[发明专利]用于配电自动化系统的高速实时数据库管理方法和装置

说明书

本发明涉及一种用于配电自动化系统的高速实时数据库管理方法和装置。其中方法包括：A、在主备数据库中，通过函数统一封装数据访问接口；B、在实时数据库中预存遥信属性内容表、遥信状态表、终端的哈希直接寻址表和根据遥信号的除留余数寻址表，并且为每个终端配备链表数据结构；C、如果访问的终端的遥信数量超过阈值，则利用除留余数寻址表结合链表数据结构进行数据索引，否则直接使用哈希直接寻址表进行数据索引。其中的装置包括存储器和处理器，所述处理器执行储存在所述存储器中的计算机程序时实施上述的方法。本发明能够确保数据检索性能的前提下减少内存的开销。

技术领域

本发明涉及一种用于配电自动化系统的高速实时数据库管理方法和装置。

背景技术

对于配电自动化系统而言，由于接入的终端特别多——根据目前现场运行的统计经验，一个地市系统接入的FTU可以达到几万台，而DTU也达到数千台，在未来，这个接入的终端数只会越来越多。DAS系统同时接收这么多终端上送的三遥信息，为了保证性能指标能达到国网规范的要求，三遥数据库的访问速度至关重要。

现有的三遥信息库是使用哈希直接定址法来访问的，就性能而言没有比这个方法更优的办法了。虽然使用哈希直接定址法设计的数据库具有性能上的绝对优势，但这个速度优势是由内存开销换来的，随着配电自动化的发展，系统接入的终端越来越多，而配电终端上送给系统的信息也越来越多。

假设某地市系统要接入50000个FTU，FTU可接入的遥信号最大达到300。接入8000个DTU，DTU可接入的遥信号最大3000，每个遥信需要100byte的内存来保存信息，那么遥信数据库需要的内存大小为：3900000000byte＝3719M，这里光是遥信数据库就需要将近3.7个G的内存了，还有遥测数据库呢。可见使用哈希直接定址法设计的数据库内存消耗实在太大了。

另外还有一个问题，以上所描述的条件是限定了最大的遥信号、最大遥测号。从规范上来说，并没有要求接入终端的遥信号必须小于300，对于个别遥信号大于300的终端，要么就是系统不接入该终端300号遥信以上的遥信信息，要么就是系统扩容以适应终端。

发明内容

为了解决上述技术问题，并且在确保性能的前提下减少内存的开销，本发明提出一种适用于配电自动化系统的高速实时数据库管理方法和装置。

本发明的技术方案涉及一种用于配电自动化系统的高速实时数据库管理方法，其包括：

A、在主备数据库中，通过函数统一封装数据访问接口；

B、在实时数据库中预存遥信属性内容表、遥信状态表、终端的哈希直接寻址表和根据遥信号的除留余数寻址表，并且为每个终端配备链表数据结构；

C、如果访问的终端的遥信数量超过阈值，则利用除留余数寻址表结合链表数据结构进行数据索引，否则直接使用哈希直接寻址表进行数据索引。

在一些方面，所述步骤A包括：以文件映射共享内存的方式建立数据库；

当接到数据更新请求时，通过数据同步服务进程，将请求更新的内容发送到备用数据库，而备用数据库收到信息以后更新到主数据库。

在一些方面，所述步骤A还包括：对于处于同一局域网内的主备数据库，在TCP/IP连接的建立时进行全数据的主备数据库同步；当连接正常时，主数据库上更新数据的同时把更新内容同步到备机上，让备数据库执行更新。而对于处于不同网络的主备数据库，当备用数据库收到的版本号不连续，则通过握手机制通知主数据库进行全数据同步。

在一些方面，在所述步骤B中：哈希直接寻址表包含遥信号以及对应的数据存储索引信息；除留余数寻址表包含除留余数对应的遥信号、根据遥信号除数余留值获取数据索引位置以及数据冲突时的链表位置索引。