eXtremeDB作為一個經典的監(jiān)測控制和數據采集數據庫,管理大約一萬個標簽或者數據點,每一個都代表了一個原子單位信息,例如是一個單輸入或輸出的值。大約其中2000個點描述實際的制造過程。其他是系統(tǒng)服務(例如顯示BISMARC的當前CPU使用狀態(tài))。其他標簽支持特殊的功能,像是報警器等。當Smolensk的核電站首先使用BISMARC來做原料監(jiān)控時,系統(tǒng)可以使操作者通過重寫PLC和直接控制設備,對報警信號(比如配置閃爍信號燈)做出響應。
性能是為BISMARC選擇成熟的數據庫系統(tǒng)時的一個關鍵的考慮因素。例如,在Smolensk用于核廢料處理的標簽數據庫每秒更新三次數據庫,BISMARC保證一秒內至少一次的響應時間。實際響應時間大約在100毫秒或更短,BIS高級軟件工程師Aleksej Penkov說。
一些Smolensk市的BISMARC部署實際上使用了兩個數據庫管理系統(tǒng):eXtremeDB內存數據庫來支持實時嵌入式處理過程,另外,外部的PostgreSQL關系型數據庫管理系統(tǒng)負責數據的歸檔與提取。大多數的標簽是由靜態(tài)和動態(tài)(實時)的屬性組成的。靜態(tài)特性存放在PostgreSQL數據庫中,當系統(tǒng)關機和重啟事件發(fā)生時,這些靜態(tài)特性可以被取出,并保存至eXtremeDB數據庫。
“eXtremeDB數據庫的特性包括基于內存的存儲架構、本地C/C++接口和高效的索引類型,對于提高BISMARC的標簽數據庫性能是至關重要的。”Penkov說?!斑@個水平的響應能力對于使用磁盤作為存儲介質和高等級SQL語言接口的傳統(tǒng)的的關系型數據庫系統(tǒng)來講是不可能實現的。我們很高興能夠發(fā)現eXtremeDB和這些優(yōu)化的特性?!?
在選擇McObject公司的數據庫之前,BIS團隊考慮使用自我開發(fā)的數據管理模塊來實現需求。這種方法的劣勢包括它增加了開發(fā)周期,并且需要做大量的調試和內部QA工作。BIS通過采用eXtremeDB,很可能節(jié)約了六個月的開發(fā)時間,這得益于McObject公司持續(xù)的產品支持服務,Penkov說。
其他關鍵的eXtremeDB特性包括它的支持多種數據類型,這提高了數據定義的效率,便捷性和程序的可移植性。隨著BISMARC的linux支持滿足了大多數歐洲核能生產者需求的時候,BIS希望有一天能夠支持額外的嵌入式平臺或者64位的版本。eXtremeDB可以運行在所有主要的服務器和實時操作系統(tǒng)中,甚至可以不依賴于操作系統(tǒng)運行。為了簡化移植過程,eXtremeDB具有對操作系統(tǒng)依賴性最小的特性。
傳輸子系統(tǒng)的管理界面,輻射肥料處理設備,Smolensk核電站。BISMARC接口的實時數據是從eXtremeDB內存數據庫中獲取。
Baltic Information Systems (BIS)是一家立陶宛,專門為核電站提供安全相關IT系統(tǒng)的公司,其開發(fā)的一套管理控制和數據獲取產品名為BISMARC,采用了eXtremeDB內存數據庫系統(tǒng)。俄羅斯Smolensk核電站是BISMARC系統(tǒng)的一個主要的部署地點,它不僅體現了了由實時、安全關鍵工業(yè)控制而形成的數據管理挑戰(zhàn),也同樣體現了通過整合了McObject公司的嵌入式數據庫eXtremeDB技術而形成的關鍵的優(yōu)勢。這些優(yōu)勢包括更短的上市時間:一個BIS高級軟件工程師估算,BIS使用eXtremeDB替換原有的自我開發(fā)數據管理代碼而節(jié)省了六個月的程序開發(fā)時間,并且獲得了成熟數據庫產品的更高的可靠性。通過嵌入式eXtremeDB,BISMARC同樣獲得了實時,安全關鍵進程所要求的更高的響應能力,這種響應能力靠傳統(tǒng)的磁盤、C/S和SQL關系型數據庫管理系統(tǒng)不可能達到的,BIS的工程師如是說。Smolensk的設備生產者一年生產大約20億千瓦小時左右的電量,這是俄羅斯和能量輸出的1/7。BISMARC用來確保核廢料處理設備的安全性和效率。對于這個應用,工程師將BISMARC系統(tǒng)分布的冗余的CS架構配制成兩個操作節(jié)點,其中一個是管理員節(jié)點,所有程序都運行在Debian linux和現有的X86架構上。節(jié)點和它其中的嵌入式內存數據庫eXtremeDB從可編程序邏輯控制器接收穩(wěn)定的信息流,這些信息流控制這核廢料處理裝置。





