Linux的數(shù)據(jù)服務(wù)器在核能工程中的應(yīng)用

本文采用siacon-smartopc開發(fā)工具包,針對omroncs1plc開發(fā)出串口通信程序動態(tài)連接庫(dynamiclinklibrary),利用smartopc提供的應(yīng)用編程接口(api)函數(shù)調(diào)用串口通信函數(shù),實現(xiàn)了omroncs1plc串口通信的opc數(shù)據(jù)服務(wù)器開發(fā)設(shè)計。

新型的廣域測量系統(tǒng)主要由位于廠站端的apmu裝置、通訊系統(tǒng)、位于調(diào)度中心的數(shù)據(jù)服務(wù)器和圖形監(jiān)視界面這幾個部分組成,在整個系統(tǒng)的工作流程中wams中心站對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并提供各類圖形化的應(yīng)用功能。wams中心站是整套wams的神經(jīng)中樞,數(shù)據(jù)服務(wù)器又是中心站的核心,所有的數(shù)據(jù)處理、儲存和其他高級功能的實現(xiàn)都由它完成。

本文通過指出傳統(tǒng)技術(shù)的缺陷引出opc技術(shù),介紹了opc數(shù)據(jù)服務(wù)器程序設(shè)計的理論基礎(chǔ)和設(shè)計方法,并給出了opc數(shù)據(jù)服務(wù)器的總體框架以及用wincc作為opc客戶端對opc服務(wù)器進(jìn)行連接和測試的方法。

本文主要介紹了數(shù)據(jù)服務(wù)器的硬件系統(tǒng)設(shè)計及軟件系統(tǒng)設(shè)計。本數(shù)據(jù)服務(wù)器是上位機與現(xiàn)場儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的橋梁,上下都采用rs485接口。數(shù)據(jù)服務(wù)器通過人為設(shè)定的采樣周期對現(xiàn)場儀表進(jìn)行采樣,讀回數(shù)據(jù)并以一定的格式進(jìn)行存儲。數(shù)據(jù)服務(wù)器根據(jù)上位機發(fā)來的命令進(jìn)行相應(yīng)的操作,并返回數(shù)據(jù)給上位機,包括讀取當(dāng)前時間、所連儀表起始地址、單臺或全部儀表的當(dāng)前數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)。

對數(shù)字音頻廣播(dab)傳輸系統(tǒng)進(jìn)行了概述,探討了dab復(fù)用系統(tǒng)的整體架構(gòu),給出了dab復(fù)用系統(tǒng)中數(shù)據(jù)服務(wù)器的設(shè)計方法及其軟件實現(xiàn)。

設(shè)計適用于grass海量存儲系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)服務(wù)器,分析并優(yōu)化3個影響元數(shù)據(jù)性能的因素:元數(shù)據(jù)組織方式,通信性能和搜索效率,利用bloomfilter算法進(jìn)行名字空間搜索,在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)目標(biāo)系統(tǒng)的文件名查詢優(yōu)化。實驗結(jié)果證明,目標(biāo)系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)處理性能得到明顯提升,基本滿足大規(guī)模高能物理計算的需求。

pvfs并行文件系統(tǒng)采用集中式的元數(shù)據(jù)服務(wù)器,這使得元數(shù)據(jù)服務(wù)器在大量的文件操作情況下成為i/o瓶頸。該文通過增強pvfs的客戶端和元數(shù)據(jù)服務(wù)器的相關(guān)功能,使得客戶的文件請求按照文件名的hash變換轉(zhuǎn)向不同的元數(shù)據(jù)服務(wù)器,在保留原來的用戶訪問方式和系統(tǒng)配置不變的情況下實現(xiàn)元數(shù)據(jù)服務(wù)器的并行化,達(dá)到明顯提高元數(shù)據(jù)服務(wù)器的總吞吐量和可擴展性。

　介紹opc技術(shù)核心———com技術(shù),分析opc數(shù)據(jù)服務(wù)器技術(shù)及其接口,給出利用dll類型快速開發(fā)工具進(jìn)行opc數(shù)據(jù)服務(wù)器程序開發(fā)的步驟和示例。

結(jié)合opc數(shù)據(jù)服務(wù)器設(shè)計原型,提出了opc服務(wù)器開發(fā)工具的設(shè)計方案,給出了開發(fā)工具的接口函數(shù)集合。

介紹了實時數(shù)據(jù)服務(wù)器的特點和設(shè)計過程,分析了其中的若干關(guān)鍵技術(shù):多線程、oracle調(diào)用接口oci(oraclecallinterface),socket和select函數(shù)的優(yōu)點。通信協(xié)議采用基于有連接的tcp/ip通信協(xié)議,軟件設(shè)計采用阻塞的通信模式和oci連接數(shù)據(jù)庫,利用select函數(shù)定時中斷阻塞,進(jìn)行錯誤冗余處理。經(jīng)現(xiàn)場實際測試,該設(shè)計方式能夠滿足全網(wǎng)發(fā)電機功角監(jiān)測的實時數(shù)據(jù)處理要求。

針對虛擬測試系統(tǒng)vts(virtualtestsystem)計算量大、仿真時間長、效率低等問題,提出了基于分布式的虛擬測試系統(tǒng)dvts(distributedvts),介紹了dvts的組成;設(shè)計了vts數(shù)據(jù)服務(wù)器,實現(xiàn)了各仿真系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)生產(chǎn)者與數(shù)據(jù)消費者的分離,使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活擴展方便;采用數(shù)據(jù)驅(qū)動模型實現(xiàn)各仿真系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換,優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交換性能。

介紹了數(shù)據(jù)服務(wù)器技術(shù)在旋翼塔測控軟件中的應(yīng)用,重點介紹了各個模塊功能的實現(xiàn)方案,以及在方案實施過程中如何解決網(wǎng)絡(luò)堵塞難題的關(guān)鍵技術(shù)。

在大型分布式對象存儲系統(tǒng)中,元數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)是一個潛在的訪問瓶頸.本文提出一種通過分層式文件系統(tǒng)構(gòu)建共享存儲池的采用兩次分布式哈希函數(shù)方式的元數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng).其具有不需要人工干預(yù)的故障恢復(fù)性和易擴展特性,而且最大程度減少了mds之間大量元數(shù)據(jù)的物理遷移.實驗測試證明系統(tǒng)具有良好的i/o性能.

本文分析了plc控制系統(tǒng)集成中存在的一些問題,就此提出了利用opc技術(shù)可以很好的解決此問題。然后對opc數(shù)據(jù)服務(wù)器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了總體的介紹,分析了fx系列plc的串口通信標(biāo)準(zhǔn)并利用wtopcsvr.dll工具包開發(fā)fx系列可編程控制器的opc數(shù)據(jù)服務(wù)器。經(jīng)測試表明:該opc服務(wù)器符合opc規(guī)范,簡化了plc控制系統(tǒng)的集成。

本文分析了bigtable系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),重新設(shè)計了數(shù)據(jù)服務(wù)器的工作原理,在明確數(shù)據(jù)服務(wù)器主要功能的基礎(chǔ)上,著重設(shè)計服務(wù)器的讀寫原理和數(shù)據(jù)塊加載操作。

提出了基于qt設(shè)計scada系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器應(yīng)用軟件的設(shè)計思想,利用qt具有跨平臺運行的特性,可以從根本上解決常規(guī)的數(shù)據(jù)服務(wù)器軟件對異構(gòu)服務(wù)器要編制不同的軟件且軟件開放性較差的問題。具體分析了數(shù)據(jù)服務(wù)器應(yīng)用軟件的功能模塊,并給出了關(guān)鍵模塊用qt的類以及相關(guān)函數(shù)的實現(xiàn)過程。

使用ｎａｔｉｏｎａｌｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ公司的ｌａｂｖｉｅｗ可視化軟件，ｍｓ　ｖｉｓｕａｌ?。螅簦酰洌椋镩_發(fā)工具及ｎｉ相關(guān)ｖｘｉ測試模塊，創(chuàng)建束流位置監(jiān)測（ｂｐｍ）在線實時監(jiān)測系統(tǒng)，測量數(shù)據(jù)即用于反饋，同時也可通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到獨立的數(shù)據(jù)服務(wù)器。

為了減少ibm大型數(shù)據(jù)服務(wù)器的操作復(fù)雜性,該文提供了一個基于j2ee的軟件系統(tǒng)的實現(xiàn),用于對ibm大型數(shù)據(jù)服務(wù)器的管理和操作,從而大大提高了ibm大型數(shù)據(jù)服務(wù)器的易用性和可維護(hù)性。

使用nationalinstrument公司的labview可視化軟件，msvisualstudio開發(fā)工具及ni相關(guān)vxi測試模塊，創(chuàng)建束流位置監(jiān)測（bpm）在線實時監(jiān)測系統(tǒng)，測量數(shù)據(jù)即用于反饋，同時也可通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到獨立的數(shù)據(jù)服務(wù)器。

分布式監(jiān)控系統(tǒng)由多個監(jiān)控子系統(tǒng)組成,負(fù)責(zé)監(jiān)控多種設(shè)備。根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備種類多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等特點,針對工控信息、管理信息集成等需求,提出了一種基于數(shù)據(jù)交換的數(shù)據(jù)服務(wù)器結(jié)構(gòu)。該數(shù)據(jù)服務(wù)器實現(xiàn)了控制系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)采集、處理、存儲、發(fā)布的統(tǒng)一管理,采用數(shù)據(jù)服務(wù)的在線監(jiān)督,將工控網(wǎng)絡(luò)同管理網(wǎng)絡(luò)分隔開,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的安全、動態(tài)發(fā)布。系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)驅(qū)動的交換式結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)處理組件化,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活、擴展方便。

在集群文件系統(tǒng)中,元數(shù)據(jù)服務(wù)器是整個系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的核心,它的可靠性和性能是設(shè)計系統(tǒng)時需要著重考慮的問題之一.本文設(shè)計了一個具有高可靠性、高性能的兩級元數(shù)據(jù)服務(wù)器系統(tǒng),兼顧了集中式元數(shù)據(jù)管理和分布式元數(shù)據(jù)管理的優(yōu)點.系統(tǒng)中高級元數(shù)據(jù)服務(wù)器負(fù)責(zé)維護(hù)文件系統(tǒng)全局的目錄結(jié)構(gòu)和管理整個文件系統(tǒng)的命名空間,雙元數(shù)據(jù)服務(wù)器負(fù)責(zé)維護(hù)文件元數(shù)據(jù)的分布信息,并采用了馬爾可夫回報模型對兩級元數(shù)據(jù)服務(wù)器系統(tǒng)進(jìn)行了可靠性分析.實驗數(shù)據(jù)表明,具有兩級元數(shù)據(jù)服務(wù)器的集群文件系統(tǒng)能提供高吞吐量.

海量存儲系統(tǒng)都采用元數(shù)據(jù)服務(wù)器機群的方式來處理文件系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)信息。很多存儲系統(tǒng)采用hash算法來實現(xiàn)文件元數(shù)據(jù)在元數(shù)據(jù)機群內(nèi)的分布,但是這些算法都是針對文件進(jìn)行hash。本文提出了一種目錄哈希的新算法,針對目錄進(jìn)行hash,并把一個目錄內(nèi)的元數(shù)據(jù)集中存儲。本算法克服了文件hash的不足,改善了存儲系統(tǒng)的性能,并極大地提高了存儲系統(tǒng)的可擴展性。