wù)變更顯得更加靈活。

（2）接口的設(shè)計(jì)。良好的接口設(shè)計(jì)，使模塊的透明度更高，模塊間配合所產(chǎn)生的耦合性降低；同時(shí)使程序的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化，保證程序的可擴(kuò)展性與可維護(hù)性。

3 結(jié)論

（1）數(shù)據(jù)整合是電力企業(yè)信息資源整合的基礎(chǔ)。統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型的建立，使得數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)清晰，關(guān)系簡(jiǎn)潔，更方便于數(shù)據(jù)的查找、應(yīng)用以及擴(kuò)展。

（2）將資源整合的服務(wù)和業(yè)務(wù)應(yīng)用通過(guò)網(wǎng)格封裝技術(shù)進(jìn)行封裝，使得服務(wù)模塊的解耦與靈活組合得以實(shí)現(xiàn)，能夠快速適應(yīng)業(yè)務(wù)的變化，靈活性與可擴(kuò)展性得到很大提升。

總之，本方案可以在很大程度上降低整合成本，是實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)信息資源整合一個(gè)便捷途徑。

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作者簡(jiǎn)介

肖暢（1976-），女，廣西壯族自治區(qū)平南縣人。電氣工程碩士。現(xiàn)為廣東電網(wǎng)公司湛江供電局工程師，主要從事電力信息系統(tǒng)管理與運(yùn)維工作。

作者單位

廣東電網(wǎng)公司湛江供電局 廣東省湛江市 524000