CN110990642A - 用于电力系统cmdb业务模型的图数据库构建方法 - Google Patents

用于电力系统cmdb业务模型的图数据库构建方法 Download PDF

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易衍孜
余琦
冯晓文
马骏
田歆
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State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
Information and Telecommunication Branch of State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，包括获取目标电力系统的CMDB业务模型；对CMDB节点进行发现并确定节点类型；建立图数据库的初步三元组模型；对节点进行可视化展示；对拓扑关系进行修正从而得到最终构建的图数据库。本发明提供的这种用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，通过电力系统的CMDB业务模型特性和数据，建立针对电力系统的CMDB业务模型的图数据库；因此本发明方法能够快速建立电力系统的图数据库，从而使得电力系统的属性查询极为快速和方便，而且可靠性高、实用性好且速度快。

Description

用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法
技术领域
本发明属于电气自动化领域，具体涉及一种用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法。
背景技术
随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中比不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。
在电力系统中，普遍采用CMDB(Configuration Management Database)业务模型。CMDB业务模型的构建主要是为了描述设备的属性和关系，主要存储两类信息：一类是配置项，一类是配置关系。在典型的CMDB中，通常采用二维表来构建业务关系，即使用一个属性表来记录不同设备的属性，另外一个关系表来记录不同设备之间的相互关系。这两个表之间通过设备的唯一标识来进行关联。在构建业务模型时，通过上述两个表之间的关联查询生成相应的设备列表信息。在此基础上，运维人员根据不同设备之间的业务逻辑关系来生成或者修正拓扑结构图。
由于CMDB中使用二维表来存储设备信息，因此，在实际应用中通常使用 RDBMS，如MySQL，来存储CMDB的数据信息，并通过创建索引来提高访问效率。从披露的研究论文和互联网公司的相关网络文章来看，当前绝大部分 CMDB采用此类构架。
在RDBMS中，属性的查询通过不同表之间的关联来实现，因此，查询的深度越深，关联的表越多，性能呈现几何级数下降，进而对CMDB系统的性能造成显著影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可靠性高、实用性好且速度快用于电力系统 CMDB业务模型的图数据库构建方法。
本发明提供的这种用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，包括如下步骤：
S1.获取目标电力系统的CMDB业务模型；
S2.对步骤S1获取的CMDB业务模型中的CMDB节点进行发现，并确定节点类型；
S3.根据步骤S2得到的CMDB节点和节点类型，建立图数据库的初步三元组模型；
S4.根据步骤S3得到的初步三元组模型，对节点进行可视化展示；
S5.对步骤S4进行可视化展示的节点的拓扑关系进行修正，从而得到最终构建的图数据库。
所述的用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，还包括如下步骤：
S6.采用步骤S5构建的图数据库，对电力系统的属性进行快速查找和定位。
所述的用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，还包括如下步骤：
S7.根据步骤S5构建的图数据库，对目标电力系统进行故障定位。
所述的用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，还包括如下步骤：
S8.当目标电力系统的节点发生变化时，重复步骤S3～S5，对图数据库进行更新。
步骤S2所述的确定节点类型，具体为节点类型包括数据库节点、操作系统节点、中间件节点和应用服务节点。
步骤S3所述的根据步骤S2得到的CMDB节点和节点类型，建立图数据库的初步三元组模型，具体为以获取的CMDB业务模型为基准，确认节点与节点之间可能存在的连接关系，并根据确认的连接关系建立图数据库的初步三元组模型。
步骤S4所述的根据步骤S3得到的初步三元组模型，对节点进行可视化展示，具体为根据步骤S3得到的初步三元组模型，只针对应用服务节点，对每一个应用服务节点，根据该节点的连接关系进行可视化展示。
步骤S5所述的对步骤S4进行可视化展示的节点的拓扑关系进行修正，具体为针对步骤S4进行可视化展示的节点的拓扑关系，删除不存在或重复的拓扑关系。
本发明提供的这种用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，通过电力系统的CMDB业务模型特性和数据，建立针对电力系统的CMDB业务模型的图数据库；因此本发明方法能够快速建立电力系统的图数据库，从而使得电力系统的属性查询极为快速和方便，而且可靠性高、实用性好且速度快。
附图说明
图1为本发明方法的方法流程示意图。
具体实施方式
如图1所示为本发明方法的方法流程示意图：本发明提供的这种用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，包括如下步骤：
S1.获取目标电力系统的CMDB业务模型；
S2.对步骤S1获取的CMDB业务模型中的CMDB节点进行发现，并确定节点类型；节点类型包括数据库节点、操作系统节点、中间件节点和应用服务节点；
S3.根据步骤S2得到的CMDB节点和节点类型，建立图数据库的初步三元组模型；具体为以获取的CMDB业务模型为基准，确认节点与节点之间可能存在的连接关系，并根据确认的连接关系建立图数据库的初步三元组模型；
S4.根据步骤S3得到的初步三元组模型，对节点进行可视化展示；具体为根据步骤S3得到的初步三元组模型，只针对应用服务节点，对每一个应用服务节点，根据该节点的连接关系进行可视化展示；
S5.对步骤S4进行可视化展示的节点的拓扑关系进行修正，从而得到最终构建的图数据库；具体为针对步骤S4进行可视化展示的节点的拓扑关系，删除不存在或重复的拓扑关系；
S6.采用步骤S5构建的图数据库，对电力系统的属性进行快速查找和定位；
S7.根据步骤S5构建的图数据库，对目标电力系统进行故障定位；
S8.当目标电力系统的节点发生变化时，重复步骤S3～S5，对图数据库进行更新。
图数据库(Graph Database)是NoSQL数据库的一种，使用图形结构进行语义查询的数据库，包含节点、边和属性来表示和存储数据。图数据库的主要存储对象是实体和实体之间的关系。图数据库的主要特征如下：
1.包含节点和关系。传统数据库仅存储节点(实体)信息，节点之间的关系需要额外关联；
2.节点和关系都有属性。属性以键值对方式存储；
3.关系有名字和方向，从节点开始，到节点结束。关系有丰富的类型；
4.能够从一个节点通过关系访问到另外一个节点，效率非常高。
因此，图数据库通常用于描述和存储非常复杂的关系，如社交网络，实现快速的查询。本发明建立图数据库，用于描述电力系统CMDB业务模型及其设备之间的关系。采用本发明建立的图数据库，能够快速的对电力系统的设备、属性、连接关系等进行查询和监测。

Claims (8)

1.一种用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，包括如下步骤：
S1.获取目标电力系统的CMDB业务模型；
S2.对步骤S1获取的CMDB业务模型中的CMDB节点进行发现，并确定节点类型；
S3.根据步骤S2得到的CMDB节点和节点类型，建立图数据库的初步三元组模型；
S4.根据步骤S3得到的初步三元组模型，对节点进行可视化展示；
S5.对步骤S4进行可视化展示的节点的拓扑关系进行修正，从而得到最终构建的图数据库。
2.根据权利要求1所述的所述的用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，其特征在于还包括如下步骤：
S6.采用步骤S5构建的图数据库，对电力系统的属性进行快速查找和定位。
3.根据权利要求2所述的所述的用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，其特征在于所述的用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，还包括如下步骤：
S7.根据步骤S5构建的图数据库，对目标电力系统进行故障定位。
4.根据权利要求3所述的所述的用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，其特征在于所述的用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，还包括如下步骤：
S8.当目标电力系统的节点发生变化时，重复步骤S3～S5，对图数据库进行更新。
5.根据权利要求1～4之一所述的所述的用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，其特征在于步骤S2所述的确定节点类型，具体为节点类型包括数据库节点、操作系统节点、中间件节点和应用服务节点。
6.根据权利要求5所述的所述的用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，其特征在于步骤S3所述的根据步骤S2得到的CMDB节点和节点类型，建立图数据库的初步三元组模型，具体为以获取的CMDB业务模型为基准，确认节点与节点之间可能存在的连接关系，并根据确认的连接关系建立图数据库的初步三元组模型。
7.根据权利要求6所述的所述的用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，其特征在于步骤S4所述的根据步骤S3得到的初步三元组模型，对节点进行可视化展示，具体为根据步骤S3得到的初步三元组模型，只针对应用服务节点，对每一个应用服务节点，根据该节点的连接关系进行可视化展示。
8.根据权利要求7所述的所述的用于电力系统CMDB业务模型的图数据库构建方法，其特征在于步骤S5所述的对步骤S4进行可视化展示的节点的拓扑关系进行修正，具体为针对步骤S4进行可视化展示的节点的拓扑关系，删除不存在或重复的拓扑关系。
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