CN113779148B - 一种实时数据库冗余的工控***数据传输方法和*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实时数据库冗余的工控***数据传输方法和***,包括数据采集接口同时向两路数据传输中间件上传数据,并写入两路工业实时数据库中;若检测到一路数据传输中间件到工业实时数据库的写数链路中断,记录所述写路数据中断的数据时间段信息;当读、写数据链路恢复后,向所述数据传输中间件上报未上传的数据时间段信息;所述数据传输中间件启动数据同步服务进程,通过另一路数据传输中间件从其实时数据库中抽取历史数据,并补写数据到恢复网络通讯的工业实时数据库中。解决了双路工业实时数据库之间的数据同步问题,保证了两个工业实时数据库的数据一致性。
Description
技术领域
本发明涉及电力数据信息传输领域,具体是一种实时数据库冗余的工控***数据传输方法和***。
背景技术
在火力发电企业的生产过程中,生产过程实时数据通过数据采集设备、数据发送设备等采集、传输并存储到实时数据库中,这些设备在长期运行过程中难免会出现计算机死机、程序故障、电源***掉电、网络故障等突发故障,使得基于实时数据库的上层应用功能获取不到连续、完整的数据。
采用双套数据冗余终端是一种较为有效方式,可以解决由于计算机硬件故障、操作***崩溃或网络故障等无法恢复的情况造成的数据记录和传输失败的问题,能够通过数据互为冗余的方式使故障状态下的数据保持完整性,使得数据监测、存储及数据上传功能更加可靠稳定从而大大降低了***失效的风险。
现有数据采集技术冗余架构中,基本都是对数据采集接口服务器、数据传输(代理)服务器进行冗余部署,仅仅部署一套实时数据库***,这种方式提高了数据采集和传输过程的可靠性,但是在数据存储环节还存在一定的风险。由于实时数据库可能是第三方厂家提供的,并且一般不支持两个实时数据库之间进行双路冗余,所以要实现实时数据库的双路冗余要复杂得多。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的缺点,本发明的目的在于提供一种实时数据库冗余的工控***数据传输方法和***,该方法实现电厂生产过程数据采集、传输、存储过程中实时数据库的双路写入冗余,以解决向单一实时数据库写入数据失败,造成数据丢失的问题。
本发明采用如下技术方案来实现的:
一种实时数据库冗余的工控***数据传输方法,包括以下步骤:
数据采集接口同时向两路数据传输中间件上传数据,并写入两路工业实时数据库中;
若检测到一路数据传输中间件到工业实时数据库的写数链路中断,记录所述写路数据中断的数据时间段信息;
当读、写数据链路恢复后,向所述数据传输中间件上报未上传的数据时间段信息;
所述数据传输中间件启动数据同步服务进程,通过另一路数据传输中间件从其实时数据库中抽取历史数据,并补写数据到恢复网络通讯的工业实时数据库中。
作为本发明的进一步改进,
所述两路工业实时数据库的测点表配置完全一致。
作为本发明的进一步改进,
所述记录该路数据上传中断的数据时间段信息是指所有未上传数据集合的时间最小值到最大值的时间差。
作为本发明的进一步改进,
所述数据同步服务在数据传输中间件读、写链路都正常时,才执行补写数据到恢复网络通讯的工业实时数据库中的任务,否则处于等待状态;任务执行完后,数据同步服务进入休眠状态,等待下次唤醒。
一种实时数据库冗余的工控***数据传输***,包括:
上传写入单元,用于数据采集接口同时向两路数据传输中间件上传数据,并写入两路工业实时数据库中;
中断检测单元,用于若检测到一路数据传输中间件到工业实时数据库的写数链路中断,记录所述写路数据中断的数据时间段信息;
恢复上报单元,用于当读、写数据链路恢复后,向所述数据传输中间件上报未上传的数据时间段信息;
数据同步单元,用于所述数据传输中间件启动数据同步服务进程,通过另一路数据传输中间件从其实时数据库中抽取历史数据,并补写数据到恢复网络通讯的工业实时数据库中。
作为本发明的进一步改进,
所述中断检测单元记录该路数据上传中断的数据时间段信息是指所有未上传数据集合的时间最小值到最大值的时间差。
作为本发明的进一步改进,
所述数据同步服务在数据传输中间件读、写链路都正常时,才执行补写数据到恢复网络通讯的工业实时数据库中的任务,否则处于等待状态;任务执行完后,数据同步服务进入休眠状态,等待下次唤醒。
一种实时数据库冗余的工控***数据传输***,包括:主/从数据采集接口服务器、两个数据上传服务器、代理HA服务器、两个数据传输中间件服务器、两个数据同步服务器和两个工业实时数据库;
所述主/从数据采集接口服务器采用双机热备冗余架构,用于从工控***采集生产过程实时数据;
所述数据上传服务器,用于将采集到的数据上传至数据传输中间件;
所述代理HA服务器,用于第三方应用程序接口双路写数据的冗余处理;
所述主/从数据采集接口服务器和代理HA服务器同时与两台数据传输中间件服务器相连接,将数据转发至两个数据传输中间件服务器,再分别写入两个工业实时数据库中;
所述数据同步服务器,用于数据传输中间件服务器的子服务,分别本地化运行在两个数据传输中间件服务器中,由数据传输中间件进行调度,完成实时数据库的数据同步任务。
作为本发明的进一步改进,
所述数据上传服务器设置在数据采集接口服务器上,作为数据采集接口服务器的子服务运行;如果数据采集接口服务器受工控***数据发布接口技术限制,或无法保证两路数据采集接口服务器数据上传不出现冲突时,将数据采集接口服务器的上传服务器设置到代理HA服务器上,由代理HA服务器进行数据集合,再通过双路转发至两个数据传输中间件服务器。
一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现所述的实时数据库冗余的工控***数据传输方法的步骤。
本发明的有益效果体现在:
本申请提供的一种实时数据库冗余的工控***数据传输方法,同时向两路实时数据库写入数据,当某一路数据写入链路断开后时,自动统计缺失数据的时间段,待数据链路恢复后自动从另一个实时数据库中获取缺失数据并进行历史数据回补,有效地解决了双路工业实时数据库之间的数据同步问题,保证了两路工业实时数据库的数据一致性,有效提高了冗余实时数据库的可靠性。
本申请提供的一种实时数据库冗余的工控***数据传输***,采用双工业实时数据库、双数据传输中间件和双数据采集接口服务器的全冗余架构,增强了数据采集、数据传输和数据存储各环节的可靠性和稳定性,提升了整个***的鲁棒性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的方法流程图;
图2为本发明***架构图;
图3为本发明优选实施例实时数据库冗余的工控***数据传输***结构示意图;
图4为本发明优选实施例电子设备结构示意图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
以下详细说明均是示例性的说明,旨在对本发明提供进一步的详细说明。除非另有指明,本发明所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本发明所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而并非意图限制根据本发明的示例性实施方式。
结合图1所示,本发明第一个目的是提供一种实时数据库冗余的工控***数据传输方法,包括:
数据采集接口同时向两路数据传输中间件上传数据,并写入两路工业实时数据库中;
若检测到一路数据传输中间件到工业实时数据库的写数链路中断,记录所述写路数据中断的数据时间段信息;
当读、写数据链路恢复后,向所述数据传输中间件上报未上传的数据时间段信息;
所述数据传输中间件启动数据同步服务进程,通过另一路数据传输中间件从其实时数据库中抽取历史数据,并补写数据到恢复网络通讯的工业实时数据库中。
该方法解决了双路工业实时数据库之间的数据同步问题,保证了两个工业实时数据库的数据一致性;本发明还公开了一种实时数据库冗余的工控***数据传输***,有效增强了数据采集、数据传输和数据存储各环节的可靠性。
实施例
如图1所示,本发明一种实时数据库冗余的工控***数据传输方法,包括以下步骤:
步骤S1:数据采集接口同时向两路数据传输中间件上传数据,数据通过数据传输中间件同时写入两路工业实时数据库中;
两个工业实时数据库的测点表配置完全一致。
步骤S2:检测到某一路数据传输中间件到工业实时数据库的写数链路中断;数据采集接口服务器记录该路数据上传中断的数据时间段信息;
所述数据上传中断的数据时间段信息是指所有未上传数据集合的时间戳最小值到最大值的时间差。
步骤S3:读、写数据链路都恢复后,数据采集接口服务器向数据传输中间件上报未上传的数据时间段;否则数据同步服务处于等待状态;
步骤S4:数据传输中间件启动数据同步服务进程,通过另一个数据传输中间件从另一路实时数据库中抽取历史数据,并补写数据到恢复网络通讯的实时数据库中;任务执行完后,数据同步服务进入休眠状态,等待下次唤醒。
如图2所示,一种实时数据库冗余的工控***数据传输***,包括:主数据采集接口服务器1、从数据采集接口服务器2、两个数据上传服务器3、4、代理HA服务器5、两个数据传输中间件服务器6、7、两个数据同步服务器8、9和两个工业实时数据库10、11;
主/从数据采集接口服务器1、2采用双机热备冗余架构,实现从工控***采集生产过程实时数据,数据上传服务器3、4用于将采集到的数据上传至数据传输中间件,代理HA服务器5用于第三方应用程序接口双路写数据的冗余处理,主/从数据采集接口服务器1、2和代理HA服务器3同时与两台数据传输中间件服务器4、5相连接,将数据转发至两个数据传输中间件服务器4、5,再分别写入两个工业实时数据库10、11中;
数据上传服务器8、9通常设置在数据采集接口服务器上,作为数据采集接口服务器的子服务运行;如果数据采集接口服务器受工控***数据发布接口技术限制,无法很好地实现数据采集接口服务器主从冗余,或无法保证两路数据采集接口服务器数据上传不出现冲突时,可以将数据采集接口服务器的上传服务器设置到代理HA服务器5上,由代理HA服务器进行数据集合,再双路转发至两个数据传输中间件服务器。
数据同步服务器8、9作为数据传输中间件服务器的子服务,分别本地化运行在两个数据传输中间件服务器中,由数据传输中间件进行调度,完成实时数据库的数据同步任务。
在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的设备,装置和方法,用于以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时用于以有另外的划分方式;所述作为分离部件说明的模块用于以是或者也用于以不是物理上分开的,作为模块显示的部件用于以是或者也用于以不是物理单元,即用于以位于一个地方,或者也用于以分布到多个网络单元上。用于以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方法的目的。
如图3所示,本发明的另一目的在于提出一种实时数据库冗余的工控***数据传输***,包括:
上传写入单元,用于数据采集接口同时向两路数据传输中间件上传数据,并写入两路工业实时数据库中;
中断检测单元,用于若检测到一路数据传输中间件到工业实时数据库的写数链路中断,记录所述写路数据中断的数据时间段信息;
恢复上报单元,用于当读、写数据链路恢复后,向所述数据传输中间件上报未上传的数据时间段信息;
数据同步单元,用于所述数据传输中间件启动数据同步服务进程,通过另一路数据传输中间件从其实时数据库中抽取历史数据,并补写数据到恢复网络通讯的工业实时数据库中。
所述中断检测单元记录该路数据上传中断的数据时间段信息是指所有未上传数据集合的时间最小值到最大值的时间差。
所述数据同步单元在数据传输中间件读、写链路都正常时,才执行补历史任务,否则处于等待状态;任务执行完后,数据同步单元进入休眠状态,等待下次唤醒。
如图4所示,本发明第三个目的是提供一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现所述实时数据库冗余的工控***数据传输方法的步骤。
所述实时数据库冗余的工控***数据传输方法包括以下步骤:
数据采集接口同时向两路数据传输中间件上传数据,并写入两路工业实时数据库中;
若检测到一路数据传输中间件到工业实时数据库的写数链路中断,记录所述写路数据中断的数据时间段信息;
当读、写数据链路恢复后,向所述数据传输中间件上报未上传的数据时间段信息;
所述数据传输中间件启动数据同步服务进程,通过另一路数据传输中间件从其实时数据库中抽取历史数据,并补写数据到恢复网络通讯的工业实时数据库中。
本发明第四个目的是提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现所述实时数据库冗余的工控***数据传输方法的步骤。
所述实时数据库冗余的工控***数据传输方法包括以下步骤:
数据采集接口同时向两路数据传输中间件上传数据,并写入两路工业实时数据库中;
若检测到一路数据传输中间件到工业实时数据库的写数链路中断,记录所述写路数据中断的数据时间段信息;
当读、写数据链路恢复后,向所述数据传输中间件上报未上传的数据时间段信息;
所述数据传输中间件启动数据同步服务进程,通过另一路数据传输中间件从其实时数据库中抽取历史数据,并补写数据到恢复网络通讯的工业实时数据库中。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的设备,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式;所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方法的目的。
另对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。
因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附关联图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,显然“包括”一词不排除其他单元或步骤,单数不排除复数。***权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第二等词语用来表示名称,而并不表示任何特定的顺序。
最后应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制,最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (4)
1.一种实时数据库冗余的工控***数据传输***,其特征在于,包括:主/从数据采集接口服务器、两个数据上传服务器、代理HA服务器、两个数据传输中间件服务器、两个数据同步服务器和两个工业实时数据库;
所述主/从数据采集接口服务器采用双机热备冗余架构,用于从工控***采集生产过程实时数据;
所述数据上传服务器,用于将采集到的数据上传至数据传输中间件;
所述代理HA服务器,用于第三方应用程序接口双路写数据的冗余处理;
所述主/从数据采集接口服务器和代理HA服务器同时与两台数据传输中间件服务器相连接,将数据转发至两个数据传输中间件服务器,再分别写入两个工业实时数据库中;
所述数据同步服务器,用于数据传输中间件服务器的子服务,分别本地化运行在两个数据传输中间件服务器中,由数据传输中间件进行调度,完成实时数据库的数据同步任务;
所述数据上传服务器设置在数据采集接口服务器上,作为数据采集接口服务器的子服务运行;如果数据采集接口服务器受工控***数据发布接口技术限制,或无法保证两路数据采集接口服务器数据上传不出现冲突时,将数据采集接口服务器的上传服务器设置到代理HA服务器上,由代理HA服务器进行数据集合,再通过双路转发至两个数据传输中间件服务器。
2.根据权利要求1所述的一种实时数据库冗余的工控***数据传输***,其特征在于,还包括:
上传写入单元,用于数据采集接口同时向两路数据传输中间件上传数据,并写入两路工业实时数据库中;
中断检测单元,用于若检测到一路数据传输中间件到工业实时数据库的写路链路中断,记录所述写路数据中断的数据时间段信息;
恢复上报单元,用于当读、写数据链路恢复后,向所述数据传输中间件上报未上传的数据时间段信息;
数据同步单元,用于所述数据传输中间件启动数据同步服务进程,通过另一路数据传输中间件从其实时数据库中抽取历史数据,并补写数据到恢复网络通讯的工业实时数据库中;
所述中断检测单元记录该路数据上传中断的数据时间段信息是指所有未上传数据集合的时间最小值到最大值的时间差;
所述数据同步服务在数据传输中间件读、写链路都正常时,才执行补写数据到恢复网络通讯的工业实时数据库中的任务,否则处于等待状态;任务执行完后,数据同步服务进入休眠状态,等待下次唤醒。
3.一种如权利要求1或2所述的实时数据库冗余的工控***数据传输***的数据传输方法,其特征在于,包括以下步骤:
数据采集接口同时向两路数据传输中间件上传数据,并写入两路工业实时数据库中;
若检测到一路数据传输中间件到工业实时数据库的写路链路中断,记录所述写路数据中断的数据时间段信息;
当读、写数据链路恢复后,向所述数据传输中间件上报未上传的数据时间段信息;
所述数据传输中间件启动数据同步服务进程,通过另一路数据传输中间件从其实时数据库中抽取历史数据,并补写数据到恢复网络通讯的工业实时数据库中;
所述两路工业实时数据库的测点表配置完全一致;
所述记录该路数据上传中断的数据时间段信息是指所有未上传数据集合的时间最小值到最大值的时间差;
所述数据同步服务在数据传输中间件读、写链路都正常时,才执行补写数据到恢复网络通讯的工业实时数据库中的任务,否则处于等待状态;任务执行完后,数据同步服务进入休眠状态,等待下次唤醒。
4.一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求3所述的数据传输方法。
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