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  实时数据库作为信息化的重要组成部分,其应用正从传统领域向新的领域扩展,如CIMS、交通控制、电力调度、空中交通管制、武器制导、实时仿真、作战指挥自动化等。这些应用有着与传统应用不同的特征,一方面要维护大量共享数据和控制数据;另一方面其应用活动(任务或事务)有着很强的时间性,要求在规定的时刻或一定的时间内完成其处理,同时,所处理的数据也往往是“短暂”的,即有一定的时效性,过时则有新的数据产生,而当前的决策或推导变为无效。所以,这种应用对数据库和实时处理两者的功能及特性均有要求,既需要数据库来支持大量数据的共享,维护其数据的一致性,又需要实时处理来支持其任务(事务)与数据的定时限制。传统的数据库系统旨在处理永久、稳定的数据,强调维护数据的完整性、一致性,其性能目标是高的系统吞吐量和低的代价,无需考虑有关数据及其处理的定时限制。所以,传统的数据库管理系统 (DBMS)不能满足实时应用的需要。而传统的实时系统(RTS)虽然支持任务的定时限制,但它针对的是结构与关系简单、稳定和可预报的数据,不涉及维护大量共享数据的完整性和一致性,尤其是时间一致性。因此,只有将两者的概念、技术、方法与机制“无缝集成(Seamless Integration)”的实时数据库才能同时支持定时和一致性。

实时数据库管理系统

实时数据库管理系统

  一 技术背景

  实时数据库系统是企业智能化和信息化的基础。目前,国内只有少数IT企业拥有自主版权的实时数据库系统。

  随着网络技术和国际互联网业务的高速发展,电子商务势如破竹,迅速得到普及,大大缩短了商务事务处理周期,实时制定正确的决策对于企业的成功与发展至关重要。这时全厂范围的实时数据与历史数据必不可少。因而,对于实时数据库的应用需求大大增加。

  国内很多企业早在几年前就认识到实时数据库的发展未来,1997年三维公司就开始与多家国内高等院校和科研机构(如中国科学院软件研究所)合作,开发自主版权的力控®实时数据库系统平台。该平台现已在近百家大型石化企业中应用。

  实时数据库主要功能是覆盖企业全厂范围过程数据的自动采集、存储、浏览和分析,它是实现企业智能集成制造系统的核心之一,是实现先进过程控制、全流程模拟和生产调度优化的基础。

  实时数据库管理系统根据具体应用创建或维护实时数据库,提供实时数据库与底层控制系统的接口,支持建立在实时数据库之上的应用。实时数据库管理系统基于实时数据库,如同关系数据库管理系统基于关系数据库。

  特别是石油、化工、治金、电力等企业充分认识到信息技术对改造传统工业,挖潜增效,扩大内涵的重要性,一致认为:传统产业已经到了要构筑新的结构的时候,必须利用国际上的最新科技成果来改造传统产业,同时提高传统企业的管控一体化水平和整体效益,因此必须借助信息技术对传统的销售方式、管理方式、生产组织形式进行彻底的改变,使企业实现以前想做但做不好或不能做的事情,比如以销定产、零库存等。

  国内是在20世纪90年代初开始进行实时数据库理论研究和实践探索的,目前已经取得了丰硕的成果,面向专项领域的商品化实时数据库已经面世,如力控®、讯博等。力控®是针对实时数据库应用的需求而开发的大型分布式实时数据库管理系统。它采用先进的内存优化管理技术、实时数据管理技术、历史数据压缩技术,调度与并发控制技术,可在线存储全企业各个工艺过程点的实时数据和多年来的历史数据,采用信息可视化技术,为用户提供了清晰、准确的生产信息。

  对于目前国内的很多油库都需要建成一个完整全面地综合监控平台,以实现各个子系统的全面管理,有效调配,这就需要一个实时数据库做技术支撑,以采集各个子系统的数据进行集中存储管理,以便于公司上层查阅,管理各种信息。

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