实时数据库系统分析与应用
实时系统中的实时数据库技术与应用(九)
实时系统中的实时数据库技术与应用一、引言随着科技的不断发展，实时系统在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
实时数据库作为实时系统的核心组成部分之一，为实时数据的存储、查询和处理提供了关键的技术支持。
二、实时数据库技术的基本原理实时数据库技术是指一种能够在指定时间范围内对实时数据进行高效存储、查询和处理的技术。
它通过采用特殊的数据结构和算法，实现对实时数据的快速读写和实时更新。
实时数据库技术的基本原理包括以下几个方面：1. 数据存储：实时数据库采用了高效的数据存储结构，如索引、哈希表等，以提高数据的读写效率。
同时，为了保证数据的实时性，实时数据库还采用了一些数据压缩和压缩算法，以减少数据在存储和传输过程中的时间和空间开销。
2. 数据查询：实时数据库通过引入查询优化器和查询执行引擎等技术，对用户的查询请求进行高效处理。
它利用索引和预先计算的统计信息，选择最优的查询计划，并通过并行处理和分布式计算等技术，提高查询的响应速度和并发处理能力。
3. 数据处理：实时数据库为实时数据的处理提供了高效的机制。
它支持实时数据的实时更新和实时计算，将数据的更新和计算结果即时地反映到数据库中。
实时数据库还支持各种复杂的数据操作，如聚合查询、事务处理等，以满足不同应用场景下的需求。
三、实时数据库的应用领域实时数据库技术在许多领域都得到了广泛的应用，下面将介绍其中一些典型的应用场景。
1. 工业自动化：在工业生产过程中，实时数据库可以用于实时监控和控制。
它可以实时地收集和分析生产数据，及时调整生产参数，并通过实时报警和异常处理等手段，提高生产过程的稳定性和可靠性。
2. 交通管理：实时数据库在交通管理系统中起到重要作用。
它可以实时地采集和处理交通数据，如车辆位置、道路状况等，实时监控交通流量，为驾驶员提供实时导航和路况信息，减少交通拥堵和事故发生的概率。
3. 金融服务：实时数据库在金融服务领域中应用广泛。
它可以实时地处理交易数据，如股票成交、资金流动等，以满足交易系统对低延迟和高吞吐量的需求。
紫金桥实时数据库RealDB应用解析
紫金桥实时数据库RealDB一、简介紫金桥实时数据库系统是紫金桥公司在长期的科研和工程实践中开发的基于C/S、B/S结构的软件产品，是工厂底层控制网络与上层管理信息系统连接的桥梁，其可稳定可靠的应用于WINDOWS系统平台。
紫金桥实时数据库从1993年开始研发，跨越了各个时期的操作系统，在开发和设计过程中，广泛采用国际先进的设计理念和设计方法，吸收国际先进自动化软件的优秀成果，结合国内用户的实际需求，针对流程行业的工艺及算法进行研究，并经过严格的实验测试和多年的现场考验。
紫金桥实时数据库是一个性能好、容量大、可靠性高、安全性强的分布式实时数据库平台。
适用于数据存储、生产管理、先进控制、优化控制、流程模拟等应用，是企业信息化的桥梁，可以提高工厂管控一体化水平，有效降低企业成本。
紫金桥实时数据库从产品化至今已经广泛应用于石化、炼油、冶金、制药、烟草、电力等多个行业的信息化建设。
二、功能（一）系统架构紫金桥的实时数据库系统由三部分组成：IO驱动，实时数据库核心，实时数据库应用。
IO驱动是实时数据库与外部连接通道。
通过IO驱动，实时数据库可以和生产现场联系起来。
一方面，IO驱动可以把实时数据采集到计算机中，另一方面，实时数据库通过IO驱动给IO设备发出相应的指令。
实时数据库核心是数据库的基本部分。
它包含了数据处理和外部接口两个方面。
数据处理包括量程变换、运算处理、报警处理、历史存贮等一系列功能。
外部接口是其可以为其它组件提供的服务，如可以提供实时数据变化通知，历史数据查询，网络访问等一系列功能。
上层应用是利用实时数据库平台开发的一些应用程序。
如流程图界面、趋势分析、报警分析、WEB服务、报表处理、数据查询、系统维护、SPC统计分析、物料分析、班组考核等一系列组件。
实时数据库主要对生产实时历史数据进行管理，它具有以下功能：1、采集生产实时数据，把各装置的生产数据采集到计算机的信息系统中；2、加工采集过来的实时数据，可以对实时数据进行量程变换等初步处理；3、对采集数据数据进行一系列运算，如累计运算，逻辑运算，SPC 统计分析等；4、管理实时数据，处理实时报警，以流程图方式显示实时数据等；5、管理历史数据，提供趋势分析，历史查询等手段管理历史数据；6、提供各种组件如班组考核，物料平衡，快速多方面的浏览数据；7、对外提供数据接口，可以和关系数据库集成；8、提供开发接口，用户可以在实时数据库上做二次开发。
实时数据库系统
实时数据库系统在当今数字化的时代，数据的产生和处理速度日益加快，对于企业和各种应用场景来说，能够实时获取、处理和分析数据变得至关重要。
实时数据库系统应运而生，成为了满足这一需求的关键技术。
什么是实时数据库系统呢？简单来说，它是一种能够实时处理和存储数据的数据库系统。
与传统的数据库系统相比，其最大的特点就是能够在极短的时间内响应数据的变化，并保证数据的准确性和完整性。
实时数据库系统在许多领域都发挥着重要作用。
比如在工业控制领域，工厂中的各种设备会不断产生大量的数据，包括温度、压力、流量等参数。
这些数据需要被实时采集、处理和分析，以便及时发现生产过程中的异常情况，进行调整和优化，从而提高生产效率和产品质量。
实时数据库系统能够快速地存储和处理这些海量的实时数据，为工厂的智能化管理提供支持。
在电力系统中，实时数据库系统也有着广泛的应用。
电力的生产、传输和分配需要精确的监控和调度。
系统中的电压、电流、功率等数据必须实时获取和处理，以确保电网的安全稳定运行。
实时数据库系统可以帮助电力部门实现对电力系统的实时监测和控制，快速响应各种突发情况，保障电力的可靠供应。
在金融交易领域，每一笔交易都需要在瞬间完成处理，对数据的实时性要求极高。
实时数据库系统能够快速存储和更新交易数据，支持风险评估和决策制定，确保金融交易的顺利进行。
实时数据库系统之所以能够实现实时处理数据，依赖于一系列关键技术。
首先是高效的数据采集技术。
它能够快速从各种数据源获取数据，并将其传输到数据库中。
其次是优化的数据存储结构。
通过合理设计数据的存储方式，提高数据的读写速度。
再者是强大的索引和查询优化算法，能够在海量数据中迅速找到所需信息。
此外，还有高效的并发控制和事务处理机制，确保在多用户并发操作时数据的一致性和准确性。
为了保证实时数据库系统的性能和可靠性，系统的架构设计至关重要。
常见的架构包括集中式架构和分布式架构。
集中式架构将所有的数据处理和存储集中在一个中心节点上，管理相对简单，但存在单点故障的风险。
独山子石化公司实时数据库系统实施与应用
!!收稿日期!*&&’+&$+*,作者简介!赖红军"#($)e #$男$四川古蔺人$#((’年毕业于青岛海洋大学计算机及应用专业$现为独山子石化炼油厂K !@工程师$主要从事应用软件开发和K !@应用维护工作$C +30P N !^\＿N 6\<%<%:26X ./23%独山子石化公司实时数据库系统实施与应用赖红军$殷!慧"独山子石化公司炼油厂仪表车间$新疆独山子!,%%’&&#!!摘要!主要介绍了":];4B ;/6公司的?4Y 2S N X :.*#实时数据库系统在独山子石化公司的应用%重点说明了?4Y 2S N X :.*#的一些优点以及它的接口!?>+?2和针对不同K !@的数据采集方案%!!关键词!实时数据库&?4Y 2S N X :.*#&数据采集&!?>+?G &G K =!&G S !!!中图分类号!B S %##D #%!!!文献标识码!=!!!文章编号!#&&$+$%*<"*&&’#&’+&&$,+&*!!独山子石化公司主要生产装置大都采用了K !@$大部分装置的技术指标处于国内同行业领先水平%随着市场竞争的日益激烈$企业面临的考验更加严峻$必须依托科技进步$以信息化带动产业化%由于此前公司主要是通过手工模式获得装置的生产信息$不但极大地浪费资源$而且很多应用需求没有被挖掘%建立一个时效性强的’开放的’安全的实时数据平台是生产信息管理系统建立的基础工作$一个基于整个企业级的生产实时数据’有着良好的数据相容性’易于访问和理解的数据库是整个生产管理系统的关键部分%因此$为强化生产管理$必须建立企业的实时数据库应用系统$为各职能部门提供及时的动态信息$为领导及时决策提供依据$以提高企业生产管理水平$增强企业的竞争能力%!!实时数据库选型实时数据库是整个实时数据库应用系统的核心$是企业生产状况的实际体现$同时也是分析’优化运行和管理的基础%因此$如何消除企业内部的信息孤岛$建立全厂统一的生产实时数据平台$就成了流程企业今后生产信息化的关键%所选用的系统是否具有良好的开放性’是否便于维护和使用以及安全可靠运行$都关系到整个应用系统能否顺利实施’应用%当今国际国内广泛使用的实时数据库主要有%个美国产品!G @?公司的S ?"S N 048?4+Y 2M 308P 24@L :8;3#’E 24;L -;N N 公司的S E K "S M 2/;::E P :82M L K 080V 0:;#’":];4B ;/6公司的?S *#"?4Y 2S N X :.*##%经过比较和调研$该公司最终选择了":];4B ;/6公司的?4Y 2S N X :.*#实时库控制平台$包括生产装置以及罐区#&&&&多个主要的生产点%该系统能将具有重大价值的过程实时地呈现在用户面前$使用户可以应用这些改进生产能力’增加利润’提高处理的灵活性%?4Y 2S N X :能与几乎所有的底层设备相连$如盘装仪表$K !@$S T !$罐区检测系统等数据源%不仅可准确无误地采集装置上的所有点$实现流程图’趋势曲线’组图’整体观察’报表’报告等功能$而且图形画面与K !@现场保持一致$另外?4Y 2]N X :实时数据库可以通过":];4公司的"/8P Z ;控件与浏览器相连$在‘;V 上实时浏览生产信息%实时数据库和关系数据库的信息是实现企业生产经营集成的关键%只有实现实时数据和关系数据的共享$才能使生产数据及时经整合汇总处理$成为生产管理和经营决策的依据%?4Y 2]N X :平台不但提供了与关系数据库的G K =!接口$而且提供了实时数据与‘;V 接口%所以可以使用G K =!实现实时数据库和关系数据库的数据交换$同时可以实现实时数据的信息发布%?4Y 2S N X :.*#允许客户自建或修改数据库结构%?4Y 2S N X :.*#除了定时处理功能外$还支持事件驱动处理%当检测到?4Y 2S N X :.*#相应项的状态发生变化时$以此为驱动激发一些动作$如进行计算’存储历史数据或启动一个程序%?4Y 2S N X :.*#的核心产品组成!##在内存中存储数据的实时数据库%在?4Y 2S N X :.*#中全部的数据以记录的结构存储在内存中$?4Y 2S N X :.*#的独特结构使其具有高速的数据存储和恢复’嵌入式的数据进程处理等特性%*#称为归档文件的’在磁盘文件上存储数据的历史数据库%全部长期的采创新与实践!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!石!油!化!工!自!动!化$*&&’$’f $,"H B G >"B ?G A?AS C B U G +!E C >?!"T?A K H @B U F集数据被存放于归档文件内!形成一个自我包容的相关文件组!称为归档文件集"这些文件集是?4+Y2S N X:.*#历史文件系统的重要部件"它们形成一个重要的工厂过程信息库"%#?4Y2S N X:.*#应用程序接口$"S?#和一组使用"S?服务于实时与历史数据库的进程"$!0A M5/9H@C$!的接口,07N06!?>+?G是一个标准的接口平台!允许":];4+ B;/6的实时数据库和应用程序从K!@或S T!以及其他类型的实时数据库系统中读写实时数据和历史数据"一个应用!?>+?G开发的过程接口向所有的界面用户提供了一套公用的功能!并保证实现标准接口的可预见行为"并且支持G S!协议!由于G S!现在已经成为大多数K!@厂商提供与其他系统集成的开放标准!?4Y2]N X:.*#在其基本系统中配置了!?>+?G对G S!@;M Z;M的接口程序"只要控制系统的供应商$K!@!S T!#支持该标准!则":];4B;/6的!?>+?G就可以与之连接"通过该接口!?4Y2]N X:.*#可以与任何支持该标准的控制设备进行通讯"其主要特点如下"0#客户%服务器结构&!?>+?G允许服务器在一个完全分布的客户%服务器体系上运行"!?>+?G服务器可与多个称为!?>+?G客户的本地或远程用户进行连接"?4Y2S N X:.*#!@;8/P3!?4Y2S N X:+ ^!K>!]N X:!U B+G S B和@S C C K H S以及!?>%*# $经由@/04.*#到!?>+?G#是当前的标准客户"V#当!?>+?G客户和服务器之间存在通讯问题或者系统关机时!存储和转发具有缓存数据的能力"当通讯发生问题时!!?>+?G服务器将数据写入本机的一个文件中!当通讯恢复时!这些数据再重新传送到!?>+?G的客户端"/#历史恢复功能允许客户端!通常是像?4Y2+S N X:.*#这样的数据库在数据库停止运行或与服务器无法通讯时!从K!@中读取历史数据添加到历史数据的空档中"1#读写能力提供了使高级应用和计算将值从K!@中读出和写入的能力"服务器把客户端每一点发出的请求!以数值’状态’时间标记形式返回到客户端"!?>+?G服务器端有多种!根据不同的K!@型号而定!如Q2R V2M2?%"系统!在其上位机上安装相关接口软件Q G^"S?(具有G S!的K!@!在其G S!@;M Z;M上安装相关接口软件"!?>+?G的客户端安装在?4Y2S N X:.*#服务器上!它与?4Y2S N X:. *#实时通讯"%!服务器的配置及数据采集解决方案生产数据的存储和发布对服务器的性能要求较高!在提高!S H主频和内存的同时!在服务器上做了U"?K)的磁盘阵列!这样可以提高磁盘的读写速度"该公司生产装置比较多!所选用的K!@也不尽相同"具备数据采集条件的总共有,种不同型号的K!@!主要是&Q2R V2M2?%"@;M P;:!S M2Z0R Q P:6;M+U2:;32X48!"==>G K%&&!E24;L-;N N B K!%&&&!E24;L-;N N B S@!F29270-0!@#&&&! 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石油化工行业实时数据库系统应用
石油化工行业实时数据库系统应用摘要：本文介绍了石油化工行业实时数据库系统的应用，该系统是一个集成了实时数据采集、传输、处理和存储的综合性数据库系统。
首先介绍了石油化工行业的概况和实时数据库系统的概念及特点，然后详细介绍了实时数据库系统的结构和功能，并阐述了其在石油化工行业中的应用。
最后，对实时数据库系统的未来发展进行了展望。
关键词：石油化工；实时数据库系统；数据采集；数据传输；数据处理引言：随着计算机技术和工业自动化技术的不断发展，实时数据库系统在工业生产和企业管理中的应用越来越广泛。
实时数据库系统能够实现对生产过程的实时监测和控制，提高生产效率和产品质量，降低生产成本和风险。
石油化工行业是现代化产业的重要组成部分，也是国民经济发展的支柱产业之一。
在石油化工生产过程中，涉及到大量的数据采集、传输、处理和分析，这些数据包含了重要的生产信息和质量指标。
因此，实时数据库系统在石油化工行业的应用具有重要意义。
本论文旨在探讨实时数据库系统在石油化工行业的应用，分析其优点和存在的问题，并提出相应的解决方案。
首先，本文介绍了实时数据库系统的概念、特点和应用场景。
其次，针对石油化工生产过程中存在的问题，本文提出了解决方案，包括数据采集和传输、数据处理和分析、数据存储和管理、系统安全、人员培训和管理等方面。
最后，总结了实时数据库系统在石油化工行业的应用现状和未来发展方向。
希望本文能够对石油化工行业实时数据库系统的应用和发展提供参考和帮助。
一、石油化工行业数据库系统的概念及特点石油化工行业是以石油、天然气和煤等为主要原料，通过物理、化学和生物等多种方法，生产有机化学品和能源化学品的行业。
石油化工产品广泛应用于工业、农业、医药、日用化学品等领域，是国民经济的重要组成部分。
石油化工行业实时数据库系统具有以下几个特点：（1）高效性：实时数据库系统能够实现对实时数据的快速采集和处理，具有高效的数据处理能力。
（2）实时性：实时数据库系统能够实现对实时数据的实时采集和传输，实时反映生产过程的变化。
OSIPI实时数据库系统
OSI PI实时数据库系统OSI PI实时数据库系统PI实时数据库系统(Plant Inhrmation System)是由美国OSI Software公司开发的基于C/S、B/S结构的商品化软件应用平台，是工厂底层控制网络与上层管理信息系统连接的桥梁，PI在工厂信息集成中扮演着特殊和重要的角色。
PI实时数据库系统适用于电力、石油、化工、冶金、造纸、制药、水处理、食品饮料、通讯等各种生产流程企业的生产过程优化。
PI是全世界装机量最多的实时数据库系统,己成为OSI公司的标志产品。
美国OSI SOftware公司创建于1980年，总部设在加州|San Leandro。
在休斯顿、西雅图、克里夫兰设有分部,在美国的IL、FL、MO、MA、NY、NC等州设有办事处，在澳大利亚、新西兰、德国、新加坡设有办事处，全球范围有超过80多个分销商。
OSI Software公司与Microsd、SAP、KBC等著名公司保持着良好的合作关系，PI的客户端产品中底层完全采用微软Windows技术，同时也将用户界面Windows化。
迄今为止，PI的客户端模块以功能强大、灵活、易用的特点在业界一直保持着领先的地位。
OSI So ftware公司还与世界上几乎所有的DCS/PLC厂商保持着良好合作关系，这就使得PI与DCS/PLC的数据接口建立在坚实的基础之上。
PI实时数据库系统概述世界上众多的企业都认识到生产过程的实时数据与历史数据是企业最有价值的信息财富，是整个企业信息系统的核心和基础。
但是，如果生产现场缺乏数据，数据不完整或者不一致，以及历史数据丢失，都将导致管理者对工厂的现状无法判定，给管理带来困难，严重时甚至导致工厂停产，发生事故等等。
二十年来，OSI S0ftware公司一直致力于实时数据库产品的开发工作，使得PI系统成为世界上最优秀的实时数据库产品。
目前，全世界超过5000家公司选用了PI系统，而且购买PI用户每年以40%的速度增长,使得凹的装机量近万套,成为全球装机量最多的实时数据库产品。
Redis实时数据分析与计算实践
Redis实时数据分析与计算实践Redis（Remote Dictionary Server）是一个开源的，基于内存的数据结构存储系统。
它在内存中存储数据，并通过网络进行快速访问。
由于其高性能和易用性，Redis在实时数据分析和计算领域得到了广泛的应用。
1. 简介Redis是一个支持多种数据结构的数据库，包括字符串、哈希表、列表、集合和有序集合等。
这些数据结构的高效操作使得Redis在实时数据分析与计算方面具有独特的优势。
2. 实时数据分析与计算实时数据分析与计算要求系统能够快速地处理和分析大量的实时数据。
Redis通过将数据存储在内存中，实现了快速的读写操作，从而满足实时数据分析与计算的需求。
3. 数据存储与读取Redis以键值对的形式存储数据，通过键来快速定位和读取数据。
数据存储在Redis的内存中，因此读取速度非常快。
这使得Redis成为实时数据分析与计算的理想选择。
4. 数据结构Redis支持多种数据结构，如字符串、哈希表、列表、集合和有序集合等。
这些数据结构的高效操作可以满足实时数据分析与计算的不同需求。
5. 数据分析通过Redis的数据结构，可以方便地进行各种数据分析操作。
例如，通过列表数据结构可以实现队列，用于实时处理数据流；集合数据结构可以用于去重和求交集；有序集合数据结构可以用于实现排行榜。
6. 数据计算Redis支持多种计算操作，如求和、求平均值、求最大值和最小值等。
这些计算操作可以直接在Redis中进行，而无需传输数据到其他计算节点，从而提高了计算效率。
7. 应用场景Redis在实时数据分析与计算方面有广泛的应用场景。
例如，广告系统可以使用Redis来实时统计展示量和点击量；电商系统可以使用Redis来实时统计商品销量和用户行为；游戏系统可以使用Redis来实时处理游戏事件和计算排名等。
8. 总结Redis作为一个高性能的内存数据库，具备实时数据分析与计算所需的快速存储和高效计算能力。
ck 使用场景
ck 使用场景CK（ClickHouse）是一种用于实时数据分析的列式数据库管理系统。
它是由俄罗斯的Yandex公司开发的，旨在处理大规模的分布式数据存储和分析。
CK使用场景广泛，下面将介绍几个常见的应用场景。
1. 日志分析随着互联网的发展，各种网站和应用产生的日志数据越来越庞大。
这些日志数据包含了许多有价值的信息，比如用户行为、系统性能等。
使用CK可以方便地将这些日志数据导入到数据库中，并进行实时分析。
通过使用CK的强大的分布式计算能力，可以快速地查询和分析日志数据，从而帮助企业优化网站性能、改进产品设计、提升用户体验等。
2. 时序数据分析时序数据是一种按照时间顺序组织的数据，比如传感器数据、股票交易数据、气象数据等。
CK对于时序数据的存储和查询有着独特的优势。
它采用了列式存储的方式，可以高效地存储大规模的时序数据。
同时，CK支持灵活的查询语言和聚合函数，可以方便地进行时序数据的分析和统计。
比如可以通过CK对股票交易数据进行实时分析，从而帮助投资者做出更明智的投资决策。
3. 实时报表随着企业规模的扩大，对于实时报表的需求也越来越高。
CK可以帮助企业快速生成各种实时报表，比如销售报表、用户活跃报表等。
通过CK的分布式计算能力和高效的查询性能，可以在短时间内生成复杂的实时报表。
这对于企业的决策和运营非常重要，可以帮助企业及时发现问题、优化业务流程、提高工作效率。
4. 数据仓库数据仓库是一个用于存储和管理企业各种数据的集中式系统。
CK可以作为数据仓库的基础组件，用于存储和查询大规模的数据。
CK支持分布式部署，可以轻松应对大规模数据的存储需求。
同时，CK提供了强大的查询和分析功能，可以方便地进行复杂的数据分析和挖掘。
通过CK构建数据仓库，企业可以更好地理解和利用自己的数据，从而提升业务竞争力。
5. 数据分析平台CK不仅可以作为数据仓库的基础组件，还可以作为整个数据分析平台的核心。
CK提供了丰富的数据处理和分析功能，可以支持各种数据分析任务。
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模 块
图 １ 实时系统核心功能模块图
同的抢 占方式及其各方面的代价 ， 需要 Ｒ Ｄ Ｓ Ｔ Ｂ 仔细决策。调度模型确定事务的优先级分配策略、 调度算法 、 互相冲突的解决 （ 并发控制） 策略及其机制、 控制事务正确及有效地执行。Ｒ Ｄ Ｓ Ｔ Ｂ 的调度模型还应有一定的 “ 可调度性” 贝 预ｉ 能力及“ ０ 应急处理” 能力 ， 不但要确保事务执行结果 （ 包括返 回数据的状态及产生的数据库 状 态 ） 确性 ， 要保 证 其执 行 在结 构 、 正 还 行为 、 间上 的正确 ， 时 即要正 确 实现 事务 间 的结构 、 为 、 间相关 性 行 时
５ 结 束语
系统地分析 了大型实时数据库 的功能需求和应用环境 ， 提出了大型 Ｒ Ｄ Ｓ的功能设计思路 ， ＴＢ 该结构具 有弹性结构、 扩展能力强 、 内核心运行效率高 、 结构清晰 、 易于实现 、 分布式处理能力强等优点。同时针对实 时数据库系统主动性 的要求 ， 核心模块具体应用一期货交易服务系统 ， 通过在线数据无阻塞访问， 正常监测 、 诊断并能实现无人看守无故障服务 ， 但要保障数据更快捷安全 ， 在分布式实时数据库系统中， 还有待开了理
及 执行 依赖性 。
川 ４ Ｒ Ｄ Ｓ数据 实 时应 ＴＢ
４ １ 实 例 需 求 及 功 ． 能模 块 现以 ２ ４小 时 不
．
１ 常据 肄数 １ 异 数 ｌ 常
Ｉ
ｌ 型 Ｉ 分 模 ｒ 实 模 ｌ 析 侦
ｉ 时
问 断业 务 的期 货 系统 服务
在流程行业 中， 为企业生产管理调度、 数据分析、 决策支持及远程在线浏览等提供实时数据服务和多种数据 管理功能。
１ Ｒ Ｄ Ｓ数据管理 的特 点 ＴＢ
实时事务管理 Ｒ Ｄ Ｓ是的核心环节 ， ＴＢ 事务实时性是指数据库对其事务处理的速度。通过实时事务调度
器实现实时事务管理功能 。实时事务调度器 ， 负责实时事务优先级的分配、 超载管理 、 并发控制和实时事务 调度 ， 是实现系统实时特性 的核心部件。
时间特性是 Ｒ Ｄ Ｓ Ｔ Ｂ 的主要特点之一。数据 、 事件 、 活动都有与之相联 系的时间限制 ， 实时数据库系统必
须充分考虑时间特性 ， 包括考虑外部环境所施加的时间限制 、 系统性能所决定 的时间限制、 数据的时间一致
性所要求的时间限制 以及其它的时间限制。另外 ， 由于时间限制的存在 ， 除数据逻辑一致性和事务逻辑一致 性外 ，Ｔ Ｂ Ｒ Ｄ Ｓ的数据还存在的两种一致性约束条件——数据时态一致性和事务时态一致性 。
的话 ， 还可以向用户发送及时信息 ， 比如在线信息 ， 或者 Ｅ— ａ 邮件等。如果 问题没有在规定 的时间内解 ｍｉ ｌ 决， 那么系统能够记录下当前数据状态信息并写人历史记录 ， 并在错误 的用户进程破坏系统响应时间之前关
闭它， 或者阻止其他用户访问数据。这样才能确保系统正常运行 ， 数据安全有效 。
第 ５期
刘雍 ： 实时数据库 系统 分析 与应用
患 。根据 需求 ， 设 计 如下 图 ２所 示功 能模块 。 可 ４ ２ 技 术解 决 多用 户 阻塞 问题 ． 该 系统 ２ ４小 时不 间断服 务 ， 用户 阻塞 在所 难免 ， 以必 须尽 可 能解 决 所 阻 塞问题 。实 时任务 调 度为 了满 足时 间 限制 ， 度各 独立 的任务 ， 最大 限度地 利用 资 源 （ Ｃ Ｕ的利用 ） 调 并 如 Ｐ 。
工进先进 的事务处理机制和更完备地并发控制协议。
参考文献 ：
［］ １ 陈焕怡 ． 电力系统实 时应用平 台建设技术探讨 ［］广东 电力 ， １ ， （０ ： ２． Ｊ． ２ ０２ １）２ ２ ０ ３ ０— ［ ］ 晓宇 ． ２ 宋 数据集成 与应用集成［ ． Ｍ］北京 ： 利水 电出版社 ， ０ ． 水 ２ ８ ０ ［］ ３ 赵淑芳 ． 分布式实 时数据库并发控制 ［］ 机 械管 理开发 ， ０９ ３ ： — ２ Ｊ． ２０ （ ）４ ４ ． １
起的数据 库故 障， 能够 确
定事件 根源， 尽快 解决 问
图 ２ 不 间断业务 的期 货系统功能模块 图
题 ；３ 必须能够提供历史报表功能 ， （） 从而方管理层进行趋势分析 ， 帮助资源规划 的决策 ， 并提供现场帮助
Ｄ Ａ解 决问题 ；４ 实现对数据库 日常运行情况进行主动式的健康监控 ， Ｂ （） 定期出具检测报告 ， 以发现问题 隐
０ 引 言
随着实时操作系统的应用 ， 实时数据库系统 Ｒ Ｄ Ｓ Ｒ Ｄ Ｓ— ｅｌ ｉｅ ａ Ｂ ｓ Ｓｓ ｍ 已经成为企业 Ｔ Ｂ （ Ｔ Ｂ Ｒ ａ Ｔｍ ｔ ａ ｙ ｅ ） Ｄａ ｅ ｔ
信息化 的基础数据平 台。它是数据库系统发展的一个重要分支 ， 是数据库 技术结合实时处理技术 的产物。
它可以是事件触 发方式或定 时触 发方式 。事件触发是 该事件一 旦 发生可 以立刻获得调度 ， 这类事件 可以得到立即处理 ， 但是 比较消耗 系统资源 ； 而定时触发是在一定时
间范 围 内获得调 度权 。
Ｒ Ｄ Ｓ必 须 采 用基 于 优 先 级 ＴＢ
和考虑定 时限制尤其是截止 期的 分配策 略 ， 资源使 用 的“ 中断 ” 策 略也 是 优先 级式 的 ， 以有 多种 不 可
摘 要： 实时数 据库 系统是数据库技术 与实时 技术 的产物 。首 先介 绍实 时数据库 系统特 点和 数据模 块
，
体 系结 构 ， 再将其核心模块应 用于一个 ２ 小时不问断在线期货 服务 系统 。最后针对多用户阻塞问题 通 过 事 ４ 务处理 和并 发协 议技 术加 以解决 ， 使得系统正常安全 地运行 。 关键词 ： 实时数据库 系统 ； 事务管理 ； 发控 制 并 中图分 类号 ： Ｐ０． Ｔ ３２ １ 文献标识 码： Ａ 文章编号 ： ０８ ６２ （０ １０ — ０５ ０ １０ — ７２ ２ １）５ ０２ — ３
为例 ， 计一分 布式实 时 设
数据 库 系统 ， 要 数 据 库 需 性能 和可 用性 具备 如下 功 能 ： １ 多 种 故 障 监 控 告 （）
Ｉ线 步 Ｉ 同 现 场
仿真数撕 息 线 颅洲 现场 仿 奠数｛； ： ｝ Ｉ
敞
诊断
模 型
故 信 障息
预酆 信息
第１ ８卷 第 ５ 期
Ｖｏ． ８ Ｎｏ ５ １ １ ．
Ｊｕ ａ ｏ ｉｎ院学报 ｖｒｉ ｏｒ ｌ琼州学ｇｈ ｕＵ ｉ ｓｙ ｎ Ｑ ｏ ￣ｏ ｎ ｅ ｔ ｆ
２１ ０ １年 １ ０月 ２ ８日
Ｏ ｔ２ ． ０ ｌ ｃ． ８ ２ １
实 时数据库 系统分析 与应 用
刘 雍
（ 琼州学院电子信息工程 学院 ， 海南 三亚 ５ ２２ ） ７０２
收稿 日期 ：０ １ ０ ２ ２ １ — ４— ０ 作者简介 ： 刘雍（９ ９一） 女 ， １７ ， 四川阆中人 ， 琼州学院电子信息工程 学院 讲 师， 士， 究方向为数据库 系统、 硕 研 信息检 索． 基金项 目 ： 海南省高等学校计 算机 类课程教 学改革项 目（ Ｊｓ２ Ｌ Ｈ ＪＪＯ Ｏ一１ ） ９．
２ Ｒ Ｄ Ｓ数据 管理功 能模块 ＴＢ
ＲＤ Ｓ Ｔ Ｂ 数据管理功能按照应用层次主要分为如下三个部分 ： ①强大的数据集成能力 ， 也就是提供现场
各类数据源访问的统一接 口， 在分布式环境下集成现场各种设备的数据。通常 ， 系统还需要有 自定义的方式
连接特殊的数据源 ， 自 如 定义文件等 ； Ｒ Ｄ Ｓ ② Ｔ Ｂ 不仅能够存储管理流程企业所需要的各种数据 ， 包括现场实 时数据 、 历史数据 、 实验室数据 、 仿真数据、 组态信息、 系统运行信息 、 数据设备运行信息、 应用层的报表数据、 统计信息、 上层应用系统信息等 ， 还要能够对数据采集任务 、 数据访 问任务进行调度和管理 ， 从而保证实时数
Ｒ Ｄ Ｓ的 实 时 性 管 理 ， 要 ＴＢ 主 是为 事 务 提 供 时 问调 度 和 资 源 分 配 ， 括 数 据 实 时 性 和 事 务 实 时 包
性。数据实时性是现场 Ｉ Ｏ数据 的 更新周期 ， 一般数据 的实时性主要 受现 场 设 备 的 制 约 。事 务 实 时 性
是 指数 据库 对其 事 务处 理 的速 度 ，
据库的分布式数据服务。为了支持企业众多的应用 ， 在数据管理一层还需要加入许多数据处理功能模块 ， 如 实时数据计算模块、 批次信息管理模块 、 历史数据压缩处理模块 、 仿真数据处理模块 、 查询索引管理模块 、 历
史数据引擎模块、 关系数据库连接 引擎模块 、 备份恢复处理模块 、 统计信息管理模块等 ； ）Ｔ Ｂ 需要有基 （Ｒ Ｄ Ｓ ￣