MOSAIC-技術(shù)特點(diǎn).docx

1.1 關(guān)鍵技術(shù)1.1.1 SCADA系統(tǒng)平臺(tái)本方案中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)及SCADA軟件設(shè)計(jì)采用MOSAIC SCADA系統(tǒng)構(gòu)建。MOSAIC SCADA系統(tǒng)是一款專用于大型調(diào)度管理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)平臺(tái)，用其構(gòu)建的調(diào)度系統(tǒng)廣泛應(yīng)用在鋼鐵、化工、冶金、能源、天然氣、水、輸配電、鐵路、地鐵等大型調(diào)度應(yīng)用場(chǎng)合，且越來越多的智能水務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用案例也使其成為構(gòu)建化工企業(yè)智能水務(wù)系統(tǒng)的首選軟件。MOSAIC SCADA軟件由MOSAIC RTDB（實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)）和MOSAIC Desktop兩部分組成。軟件的核心是基于關(guān)系型的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)MOSAIC RTDB，專門為SCADA領(lǐng)域的調(diào)度管理系統(tǒng)而設(shè)計(jì)。本項(xiàng)目中多重冗余的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上運(yùn)行的就是MOSAIC RTDB系統(tǒng)，負(fù)責(zé)智能水務(wù)系統(tǒng)的通訊處理、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)運(yùn)算、報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)分析處理、進(jìn)程處理、任務(wù)調(diào)度等所有核心事務(wù)。MOSAIC Desktop系統(tǒng)是基于Windows平臺(tái)下的監(jiān)控軟件，實(shí)時(shí)的從MOSAIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、報(bào)警數(shù)據(jù)、事件數(shù)據(jù)，并通過人機(jī)交互的工藝流程、操作界面和報(bào)警、趨勢(shì)、事件等窗口實(shí)現(xiàn)調(diào)度人員的日常生產(chǎn)監(jiān)控、操作和調(diào)度的應(yīng)用需求。圖1MOSAIC SCADA系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖MOSAIC SCADA系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制總是采用“主動(dòng)”的方式，例如通訊驅(qū)動(dòng)程序作為MOSAIC RTDB的數(shù)據(jù)輸入源，通訊報(bào)文中的數(shù)據(jù)變化，解析后更新數(shù)據(jù)庫(kù)的同時(shí)，立即發(fā)送給Desktop，進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示和報(bào)警等，以便操作人員進(jìn)行工藝參數(shù)監(jiān)視和快速的事故應(yīng)急處理操作等。MOSAIC SCADA主要技術(shù)特點(diǎn)如下：1.1.1.1 支持在線多人開發(fā)和、一鍵切換及在線實(shí)時(shí)修改同步傳統(tǒng)的SCADA系統(tǒng)都是離線開發(fā)系統(tǒng)，不具備多人同時(shí)開發(fā)，往往一個(gè)稍大的系統(tǒng)都是由多個(gè)工程師分別開發(fā)后進(jìn)行工程文件的組合，因此版本管理、開發(fā)維護(hù)、工作備份和同步等方面需要大量的協(xié)調(diào)和管理，且易出現(xiàn)混亂，影響工程進(jìn)度。復(fù)雜度與本項(xiàng)目相似的系統(tǒng)，往往需要數(shù)十人的開發(fā)團(tuán)隊(duì)同時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)，將使得傳統(tǒng)的軟件開發(fā)管理異常困難。MOSAIC SCADA軟件具備在線多人開發(fā)功能，每個(gè)工程師均可以登錄到系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)和維護(hù)，系統(tǒng)自動(dòng)生成新的版本（或開發(fā)人員自定義版本），以方便系統(tǒng)的開發(fā)維護(hù)和管理，這樣就能很好地解決上面提到的多人開發(fā)存在的問題，加快工程開發(fā)和實(shí)施進(jìn)度。軟件在用戶具備開發(fā)權(quán)限的情況下，可以一鍵切換至開發(fā)狀態(tài)，進(jìn)行監(jiān)控畫面的修改，修改完成后立即生效，不需要開發(fā)人員用開發(fā)模式單獨(dú)打開畫面進(jìn)行編輯。智能水務(wù)系統(tǒng)是一個(gè)不斷擴(kuò)展和動(dòng)態(tài)變化的系統(tǒng)，正式投產(chǎn)后，隨著工藝生產(chǎn)生產(chǎn)線的變化，智能水務(wù)系統(tǒng)經(jīng)常一方面需要24小時(shí)連續(xù)生產(chǎn)，一方面隨時(shí)需要進(jìn)行在線修改。一般軟件在線修改后，系統(tǒng)需要重新啟動(dòng)修改才能生效，且需要將修改后的程序分別在系統(tǒng)中的每臺(tái)服務(wù)器和計(jì)算機(jī)上逐個(gè)運(yùn)行，這對(duì)智能水務(wù)這樣需要24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行的大系統(tǒng)來說是不能接受的。MOSAIC SCADA軟件的數(shù)據(jù)庫(kù)和畫面支持所有在線修改功能，且能夠自動(dòng)同步系統(tǒng)中的所有節(jié)點(diǎn)，系統(tǒng)不需要重啟運(yùn)行，這個(gè)特點(diǎn)非常符合智能水務(wù)系統(tǒng)邊生產(chǎn)邊施工以及投運(yùn)后的系統(tǒng)擴(kuò)展和維護(hù)的需求。1.1.1.2 支持畫面自動(dòng)版本管理功能MOSAIC Desktop軟件具備畫面、變量、腳本等各部分內(nèi)容的版本自動(dòng)管理功能。使有權(quán)限的用戶在一個(gè)工作站上更改完圖形保存后，可發(fā)布到服務(wù)器中。其它用戶在打開畫面時(shí)，如果服務(wù)器上的畫面版本高于工作站端，工作站端將自動(dòng)下載更新。這大大減少了維護(hù)的工作量。同時(shí)，工程師在修改了軟件內(nèi)容后，可以選擇將部分內(nèi)容或者全部?jī)?nèi)容保存為一個(gè)單獨(dú)的版本。MOSAIC Desktop特有的畫面版本自動(dòng)管理功能，圖2MOSAIC畫面自動(dòng)版本管理流程圖3開發(fā)和產(chǎn)品發(fā)布管理1.1.1.3 支持畫面漫游、縮放和分層功能MOSAIC Desktop 的系統(tǒng)組態(tài)配置功能十分強(qiáng)大，有權(quán)限的用戶可以通過HMI 生成、編輯、修改實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、報(bào)警數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、通訊管理數(shù)據(jù)庫(kù)、權(quán)限管理數(shù)據(jù)庫(kù)等所有系統(tǒng)管理所需的記錄。MOSAIC Desktop 支持主站系統(tǒng)特有的畫面漫游、無(wú)級(jí)縮放、畫面分層功能，并可以根據(jù)縮放比例顯示或消隱層次上的圖形。結(jié)合Schematics Editor 的畫面導(dǎo)入功能可以快速生成廠級(jí)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c工藝流程圖、通訊網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞葞в袑?shí)時(shí)信息的監(jiān)視畫面。1.1.1.4 內(nèi)嵌的邏輯控制語(yǔ)言涉及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)中往往需要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算、控制邏輯、連鎖保護(hù)等邏輯編程運(yùn)算。MOSAIC SCADA系統(tǒng)內(nèi)嵌有LCR（邏輯控制語(yǔ)言）功能可以實(shí)現(xiàn)順序邏輯控制和各種復(fù)雜運(yùn)算功能，可以實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜的邏輯運(yùn)算、程序調(diào)用、數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫等功能，擴(kuò)展SCADA軟件的應(yīng)用范圍，以滿足智能水務(wù)系統(tǒng)按不同時(shí)間采取不同的資源分配管理控制策略的需要。同時(shí)MOSAIC也支持API (Application Program Interface)調(diào)用功能，可以通過C+語(yǔ)言編程，擴(kuò)展第三方應(yīng)用功能。1.1.1.5 采用開放、易用的開發(fā)環(huán)境MOSAIC SCADA平臺(tái)采用開放、易用的開發(fā)環(huán)境，支持多種標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)交換方式如OPC、ODBC、DDE、WebService等。1.1.1.6 MOSAIC 同時(shí)支持C/S和B/S架構(gòu)MOSAIC SCADA平臺(tái)軟件支持采用B/S（瀏覽器/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)和C/S（客戶端/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)相結(jié)合模式。操作站客戶端采用為C/S架構(gòu)的客戶端，能直接進(jìn)行控制操作功能，通過MOSAIC WEB服務(wù)器功能，Web客戶端可以查看與C/S客戶端完全相同的畫面，但是不具有遠(yuǎn)程控制功能。1.1.1.7 趨勢(shì)、報(bào)警、報(bào)表和文件功能模塊冗余MOSAIC SCADA具備歷史趨勢(shì)展現(xiàn)、報(bào)警提醒和記錄和事件日志功能，同時(shí)也具備實(shí)時(shí)報(bào)表的配置和查詢功能。MOSAIC SCADA系統(tǒng)支持1:N的多重冗余功能，支持包括趨勢(shì)、報(bào)警、報(bào)表和文件等功能的冗余。1.1.1.8 支持豐富的圖形用戶界面以及圖符庫(kù)MOSAIC SCADA軟件提供了豐富的圖符庫(kù)和用戶畫面模板，同時(shí)用戶可以方便的創(chuàng)建自有特色的畫面模板和圖符庫(kù)。我公司經(jīng)過多個(gè)大型實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)及SCADA系統(tǒng)項(xiàng)目的實(shí)施積累，燃?xì)?、水?wù)及冶金行業(yè)的圖符庫(kù)和畫面模板尤為豐富，為畫面制作提供了很大的便利。圖4MOSAIC系統(tǒng)圖符庫(kù)樣例1.1.1.9 IO通信功能MOSAIC SCADA軟件IO通信功能由實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)，提供了豐富的通訊驅(qū)動(dòng)，如Modbus、DNP 3.0、IEC104、IEC61850、西門子S7、OPC等驅(qū)動(dòng)。支持智能儀表、PLC等工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的數(shù)據(jù)采集。1.1.1.10 兼容并支持各種標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)通信采用標(biāo)準(zhǔn)的NETBIOS，支持IPX/SPX，TCP/IP等協(xié)議。1.1.1.11 提供全面的權(quán)限管理功能MOSAIC SCADA提供全面的權(quán)限管理功能，通過設(shè)置不同的用戶權(quán)限防止越權(quán)操作保護(hù)系統(tǒng)的安全。系統(tǒng)可據(jù)登錄用戶的權(quán)限，對(duì)用戶的畫面查看、數(shù)據(jù)下發(fā)、系統(tǒng)管理等功能進(jìn)行限制，用戶可以按組進(jìn)行劃分，管理員可以對(duì)用戶組和用戶名、密碼進(jìn)行添加和修改操作。1.1.2 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)本方案中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)采用MOSAIC RTDB實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，配置20000點(diǎn)MOSAIC RTDB實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)。MOSAIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)具備擴(kuò)容功能，今后可根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際需要進(jìn)行擴(kuò)容，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的點(diǎn)數(shù)容量沒有上限要求。MOSAIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)提供多重冗余和負(fù)載均衡功能，本方案中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上運(yùn)行的就是MOSAIC RTDB系統(tǒng)，負(fù)責(zé)智能水務(wù)系統(tǒng)的通訊處理、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)運(yùn)算、報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)分析處理、進(jìn)程處理、任務(wù)調(diào)度等所有核心事務(wù)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件是實(shí)時(shí)監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理核心，它的穩(wěn)定性、易用性與可維護(hù)性是其關(guān)鍵特征。穩(wěn)定性為保證系統(tǒng)的正常使用，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的服務(wù)器、各類工作站的平均無(wú)故障時(shí)間必須保持在10000小時(shí)以上。本方案中設(shè)計(jì)選用的服務(wù)器和工作站可以滿足上述要求。易用性為保證服務(wù)器和各類工作站接口軟件易于安裝、配置，各類安裝程序應(yīng)對(duì)相關(guān)組件做良好整合。安裝程序事先定義好優(yōu)化過系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)默認(rèn)值，這些系統(tǒng)參數(shù)可以通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)提供的軟件界面進(jìn)行修改?？删S護(hù)性本項(xiàng)目中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)提供完整的系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份、故障恢復(fù)的解決策略，保證系統(tǒng)在出現(xiàn)崩潰的情況下，可以完全恢復(fù)到故障出現(xiàn)前的正常狀態(tài)。1.1.2.1 技術(shù)特點(diǎn)1.1.2.1.1 先進(jìn)的集群技術(shù)MOSAIC RTDB實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)提供了先進(jìn)的集群技術(shù)。在本方案中配置電力、動(dòng)力、水三個(gè)集群數(shù)據(jù)庫(kù)，且三個(gè)集群在同一套實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件中。服務(wù)器系統(tǒng)根據(jù)配置的進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)運(yùn)行不同的集群組的應(yīng)用。每個(gè)集群下的數(shù)據(jù)通訊和處理等都不會(huì)對(duì)其他集群造成任何影響，如電力系統(tǒng)的畫面或者報(bào)警信息不會(huì)影響到動(dòng)力系統(tǒng)的畫面和報(bào)警，動(dòng)力調(diào)度人員也沒有權(quán)限進(jìn)入電力系統(tǒng)等。對(duì)于需要共享的數(shù)據(jù)和功能，集群間只要定義和處理哪些需要共享的數(shù)據(jù)即可，不需要進(jìn)行全部數(shù)據(jù)的交換和分布操作。例如全廠生產(chǎn)報(bào)表統(tǒng)計(jì)計(jì)算等，就需要存取各個(gè)集群的有關(guān)數(shù)據(jù)。集群技術(shù)在數(shù)據(jù)的分立和共享方面，取得一個(gè)很好的平衡。1.1.2.1.2 實(shí)時(shí)性高對(duì)于智能水務(wù)系統(tǒng)來說，數(shù)萬(wàn)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集，意味著每分鐘有數(shù)十萬(wàn)次的數(shù)據(jù)變化。系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)變化的處理快慢直接決定了系統(tǒng)的可用性，是對(duì)系統(tǒng)性能的一個(gè)嚴(yán)峻考驗(yàn)，也是系統(tǒng)的一個(gè)重要考核指標(biāo)。MOSAIC RTDB數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)數(shù)據(jù)通訊、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分布等進(jìn)行了精心設(shè)計(jì)，其處理能力可達(dá)每分鐘近100萬(wàn)次的數(shù)據(jù)變化處理，完全滿足本項(xiàng)目的性能要求。1.1.2.1.3 負(fù)載平衡和1:N冗余備份功能MOSAIC 的任務(wù)調(diào)度管理系統(tǒng)可以把不同的數(shù)據(jù)應(yīng)用進(jìn)程分布到不同的服務(wù)器上，使得每個(gè)服務(wù)器都能運(yùn)行在負(fù)載比較均衡的狀態(tài)下。從而避免有的服務(wù)器負(fù)載較輕，浪費(fèi)計(jì)算機(jī)資源，而又有的服務(wù)器負(fù)載較重，影響處理效率，帶來整個(gè)系統(tǒng)性能的下降，運(yùn)行的可靠性也下降。例如某企業(yè)廠級(jí)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，將電力系統(tǒng)的處理分布在兩臺(tái)服務(wù)器上優(yōu)先處理，可以根據(jù)全廠不同區(qū)域的變電站的數(shù)據(jù)量的多少，平均劃分為兩組數(shù)據(jù)處理任務(wù)，兩個(gè)服務(wù)器各處理一組，這樣就取得兩個(gè)服務(wù)器負(fù)載均衡的效果。MOSAIC的應(yīng)用任務(wù)可能是數(shù)據(jù)集中管理任務(wù)，也可能是與遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)采集設(shè)備通訊的任務(wù)，也可以是歷史服務(wù)器任務(wù)、報(bào)警服務(wù)器任務(wù)、事件歷史服務(wù)任務(wù)等等。在任務(wù)具有可分布的功能的基礎(chǔ)上，MOSAIC系統(tǒng)也提供了應(yīng)用進(jìn)程的備用功能模式，即一個(gè)應(yīng)用進(jìn)程功能可以配置首選在一個(gè)服務(wù)器上運(yùn)行，同時(shí)可配置在其他服務(wù)器上備用運(yùn)行，備用服務(wù)器不限數(shù)量，因此其它服務(wù)器都可以做為它的備用服務(wù)器。因此MOSAIC系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)意義上主備冗余的概念，稱為真正靈活的1:N冗余模式，極大地利用了系統(tǒng)的整體資源。通過為每臺(tái)服務(wù)器上為該任務(wù)設(shè)置優(yōu)先級(jí)，當(dāng)這個(gè)正在運(yùn)行的任務(wù)失敗時(shí)，將由擁有最高優(yōu)先級(jí)的那一臺(tái)服務(wù)器來接管該任務(wù)。當(dāng)多臺(tái)服務(wù)器同時(shí)啟動(dòng)時(shí)，對(duì)該任務(wù)擁有最高級(jí)別的服務(wù)器將運(yùn)行該任務(wù)。對(duì)于該任務(wù)來說，正在運(yùn)行它的服務(wù)器既為主服務(wù)器，其它服務(wù)器即為備用服務(wù)器；對(duì)于另外一個(gè)運(yùn)行在服務(wù)器上的不同分布任務(wù)來說，這臺(tái)服務(wù)器即為其中的一個(gè)備用服務(wù)器。例如某企業(yè)廠級(jí)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)采用3臺(tái)服務(wù)器作為MOSAIC SCADA服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)三重冗余設(shè)計(jì)，每臺(tái)服務(wù)器按MOSAIC系統(tǒng)的任務(wù)進(jìn)程均分工作，大大提高了工作效力和系統(tǒng)冗余性能。例如可以將SERVER1定義為電力主服務(wù)器，SERVER2定義為動(dòng)力主服務(wù)器，SERVER3水系統(tǒng)主服務(wù)器，其它兩臺(tái)都可以作為本服務(wù)器的備用服務(wù)器。對(duì)于MOSAIC SCADA系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)程，例如可以按電力，動(dòng)力和水系統(tǒng)的基本集群劃分，分別布局在三臺(tái)服務(wù)器上。使得每臺(tái)服務(wù)器都具有均衡的負(fù)載處理工作。下圖以三臺(tái)服務(wù)器為例，說明負(fù)載均衡和1：N冗余的原理。圖5MOSAIC SCADA負(fù)載均衡規(guī)劃原理圖對(duì)于每一個(gè)集群數(shù)據(jù)庫(kù)，上圖的A,B,C,D,E,F進(jìn)程可以是如下典型的應(yīng)用進(jìn)程:l Authorise （授權(quán)認(rèn)證進(jìn)程）l Commsman（通訊管理進(jìn)程）l Condproc （條件變化管理進(jìn)程）l Dataproc （數(shù)據(jù)處理進(jìn)程）l Devproc （設(shè)備管理進(jìn)程）l Distribfiles （文件分布管理進(jìn)程）l DistribSvr （文件分布管理服務(wù)器進(jìn)程）l Heartbeatproc （心跳進(jìn)程）l LcrProc （“本地控制程序”管理進(jìn)程）l Listproc （報(bào)警列表管理進(jìn)程）l Pageproc （遠(yuǎn)程通知管理進(jìn)程）l Profilemgr （profile管理進(jìn)程）l Scheduleproc （定時(shí)任務(wù)管理進(jìn)程）l Syswatch （系統(tǒng)監(jiān)視進(jìn)程，定時(shí)檢測(cè)主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，異常報(bào)警）l Schemproc （畫面編輯進(jìn)程）l Schemserver （畫面鎖定修改發(fā)布管理進(jìn)程）l Tagproc （標(biāo)簽管理進(jìn)程）l Telemetry （通訊驅(qū)動(dòng)程序）當(dāng)一個(gè)服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，該服務(wù)器上的進(jìn)程可以根據(jù)預(yù)先的配置策略，自動(dòng)切換到備用服務(wù)器上運(yùn)行，保證系統(tǒng)的可靠性。例如如下的配置文件，定義了煤氣系統(tǒng)的權(quán)限認(rèn)證進(jìn)程Autorise-Gas首選在SERVER2服務(wù)器上運(yùn)行，當(dāng)Server2發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)切換到Server1上運(yùn)行，如果Server1也發(fā)生故障，該進(jìn)程將切換到Server3上運(yùn)行。entity authorise-Gas arbitrate after server-readypreferred SERVER2 SERVER1 SERVER3process $MOSAICHOME/bin/authorise -cluster Gas -event_cluster Gas -session_monitor -trace_port 7603圖6MOSAIC SCADA多級(jí)冗余備份原理圖1.1.2.1.4 面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)管理MOSAIC RTDB是以設(shè)備點(diǎn)對(duì)象為單位組織數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)變?yōu)榱嗽O(shè)備點(diǎn)的一個(gè)屬性。比如主變保護(hù)的信號(hào)和主變的油溫都可以同時(shí)作為主變的屬性成員點(diǎn)被組織起來，操作員在監(jiān)控時(shí)就可以以設(shè)備為單位，最終達(dá)到圖模一體化，給設(shè)備維護(hù)和故障診斷帶來了極大的便利。同時(shí)，傳統(tǒng)的逐點(diǎn)查找的方式變?yōu)椴檎夷骋浑妷旱燃?jí)的某一站點(diǎn)的某一設(shè)備的某一屬性，大大提高了數(shù)據(jù)檢索查找的速度及效率。1.1.2.1.5 開放的數(shù)據(jù)庫(kù)連接MOSAIC SCADA軟件支持與關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)軟件的數(shù)據(jù)交互，能夠非常方便的實(shí)現(xiàn)與主流關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（如SQL、Oracle）的數(shù)據(jù)交換。MOSAIC SCADA提供三種聯(lián)接工具來與其它數(shù)據(jù)存放系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換：l MOSAIC 的 ESI （Extentional SQL Interface：擴(kuò)展SQL接口）系統(tǒng)：一個(gè)嵌入式的 SQL 界面，允許其它應(yīng)用軟件對(duì)MOSAIC 的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行 SQL 數(shù)據(jù)檢索。l MOSAIC 的 DBGateway：允許 MOSAIC 的應(yīng)用軟件和 MOSAIC 的用戶圖形界面（GUI）讀取第三方的商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)。l MOSAIC 的 ODBC：可使 MOSAIC 與應(yīng)用軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。1.1.2.1.6 同時(shí)支持C/S和B/S架構(gòu)MOSAIC SCADA平臺(tái)軟件支持采用B/S（瀏覽器/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)和C/S（客戶端/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)相結(jié)合模式。操作站客戶端采用為C/S架構(gòu)的客戶端，能直接進(jìn)行控制操作功能，通過MOSAIC WEB服務(wù)器功能，Web客戶端可以查看與C/S客戶端完全相同的畫面，但是不具有遠(yuǎn)程控制功能。1.1.2.1.7 跨平臺(tái)與虛擬化支持MOSAIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)提供跨平臺(tái)支持，也可以運(yùn)行在Unix操作系統(tǒng)上。Unix 系統(tǒng)是為多用戶設(shè)計(jì)的服務(wù)器系統(tǒng)，在同一時(shí)刻，可以有多個(gè)用戶同時(shí)登錄系統(tǒng)，并在各自權(quán)限內(nèi)訪問或執(zhí)行操作。Unix 系統(tǒng)擁有較高的穩(wěn)定性。Unix采用的是用戶進(jìn)程與系統(tǒng)進(jìn)程在內(nèi)存中是分開的，用戶進(jìn)程的異常結(jié)束不會(huì)引起系統(tǒng)進(jìn)程出現(xiàn)異常。例如Solaris Unix 的“預(yù)見式自修復(fù)”（Predictive Self-Healing）技術(shù)可以在進(jìn)程故障之前，主動(dòng)識(shí)別并加以修復(fù)，從而確保系統(tǒng)具體最大限度的可用性。Unix是高等級(jí)的安全運(yùn)行環(huán)境。Unix采用的是對(duì)用戶的授權(quán)到文件級(jí)，第個(gè)目錄及文件都有擁有者、組、使用權(quán)限(讀、寫、執(zhí)行)的機(jī)制。通過 Unix的Containers技術(shù)、Unix Process Rights Management（處理權(quán)管理）、以及加密架構(gòu)，應(yīng)用程序可充分利用硬件加密，從而獲得無(wú)與倫比的安全性。同時(shí)，經(jīng)過測(cè)試 MOSAIC支持運(yùn)行基于HpyerV和VMWare平臺(tái)的虛擬化架構(gòu)之上，用戶可根據(jù)需要確定是運(yùn)行在虛擬化平臺(tái)還是運(yùn)行于物理平臺(tái)上。1.1.2.1.8 離線數(shù)據(jù)上傳MOSAIC支持離線數(shù)據(jù)上傳功能，可采取如下兩種方式：1. 選用MOX Gateway（網(wǎng)關(guān)）MOX Gateway通過硬件方式不但能夠有效隔離種類病毒與蠕蟲的影響，實(shí)現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換，同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)斷線數(shù)據(jù)的本地保存及上傳。2. 本地轉(zhuǎn)發(fā)軟件+關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)本地轉(zhuǎn)發(fā)軟件可將OPC協(xié)議轉(zhuǎn)換為Modbus協(xié)議，同時(shí)借助關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)斷線時(shí)的數(shù)據(jù)本地保存，網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)自動(dòng)上傳。1.1.2.2 主要功能1.1.2.2.1 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能MOSAIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)提供如下的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能：l 能夠?qū)⒉煌瑏碓?、不同類型的?shù)據(jù)分類進(jìn)行存儲(chǔ)，以便系統(tǒng)能夠快速、準(zhǔn)確的查詢。l 歷史實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和配置、事件、小結(jié)、統(tǒng)計(jì)等各種數(shù)據(jù)在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的存儲(chǔ)可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)部的無(wú)縫連接，形成一個(gè)完整的統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)平臺(tái)。l 在對(duì)生產(chǎn)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)時(shí)，采用先進(jìn)的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)歸檔，實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期存儲(chǔ)。l 在本方案的硬件配置中，歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可以達(dá)到5年以上。l 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)精度可以由用戶自由設(shè)定，支持毫秒級(jí)的數(shù)據(jù)分辨率。l 支持多種數(shù)據(jù)類型：整型、實(shí)型、字符型、開關(guān)量和二進(jìn)制數(shù)據(jù)等。l 數(shù)據(jù)庫(kù)物理存儲(chǔ)容量可根據(jù)用戶的需要進(jìn)行擴(kuò)容。l 可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)備份。MOSAIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在每臺(tái)實(shí)時(shí)服務(wù)器和操作員站上都有一個(gè)相同備份，當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)修改時(shí)，會(huì)自動(dòng)同步到網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器和客戶端上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的自動(dòng)同步。同時(shí)系統(tǒng)可以通過備份軟件按備份策略進(jìn)行自動(dòng)備份。l 系統(tǒng)可移植。1.1.2.2.2 數(shù)據(jù)處理功能MOSAIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)提供如下的數(shù)據(jù)處理功能：l MOSAIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)具有很強(qiáng)的對(duì)數(shù)據(jù)的處理、加工、整合、查詢等功能；l 能夠提供裝置的數(shù)據(jù)校正及預(yù)處理計(jì)算等功能；l 支持對(duì)數(shù)據(jù)的高效提取，在滿足使用需求的情況下降低服務(wù)器負(fù)載；l 支持在線增加、刪除、暫停、修改儀表位號(hào)及其屬性。1.1.2.2.3 WEB應(yīng)用功能l MOSAIC實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)提供界面友好、便捷的桌面應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)查詢和歷史查詢。l MOSAIC WEB發(fā)布頁(yè)面可以查看所有系統(tǒng)中的工藝流程圖。l MOSAIC WEB應(yīng)用可以實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)裝置、各主要用能設(shè)備的工藝參數(shù)。l MOSAIC WEB應(yīng)用提供基于Web的實(shí)時(shí)過程監(jiān)視、歷史數(shù)據(jù)瀏覽、趨勢(shì)查詢等功能，基于辦公軟件的數(shù)據(jù)報(bào)表和分析、功能強(qiáng)大的趨勢(shì)分析等功能，使用開發(fā)平