關(guān)于計(jì)算機(jī)方面的論文
計(jì)算機(jī)應(yīng)用的廣泛和普及,使得大學(xué)中計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)重要且緊迫。對(duì)于大學(xué)生在學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)過程中出現(xiàn)的無目標(biāo)性、實(shí)踐薄弱等問題,教師可采用多媒體、網(wǎng)絡(luò)資源、課件制作、網(wǎng)管軟件、構(gòu)建師生溝通平臺(tái)等多種途徑來提高大學(xué)生的實(shí)踐技能。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家推薦的計(jì)算機(jī)論文，供大家參考。
計(jì)算機(jī)范文一：電網(wǎng)調(diào)度實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的架構(gòu)
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
傳統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)在一臺(tái)服務(wù)器上，使用者通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對(duì)外提供的訪問接口對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)操作。分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)兩者相互滲透和有機(jī)結(jié)合的結(jié)果[6]。分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在體系結(jié)構(gòu)上與集中式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有很大的不同，具有數(shù)據(jù)分布性、邏輯整體性等特點(diǎn)[7]。數(shù)據(jù)分布性是指實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫通過數(shù)據(jù)分片，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同的計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)上，使用者不需要關(guān)心數(shù)據(jù)的物理位置分布情況，通過服務(wù)器間的數(shù)據(jù)定位，完成對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的透明訪問;邏輯整體性是指這些存儲(chǔ)在不同節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)在邏輯上是互相關(guān)聯(lián)的，從邏輯上形成一個(gè)數(shù)據(jù)整體。分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫采用全局統(tǒng)一管理和區(qū)域分片自治管理結(jié)合的原則，由系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際需要將數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的分片，并通過冗余備份、數(shù)據(jù)同步等手段來保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)如圖1所示。廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分布性從局域網(wǎng)內(nèi)不同服務(wù)器上的數(shù)據(jù)分布，擴(kuò)展到廣域網(wǎng)絡(luò)內(nèi)不同系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)分布，各系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)由本地實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理，具有高度的自治處理能力，能夠自主地完成本地業(yè)務(wù)。廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫將分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫擴(kuò)展到廣域系統(tǒng)內(nèi)，它把廣域網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各個(gè)獨(dú)立的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)邏輯整合成一體化的大型分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，如圖2所示。
廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫體系架構(gòu)
目前的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一般采用數(shù)據(jù)集中式存儲(chǔ)和處理技術(shù)，已不能滿足大電網(wǎng)調(diào)度中海量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理以及分布式存儲(chǔ)、廣域化全局計(jì)算的需求。為了更高效、更穩(wěn)定地支撐智能調(diào)度業(yè)務(wù)，需要改變現(xiàn)有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的體系架構(gòu)，研究和設(shè)計(jì)適用于廣域電網(wǎng)調(diào)度的分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫體系架構(gòu)。廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由分布于廣域范圍內(nèi)多套調(diào)度系統(tǒng)間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所組成，通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)操縱和訪問機(jī)制，實(shí)現(xiàn)對(duì)各實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)的透明訪問，使得廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫在使用上可視為一個(gè)完整的數(shù)據(jù)庫，而實(shí)際上分布在地理分散的多個(gè)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中。廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)架構(gòu)采用面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)，自下而上包括文件系統(tǒng)層、數(shù)據(jù)處理層、網(wǎng)絡(luò)連接層、數(shù)據(jù)定位層與應(yīng)用層，由應(yīng)用程序接口(API)服務(wù)接口、廣域?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)定位系統(tǒng)、系統(tǒng)內(nèi)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫服務(wù)處理系統(tǒng)等組成。廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫體系架構(gòu)如圖3所示。該架構(gòu)中，文件系統(tǒng)層的作用包括存放分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫實(shí)體、處理廣域系統(tǒng)間數(shù)據(jù)冗余備份和數(shù)據(jù)同步等;數(shù)據(jù)處理層負(fù)責(zé)處理具體的數(shù)據(jù)訪問請(qǐng)求和數(shù)據(jù)發(fā)布，以及數(shù)據(jù)加密和冗余系統(tǒng)間數(shù)據(jù)同步;網(wǎng)絡(luò)連接層負(fù)責(zé)處理系統(tǒng)間數(shù)據(jù)安全認(rèn)證，以及局域網(wǎng)絡(luò)、廣域網(wǎng)絡(luò)連接管理;數(shù)據(jù)定位層負(fù)責(zé)廣域數(shù)據(jù)定位、結(jié)構(gòu)化查詢語言(SQL)解析，以及廣域數(shù)據(jù)索引的建立和管理;應(yīng)用層包括電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)各個(gè)上層業(yè)務(wù)應(yīng)用，應(yīng)用可以通過調(diào)用API接口或SQL來訪問實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，訪問的方法包括請(qǐng)求應(yīng)答與訂閱發(fā)布，是廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的最終使用者。
廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)架構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)
廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫體系架構(gòu)可以解決調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和訪問的瓶頸問題、調(diào)度系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交互與共享問題，提升信息處理、計(jì)算、存儲(chǔ)和共享的能力，提高系統(tǒng)運(yùn)行速度和處理能力，更好地為大電網(wǎng)一體化運(yùn)行服務(wù)。該架構(gòu)的研發(fā)需要重點(diǎn)研究和掌握廣域數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)、廣域數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)、廣域數(shù)據(jù)服務(wù)定位、廣域冗余備份與數(shù)據(jù)同步、廣域數(shù)據(jù)安全訪問等關(guān)鍵技術(shù)。
1電網(wǎng)設(shè)備唯一標(biāo)識(shí)方法
目前實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中設(shè)備標(biāo)識(shí)(關(guān)鍵字)僅在本系統(tǒng)內(nèi)唯一，無法滿足廣域范圍系統(tǒng)內(nèi)調(diào)度系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)和共享交互的需求，需要設(shè)計(jì)一種在廣域系統(tǒng)內(nèi)唯一的關(guān)鍵字實(shí)現(xiàn)方法，關(guān)鍵字需要增加標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)所屬區(qū)域的信息，用于標(biāo)識(shí)廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的系統(tǒng)區(qū)域。這樣，在整個(gè)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中，每個(gè)設(shè)備對(duì)應(yīng)一個(gè)廣域范圍內(nèi)唯一的設(shè)備標(biāo)識(shí)。引入了廣域設(shè)備唯一標(biāo)識(shí)后，每個(gè)子區(qū)域的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫只存儲(chǔ)本區(qū)的記錄，從而實(shí)現(xiàn)廣域數(shù)據(jù)的分布式存儲(chǔ)。另外，這種關(guān)鍵字的設(shè)計(jì)也可用于數(shù)據(jù)定位，廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通過對(duì)關(guān)鍵字的解析可以直接定位到該記錄所屬系統(tǒng)，完成廣域數(shù)據(jù)資源定位。
2電網(wǎng)設(shè)備統(tǒng)一命名方法
廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交互方式除了按設(shè)備關(guān)鍵字交互之外，還可以按設(shè)備名稱交互。按設(shè)備名稱交互的方式在很大程度上依賴于廣域范圍內(nèi)電網(wǎng)設(shè)備的規(guī)范化命名，保證電網(wǎng)設(shè)備名稱全系統(tǒng)唯一，這也是整個(gè)調(diào)度技術(shù)支持體系內(nèi)數(shù)據(jù)流暢通的基礎(chǔ)。廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中設(shè)備的統(tǒng)一命名方法可以參照國家電網(wǎng)公司頒布的《電網(wǎng)設(shè)備通用數(shù)據(jù)模型命名規(guī)范》，電網(wǎng)設(shè)備命名結(jié)構(gòu)如下：電網(wǎng).廠站線/電壓.間隔.設(shè)備/部件.屬性。通過這種命名規(guī)范，對(duì)于一個(gè)給定設(shè)備名稱，可通過“電網(wǎng)”定位到數(shù)據(jù)所屬系統(tǒng);通過“廠站線”、“電壓”、“間隔”、“設(shè)備”、“部件”定位到子區(qū)域中對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù);通過“屬性”定位到該數(shù)據(jù)的屬性值。
3實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)技術(shù)
廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的分布式存儲(chǔ)分為2個(gè)部分：廣域系統(tǒng)間數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)和局域系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)。對(duì)于前者，為適應(yīng)調(diào)度系統(tǒng)層次化運(yùn)行管理的現(xiàn)狀，可以按照數(shù)據(jù)物理存儲(chǔ)位置不同，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中的表進(jìn)行分布式存儲(chǔ)。由于調(diào)度系統(tǒng)中對(duì)于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的訪問絕大多數(shù)是來源于本地，因此，在存儲(chǔ)時(shí)要把調(diào)度系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)都存放到本地，同時(shí)可在其他調(diào)度系統(tǒng)中建立本系統(tǒng)數(shù)據(jù)的冗余備份。廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)表在物理分布上形成一個(gè)多層次樹狀結(jié)構(gòu)。該樹的每個(gè)結(jié)點(diǎn)，對(duì)應(yīng)系統(tǒng)中的一個(gè)調(diào)度系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，該結(jié)點(diǎn)的子結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)下級(jí)調(diào)度系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，父結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)上級(jí)調(diào)度系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，兄弟結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)平級(jí)調(diào)度系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。以斷路器(breaker)設(shè)備表為例，廣域分布式存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)如圖4所示。對(duì)于后者，可參考MongoDB[8]等分布式數(shù)據(jù)庫的分布式存儲(chǔ)方法，選用關(guān)鍵字或者設(shè)備統(tǒng)一命名作為分布存儲(chǔ)的鍵值，將數(shù)據(jù)在各個(gè)服務(wù)器上按照負(fù)載均衡動(dòng)態(tài)透明分布式存儲(chǔ)。
4實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)定位技術(shù)
廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫服務(wù)的定位系統(tǒng)需要對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳入的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)關(guān)鍵字信息進(jìn)行解析，從給定的信息獲取該實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)所在的區(qū)域信息，如果請(qǐng)求本系統(tǒng)內(nèi)部的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，則可以通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫本地系統(tǒng)內(nèi)的局域網(wǎng)獲取;如果訪問異地系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，則先判斷出該數(shù)據(jù)所在的具體系統(tǒng)，通過定位服務(wù)獲取詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)信息，最終從遠(yuǎn)方系統(tǒng)獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)，使得廣域系統(tǒng)內(nèi)的各個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)組成一個(gè)類似的“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫云”，在廣域范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的透明訪問。一種可行的廣域數(shù)據(jù)定位實(shí)現(xiàn)方法是通過設(shè)備關(guān)鍵字或設(shè)備名字進(jìn)行定位。不同系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)時(shí)被標(biāo)上整個(gè)廣域系統(tǒng)內(nèi)唯一的設(shè)備標(biāo)識(shí)或設(shè)備名稱，API接口根據(jù)應(yīng)用傳入的設(shè)備標(biāo)識(shí)或設(shè)備名稱快速定位到電網(wǎng)設(shè)備所屬系統(tǒng)。
5實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)索引技術(shù)
數(shù)據(jù)庫索引是提高數(shù)據(jù)查詢效率的重要途徑，目前實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的索引技術(shù)有B+樹索引和適用于不同用法的HASH索引[9]等。在廣域分布式存儲(chǔ)的環(huán)境下，索引不僅是提高查詢效率的手段，也是廣域數(shù)據(jù)快速定位的方法。廣域電網(wǎng)設(shè)備唯一標(biāo)識(shí)為系統(tǒng)提供按關(guān)鍵字定位的方法，廣域設(shè)備統(tǒng)一命名為系統(tǒng)提供按設(shè)備名稱定位的方法，廣域分布式數(shù)據(jù)索引為系統(tǒng)提供按除關(guān)鍵字、設(shè)備名稱之外的某些屬性定位的方法。此外，利用索引技術(shù)可以為數(shù)據(jù)檢索建立一種緩沖機(jī)制，即建立設(shè)備統(tǒng)一命名和廣域設(shè)備關(guān)鍵字之間的一種緩沖索引。在使用上，應(yīng)用層采用設(shè)備統(tǒng)一命名訪問實(shí)時(shí)庫，而不是使用相對(duì)晦澀的關(guān)鍵字，實(shí)時(shí)庫底層數(shù)據(jù)訪問采用關(guān)鍵字檢索數(shù)據(jù)。這種訪問方法對(duì)于應(yīng)用層程序來說更方便，并且通過緩存索引又能夠保證訪問的效率。
6實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)冗余備份技術(shù)
在廣域系統(tǒng)中，不僅要在系統(tǒng)內(nèi)不同服務(wù)器間構(gòu)建冗余節(jié)點(diǎn)，還要在系統(tǒng)間構(gòu)建系統(tǒng)級(jí)的冗余機(jī)制。廣域系統(tǒng)間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫冗余備份技術(shù)需要實(shí)現(xiàn)2套或多套系統(tǒng)之間單、雙向備份。以國調(diào)、“三華”電網(wǎng)調(diào)度為例，可以采用“1+3”互為備份機(jī)制，構(gòu)建“一體化互備”系統(tǒng)，如圖6所示。
7實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步技術(shù)
廣域系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)同步方式分為實(shí)時(shí)同步和準(zhǔn)實(shí)時(shí)同步。實(shí)時(shí)同步要求各個(gè)冗余系統(tǒng)之間滿足數(shù)據(jù)的強(qiáng)一致性[10]，這種同步方式容易受廣域系統(tǒng)之間的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境影響，并會(huì)降低各個(gè)系統(tǒng)之間的自治性，一般情況下不考慮實(shí)時(shí)同步方式。準(zhǔn)實(shí)時(shí)同步允許各節(jié)點(diǎn)之間的同步異步進(jìn)行，當(dāng)某節(jié)點(diǎn)發(fā)生變化時(shí)，其他同步節(jié)點(diǎn)可以有一定的時(shí)間延遲再同步此變化，這樣就可以減少由于異常因素引起的操作失敗，提高了系統(tǒng)可用性。根據(jù)分布式系統(tǒng)的CAP定理[11]，分布式系統(tǒng)無法同時(shí)滿足一致性(consistency)、可用性(availability)和分區(qū)容忍性(partitiontolerance)。對(duì)于整個(gè)廣域電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)，可用性的保證毋庸置疑;分區(qū)容忍性保證某個(gè)子系統(tǒng)在斷網(wǎng)的情況下系統(tǒng)能夠正常使用，這種情況出現(xiàn)頻率較高，也需要保證;在保證可用性和分區(qū)容忍性的前提下，只能通過采取部分犧牲“一致性”的方法來維持CAP之間的平衡。廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在每個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部不同冗余節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)同步可以利用目前單一系統(tǒng)內(nèi)部的同步方式，而冗余系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)同步在同步方式上選取準(zhǔn)實(shí)時(shí)同步方式，從數(shù)據(jù)同步的結(jié)果上來看，并不要求數(shù)據(jù)的強(qiáng)一致性，而只是要求數(shù)據(jù)的弱一致性以及最終一致性[12]。
8實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)安全訪問技術(shù)
廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫為廣域系統(tǒng)間多套電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)服務(wù)，需要研究廣域環(huán)境下多套系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)安全訪問技術(shù)。目前，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)已構(gòu)建了3級(jí)縱深安全防護(hù)體系，不同系統(tǒng)間通過認(rèn)證裝置加密認(rèn)證訪問。廣域系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)安全訪問應(yīng)構(gòu)建于電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)之上，采用加密、授權(quán)、認(rèn)證等技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)廣域系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)安全訪問。
應(yīng)用展望
隨著特高壓互聯(lián)大電網(wǎng)的建設(shè)，電網(wǎng)一體化安全穩(wěn)定運(yùn)行的要求越來越高，電網(wǎng)調(diào)度廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用有著重要的意義。1)廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以滿足大電網(wǎng)“一體化”運(yùn)行的需要。目前，在國/網(wǎng)/省一體化、省/地一體化、地/縣一體化等系統(tǒng)的建設(shè)中，一體化應(yīng)用已經(jīng)體現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢(shì)，包括一體化狀態(tài)估計(jì)、一體化網(wǎng)絡(luò)分析和一體化調(diào)度員仿真等。廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫可以為這些一體化應(yīng)用提供新的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和訪問方式，使得在多個(gè)系統(tǒng)之間實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的共享更為快捷和高效。2)廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫可以滿足電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)容災(zāi)備份的需要。國內(nèi)近年來自然災(zāi)害頻發(fā)，這對(duì)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的冗余互備能力提出了更高的要求。目前各級(jí)調(diào)度都在加強(qiáng)備用調(diào)度的建設(shè)，以提高電網(wǎng)調(diào)度的容災(zāi)能力。廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的冗余互備功能能夠極大地提高廣域范圍內(nèi)調(diào)度系統(tǒng)之間的互備能力，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)度系統(tǒng)不受地域限制的應(yīng)用訪問，提高備用系統(tǒng)的可靠性，進(jìn)而提高整個(gè)廣域網(wǎng)內(nèi)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
結(jié)語
本文分析了電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫只能在一個(gè)系統(tǒng)的局域范圍提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)，無法支持系統(tǒng)間廣域范圍的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和共享的現(xiàn)狀，介紹了分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特征，提出了一種適應(yīng)智能電網(wǎng)發(fā)展、滿足互聯(lián)大電網(wǎng)“一體化”運(yùn)行需要的電網(wǎng)調(diào)度廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)架構(gòu)，討論了其關(guān)鍵技術(shù)，給出了應(yīng)用示例。本文提出的廣域分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系架構(gòu)在設(shè)計(jì)上采用面向服務(wù)體系結(jié)構(gòu)，是目前實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的廣域分布式延伸，在廣域數(shù)據(jù)分布式處理上滿足調(diào)度系統(tǒng)多級(jí)管理需求。該架構(gòu)可以解決各級(jí)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)間實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互和共享問題，提高系統(tǒng)間冗余備份能力，從而提高調(diào)度特大電網(wǎng)的能力，保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
計(jì)算機(jī)范文二：地方文化數(shù)據(jù)庫建設(shè)的問題研究
安徽文化資源很多是珍貴的文化遺產(chǎn)，例如方志中含有大量社會(huì)、政治、經(jīng)濟(jì)、人文等史料，具有存史、資治、交流等作用;通過譜牒可以了解與宗族有關(guān)的重大歷史事件、鄉(xiāng)村史、宗族史、家世史、名勝風(fēng)俗等，具有難能可貴的史料價(jià)值;手札兼具史料參考價(jià)值和鑒賞收藏價(jià)值，已成為傳統(tǒng)文化的縮影……特色文化數(shù)據(jù)庫通過數(shù)字化技術(shù)和設(shè)備，可以更長久地保存和保護(hù)各類文化資源，并通過文字、圖像、視頻、音頻等形式，借助網(wǎng)絡(luò)和電子設(shè)備提供給讀者利用，可以進(jìn)一步豐富和完善公共文化服務(wù)平臺(tái)上的資源，提高文化信息資源的人口全覆蓋。
安徽文化特質(zhì)表現(xiàn)為張揚(yáng)自如，通變創(chuàng)新，經(jīng)世致用，好學(xué)尚賢，現(xiàn)性求真，這五個(gè)方面相互依存，相輔相成，共同架構(gòu)了安徽文化的精髓和靈魂[2]。數(shù)據(jù)庫的建立，進(jìn)一步豐富了人們了解、接觸、利用安徽地方文化資源的途徑，可以讓更多的人知曉安徽特色文化，領(lǐng)略安徽文化精髓，感受安徽文化精神的熏陶，有利于啟迪與教育公眾，弘揚(yáng)和傳承安徽優(yōu)秀的文化，倡導(dǎo)形成能夠促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步的理念和價(jià)值觀，推進(jìn)社會(huì)主義核心價(jià)值體系建設(shè)，為安徽“打造充滿活力的文化強(qiáng)省”目標(biāo)提供強(qiáng)大的思想保證、精神動(dòng)力和智力支持。
安徽特色文化數(shù)據(jù)庫建設(shè)現(xiàn)狀及存在的問題
筆者于2012年2月登錄了安徽省30所本科院校圖書館和省圖書館網(wǎng)站，通過“特色館藏”、“特色數(shù)據(jù)庫”等鏈接對(duì)各圖書館所建有關(guān)安徽地方文化的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了調(diào)研。
1安徽特色文化數(shù)據(jù)庫建設(shè)現(xiàn)狀
(1)安徽省圖書館建庫情況安徽省圖書館作為全國文化信息資源共享工程安徽分中心，完成了“安徽美術(shù)”、“皖南事變”、“徽派建筑”、“安徽路橋”、“安徽旅游”、“安徽家譜”、“安徽戲曲”、“安徽先賢”、“名人手札”、“安徽刻書”、“徽派樸學(xué)”、“桐城文派”、“譜牒文獻(xiàn)”、“安徽雜技”等與地方文化相關(guān)的數(shù)據(jù)庫建設(shè)，制作了安徽花鼓燈、徽州建筑、安徽歷史文化名城、安徽紅色記憶、安徽傳統(tǒng)工藝等電視專題片，以文字、圖片、視頻等形式，對(duì)安徽的文化名人、傳統(tǒng)工藝美術(shù)、建筑、地方戲曲、歷史事件等進(jìn)行介紹。(2)高校圖書館建庫情況
2安徽特色文化數(shù)據(jù)庫建設(shè)現(xiàn)狀分析
從調(diào)研結(jié)果可以看出，目前安徽省圖書館及部分高校圖書館結(jié)合自身的資源特點(diǎn)建設(shè)了部分安徽特色文化數(shù)據(jù)庫，取得了可喜的成績，在安徽文化的保存與宣傳方面發(fā)揮了一定的作用，但還存在一些問題需要解決:(1)數(shù)據(jù)庫建設(shè)需要總體規(guī)劃調(diào)研結(jié)果顯示，安徽省圖書館借助于全國文化共享工程的建設(shè)，已建成了一批安徽文化數(shù)據(jù)庫，并通過互聯(lián)網(wǎng)向社會(huì)公眾開放，在主頁上設(shè)立的“特色館藏”下可以查看各個(gè)數(shù)據(jù)庫資源，但缺乏科學(xué)合理的分類組織，不能讓人全面了解安徽特色文化的特點(diǎn)。30個(gè)高校圖書館中只有10個(gè)館建立了19個(gè)與安徽文化相關(guān)的數(shù)據(jù)庫，僅占1/3。另外，由于多以特色館藏為基礎(chǔ)，所建數(shù)據(jù)庫中存在著重復(fù)建設(shè)的現(xiàn)象，如合肥工業(yè)大學(xué)和安徽建工學(xué)院圖書館都建有徽派建筑數(shù)據(jù)庫，合肥學(xué)院和合肥工業(yè)大學(xué)圖書館都建有李鴻章特色數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫的建設(shè)需要進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，協(xié)調(diào)建設(shè)，需要制定各項(xiàng)有利于建設(shè)和使用的保障機(jī)制和規(guī)章制度，否則不僅無法保證數(shù)據(jù)庫的建設(shè)質(zhì)量，也會(huì)造成人、財(cái)、物等方面的浪費(fèi)。(2)大量的文化資源亟待數(shù)字化加工安徽省各圖書館保存著大量的文化遺產(chǎn)，如黃山學(xué)院圖書館收藏的徽州古籍、徽州文書、徽州譜牒等，池州學(xué)院收藏的有關(guān)儺文化、佛文化、地方史志類圖書，安徽省圖書館的安徽刻書、譜牒文獻(xiàn)等特色館藏。據(jù)統(tǒng)計(jì)，見諸著錄的徽人經(jīng)史子集類著作總數(shù)在6000種以上，目前存世者尚有近3000種，絕大多數(shù)庋藏于安徽的圖書館、博物館等單位，安徽公共圖書館、高校圖書館和文博單位三大系統(tǒng)公藏單位收藏古籍總計(jì)為114萬余冊(cè)[3]，但已建成的數(shù)據(jù)庫遠(yuǎn)未能全面呈現(xiàn)安徽文化的精彩，比如省圖書館的文物、手札數(shù)據(jù)庫里，目前只制作了部分精品以饗讀者，還有大量的曲目、影像、拓片、譜牒等都還沒有在數(shù)據(jù)庫中收錄，很多珍貴的文化資源還沒有最大限度地發(fā)揮作用。(3)數(shù)據(jù)庫社會(huì)效益有待提升調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，目前各單位建設(shè)的數(shù)據(jù)庫，基本上都未對(duì)所有公眾開放，如省圖網(wǎng)站上的各個(gè)數(shù)據(jù)庫，一般用戶只能看到某個(gè)曲目、文物、譜牒等的文字性介紹和圖片，視頻資料只有合肥地區(qū)可以利用。各高校圖書館所建的19個(gè)數(shù)據(jù)庫，只有5個(gè)校外讀者可以瀏覽部分資源。本就有限的資源因缺少廣泛的社會(huì)宣傳，也只能為少數(shù)人所知所用，數(shù)據(jù)庫在宣傳與普及安徽文化方面尚有巨大的潛力可以發(fā)掘。(4)建庫標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范必須統(tǒng)一由于所用的建庫軟件不一樣，數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，造成已建成數(shù)據(jù)庫不同的結(jié)構(gòu)、用戶界面和檢索方法、檢索結(jié)果形式也存在差異，為這些數(shù)據(jù)庫未來的整合和統(tǒng)一檢索設(shè)置了障礙。面對(duì)一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)庫，不僅要重復(fù)檢索，而且還要對(duì)檢索結(jié)果進(jìn)行人為篩選去重，花費(fèi)用戶更多的時(shí)間和精力。(5)數(shù)據(jù)庫質(zhì)量差距期待縮小由于各館建庫人員的能力和素質(zhì)方面的差異會(huì)影響到數(shù)據(jù)庫的質(zhì)量，如有的館只建有文本型數(shù)據(jù)庫，沒有檢索功能;而有的館卻建有集文字介紹、音頻、視頻、動(dòng)畫為一體的多媒體資源，且提供多個(gè)檢索途徑。在新技術(shù)不斷出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，數(shù)據(jù)庫的建設(shè)要考慮如何通過先進(jìn)技術(shù)手段吸引用戶，方便用戶利用。因此，建庫工作對(duì)工作人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)和技能提出了更高的要求。
安徽特色文化數(shù)據(jù)庫建設(shè)方案的設(shè)想
1統(tǒng)籌規(guī)劃領(lǐng)導(dǎo)
安徽特色文化數(shù)據(jù)庫的建設(shè)涉及圖書館、檔案館、方志辦、文化館、博物館、黨史辦等單位的協(xié)作以及各級(jí)各類地方資源的收集，是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，需要從宏觀上加以指導(dǎo)和控制，應(yīng)由安徽省政府以文件的形式成立專門機(jī)構(gòu)，由安徽省文化廳主管，負(fù)責(zé)聽取建設(shè)情況的匯報(bào)，協(xié)調(diào)各方工作，負(fù)責(zé)或協(xié)助解決版權(quán)問題，統(tǒng)籌決策方方面面的事務(wù)。安徽省圖書館負(fù)責(zé)建設(shè)的具體領(lǐng)導(dǎo)工作，制定數(shù)據(jù)庫建設(shè)方案。高校圖書館和各級(jí)公共圖書館負(fù)責(zé)建庫，文化館、檔案館、博物館等文化單位主要負(fù)責(zé)收集。安徽大學(xué)有徽文化研究中心，安徽師范大學(xué)有皖南歷史文化研究中心，黃山學(xué)院有徽州文化資料中心，上述單位對(duì)安徽文化有多年的深入研究，因此安徽特色文化數(shù)據(jù)庫的建設(shè)，應(yīng)該認(rèn)真聽取這些院校專家的意見，制定詳細(xì)的、科學(xué)的、可操作的方案，并根據(jù)實(shí)際情況適時(shí)進(jìn)行調(diào)整，保證建庫工作的順利進(jìn)行。
2建立保障機(jī)制
因?yàn)榘不仗厣幕瘮?shù)據(jù)庫的建設(shè)不是一朝一夕的事情，也不是一勞永逸的事情，為了保證工作的順利開展，需要制定工作制度、分工職責(zé)、工作細(xì)則等;為了激發(fā)相關(guān)單位的積極性，同時(shí)保證數(shù)據(jù)庫的質(zhì)量，要確立考核機(jī)制、評(píng)估機(jī)制和激勵(lì)機(jī)制等，省圖書館負(fù)責(zé)指導(dǎo)和監(jiān)督。為了保障數(shù)據(jù)庫的長期建庫工作和使用維護(hù)，安徽省政府應(yīng)該立專項(xiàng)，撥專項(xiàng)資金進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的建設(shè)工作，同時(shí)制定資金長效投入機(jī)制，規(guī)定每年一定的各級(jí)政府財(cái)政投入比例，從而保證建庫工作的持續(xù)穩(wěn)定開展以及后續(xù)的有效維護(hù)，保證數(shù)據(jù)庫建得好，用得好。
3確定收錄原則
安徽擁有深厚而獨(dú)特的文化底蘊(yùn)，可以建庫的特色文化資源是極其豐富的，特色文化數(shù)據(jù)庫的建設(shè)，要確定以下幾點(diǎn)收錄原則:(1)收錄范圍要“全”。建庫的資源應(yīng)該涉及與安徽有關(guān)的文化政策法規(guī)、戰(zhàn)略規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)、文化活動(dòng)、人口、礦產(chǎn)、人文環(huán)境、地理地質(zhì)、社會(huì)生產(chǎn)、歷史事件、歷史名人及其活動(dòng)、歷史遺跡、民風(fēng)民俗、宗教、制作工藝、文學(xué)、美術(shù)等各個(gè)方面。如安徽特色文化存在和發(fā)展的政治、經(jīng)濟(jì)、文化等方面的地區(qū)時(shí)代背景和地區(qū)特有條件等[4]。(2)收錄類型要“廣”。既要有民間口耳相傳的藝術(shù)、手工技藝、風(fēng)俗等，也要有存在于竹簡、木牘、帛、陶瓷、紙張、磁介質(zhì)等載體上的各種文獻(xiàn)，還有以實(shí)物形態(tài)存在的古建筑、古寺廟、古戰(zhàn)場(chǎng)、古墓、摩崖石刻、碑刻、字畫等。有實(shí)體的，有虛擬的;有動(dòng)態(tài)的，有靜態(tài)的。(3)收錄標(biāo)準(zhǔn)要“專”。安徽文化特色數(shù)據(jù)庫建設(shè)的最終目的是為本地區(qū)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和文化建設(shè)服務(wù)，最大限度地滿足用戶對(duì)有關(guān)地方文化的文獻(xiàn)資料的需求[5]，只有這樣，這個(gè)數(shù)據(jù)庫才有建設(shè)的意義和價(jià)值。因此，數(shù)據(jù)庫建設(shè)必須把握地域性這條主線，一定要選擇那些最能體現(xiàn)安徽特色的文化資源予以收藏、整理、加工、入庫。(4)收錄時(shí)間要循“寬”。從時(shí)間上來說，古代、近代、現(xiàn)代、當(dāng)代等各個(gè)時(shí)期的資源都要收集，既應(yīng)包括各類歷史遺存，如譜牒文書、宗譜、族譜、古戰(zhàn)場(chǎng)等，也應(yīng)包括近當(dāng)代的各種文化資源，如近年出版的《千年徽州夢(mèng)》、《徽州訪古》、《運(yùn)漕史話》、《徽州往事》等圖書及地方志、年鑒、資料匯編、演出錄像、媒體報(bào)道等。
4統(tǒng)一建庫軟件和標(biāo)準(zhǔn)
建立安徽文化特色數(shù)據(jù)庫，是多個(gè)單位分工協(xié)作的過程，必須確定各個(gè)子庫的基本內(nèi)容及主要承擔(dān)單位，選擇適合的應(yīng)用軟件，制定和遵循數(shù)據(jù)庫建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)數(shù)據(jù)庫的著錄格式、分類體系、通信標(biāo)準(zhǔn)、元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、檢索語言標(biāo)準(zhǔn)、安全標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等加以規(guī)范，以求得數(shù)據(jù)庫的標(biāo)準(zhǔn)化。鑒于安徽省圖書館的安徽文化數(shù)據(jù)庫已初具規(guī)模，安徽特色文化數(shù)據(jù)庫的建設(shè)可以采取兩種方式:一是以此為基礎(chǔ)，進(jìn)一步豐富數(shù)據(jù)庫內(nèi)容，并給各共建館一個(gè)機(jī)構(gòu)帳號(hào)，用于各館進(jìn)行數(shù)據(jù)加工、制作和錄入;二是遵循CALIS《特色庫子項(xiàng)目本地系統(tǒng)基本技術(shù)規(guī)范》、《特色庫子項(xiàng)目元數(shù)據(jù)規(guī)范相關(guān)規(guī)則》等數(shù)據(jù)建設(shè)規(guī)范和標(biāo)引細(xì)則建庫，不僅保證了數(shù)據(jù)庫的可靠性、系統(tǒng)性、完整性、兼容性，而且便于今后與全國各高校實(shí)現(xiàn)資源的共建共享[6]。
5科學(xué)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)
一個(gè)好的數(shù)據(jù)庫，結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)直接關(guān)系到資源的分類和利用效果。根據(jù)安徽文化資源的類型，筆者提出安徽特色文化數(shù)據(jù)庫的主體框架組成如下，具體欄目還可以根據(jù)實(shí)際需要增減和修改。其中音樂舞蹈包括安徽各地的民歌、小調(diào)、佛教音樂、道教音樂、花鼓燈、儺舞等的曲譜和視頻;戲曲雜技包括劇種介紹、演員小傳、珍貴唱段的視頻資料等;徽派建筑包括徽派建筑的介紹、圖片和視頻;工藝美術(shù)包括介紹安徽工藝美術(shù)的概況，各種工藝的歷史沿革、藝術(shù)特色、藝術(shù)作品圖片等;地方文獻(xiàn)包括地方文化法規(guī)，以及地方志、家譜、譜牒、史籍文獻(xiàn)、地方年鑒等;宗教民俗包括安徽境內(nèi)的道教、佛教、各地習(xí)俗、廟會(huì)等地方性活動(dòng);安徽刻書包括可查看刻書家名錄、藏書印鑒，可欣賞部分皖籍名家或皖人寫版鐫刻的墨寶手跡;歷史資源包括著名的歷史事件、歷史名人及其活動(dòng)、手札、手稿、文學(xué)作品、字畫真跡圖片等;歷史遺跡包括安徽的歷史遺跡、遺址、石刻、碑文等。
6堅(jiān)持共建共享宗旨
安徽特色文化數(shù)據(jù)庫建設(shè)要堅(jiān)持協(xié)作、共建、共享的原則。各單位要明確分工職責(zé)以及在資源、人才、技術(shù)等方面的特點(diǎn)，在充分利用現(xiàn)有條件的基礎(chǔ)上，發(fā)揮本單位的優(yōu)勢(shì)。省圖書館不僅要進(jìn)一步加快本館特色資源的數(shù)字化建設(shè)進(jìn)程，而且要指導(dǎo)各個(gè)子庫的建設(shè)單位開展工作。文化館、博物館等文化單位重點(diǎn)做好資源收集，并協(xié)助圖書館做好建庫工作。圖書館應(yīng)結(jié)合本地區(qū)的特色文化和具體分工，盡可能完備地收藏某一領(lǐng)域的文化資源，做好資源的數(shù)字化加工，通過目錄、摘要及全文分級(jí)瀏覽方式，對(duì)不同的圖書館讀者設(shè)置不同的閱讀權(quán)限，資源擁有建設(shè)館讀者可以看全文，其它讀者可以看摘要。同時(shí)，還可開展館際互借和代查代檢服務(wù)，滿足更多讀者的特定需求。
7重視專業(yè)人才培養(yǎng)
不同的資源類型需要采取不同的建庫方法，如對(duì)于一些紙質(zhì)資源，直接使用建庫軟件比較簡單;對(duì)于一些戲曲唱腔等，需要進(jìn)行攝錄、照相、記譜、文字撰寫、音像資料制作;對(duì)于古民居需要進(jìn)行攝錄、照相、撰寫文字、繪制圖冊(cè)。因此，加工人員除了掌握?qǐng)D書館專業(yè)知識(shí)和技能，還要掌握計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、攝影技術(shù)、圖像處理技術(shù)、音頻處理技術(shù)等。省館不僅要組織開展專題技能和應(yīng)用培訓(xùn)，同時(shí)要建立QQ群或論壇等交流平臺(tái)，方便相關(guān)人員進(jìn)行溝通和討論，共同提高數(shù)據(jù)庫質(zhì)量。
8加強(qiáng)資源宣傳和用戶培訓(xùn)
好資源必須要讓人知道，有人來用。讓人知道就要通過各種途徑進(jìn)行宣傳，讓它深入人心，讓公眾知道有這樣一個(gè)數(shù)據(jù)庫，這個(gè)數(shù)據(jù)庫可以檢索利用哪些資源。當(dāng)然，“授人以魚不如授人以漁”，當(dāng)人們都知道這個(gè)數(shù)據(jù)庫后，就要通過開展多種形式的培訓(xùn)，教會(huì)用戶怎樣使用，這樣才能讓這個(gè)數(shù)據(jù)庫真正在文化軟實(shí)力提升中發(fā)揮作用。