[发明专利]基于网格的分布存储数据文件共享系统构建方法

说明书

技术领域：

本发明涉及实现多企业数据文件共享和保证单一数据源的分布式存的数据文件系统构建方法。该系统是基于网格平台和分布式数据库平台的环境。

背景技术：

多企业联合建立的“虚拟企业”为充分利用资源，目前广泛实行异地设计制造。例如中航第二集团公司的直升机研制，基本上是由景德镇的直升机设计所设计机体，哈尔滨的哈航集团负责制造飞机的旋翼系统，景德镇的昌飞集团公司负责总装。直升机发动机由株洲发动机研究所进行设计，哈尔滨哈航负责发动机传动系统制造，株洲南方动力公司负责发动机制造。这样形成了跨越数千公里的异地设计制造需求。

目前，企业设计已广泛采用了三维数字化设计，如飞机设计，并且在设计与制造之间广泛采用“并行工程”。企业间的图纸和数据快速传递成为型号研制的关键。

为加快信息技术的应用，企业间建立了相应的内部网络系统，如中航第二集团公司在所属企业间建立了“兴航专网”，成为为企业间信息传递的高速公路。为保证共享信息的可靠传递，迫切需要建立集团的统一共享数据管理系统。

虽然目前各企业都应用了PDM系统对产品数据进行了管理，但进行异地设计制造还面临着如下问题：

●许多信息PDM系统尚未管理，如企业的各种公文，计算模型(如有限元模型)等；

●各企业采用的PDM系统各不相同，难以实现统一数据交换；

●“虚拟企业”是联合体，难以建立统一的共享数据库，共享数据需要分布式存储；

●各企业参与国际合作，各种产品型号的图纸文件编码随国外企业的编码规则，造成编码系统各不相同，难以保证数据的统一和实现单一数据源的管理。

基于上述背景情况，“虚拟企业”对统一数据管理系统有如下要求：

基于上述的需求，建立分布式存储的数据共享系统有如下要求：

●应能够适应异构PDM系统的数据文件的交换，并保证单一数据源；

●能够实现共享数据文件的异地分布式存储和本地管理，并保证数据的单一数据源；

●允许企业的数据文件能够同时采用多种型号编码系统，并保证单一数据源；

●数据管理系统应具有安全、权限、建关系等数据管理功能。

发明内容：

1  基本方法

基于网格平台，在各企业的异构数据文件管理系统(如PDM)之上，建立共享数据文件管理系统。该系统是建立在ORICAL数据库基础上，由各企业的共享数据库共同组成，通过网格平台提供的功能形成统一的数据目录，便于用户查询。这一系统的所有数据库内存储文件均采用统一的72位编码，由数据字典建立与企业各类应用编码系统的相互转换，从而，实现数据的统一和单一数据源。该系统由网格平台、分布式数据文件管理系统、统一编码规则、数据目录、数据字典等部分组成。

1.1  数据网格的数据文件管理系统

数据管理系统实际上是一个分布式存储的文件系统，是在ORICAL数据库管理系统上开发出来的。他主要对企业的数字化图纸、文档、数字化计算模型、各种源程序等信息以文件形式进行管理。其管理功能包括：授权、安全管理、存取信息、版本控制、状态控制、建立文件之间关系，可对产品文件提供构型管理等功能。每个企业利用该系统建立一个共享数据库，将企业提供给其它合作伙伴的共享数据文件装入该数据库。其中包括各种PDM数据信息。

其信息存储的基本方法和体系结构如图2、3所示。

按照统一规则，分布式数据库由本地数据管理员进行管理。通过网格平台实现数据的统一。根据系统授权范围，通过网格系统，用户可以利用数据目录查看、下载分布在各个企业的的共享数据文件。

1.2  基于统一的数据编码实现单一数据源

目前国内给类编码非常多，仅航空企业就采用多达50种以上的编码系统。其中包括：文件编码系统、图纸编码系统、资料文档编码系统、软件和模型编码系统。编码又有国标编码系统，国军标编码系统，航标编码系统，企标编码系统，国际合作型号的法国、意大利、美国、俄罗斯等国的各企业、各型号专用的编码系统。这些编码的长度差异很大，最长的35位，最短的只有7位。其中包含的信息也差别甚大。如何通过这些编码对共享数据文件进行统一管理，并确保单一数据源成为系统开发的关键。

为此，项目首先综合已采用的各类编码的信息属性，归纳定义了可以覆盖各类编码的72位统一编码，该编码具有很大扩展性，为新编码定义留有足够的空间。72位编码由为引导码、状态码、和属性码，可以描述编码的16个属性组成。按照拓朴关系，可以建立起目前和未来的各种编码的映射关系。