CN111885164B - 一种数据管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据管理系统，包括服务器以及若干网关，服务器与网关通信连接，一个网关用于与指定的一类电网设备相连接，网关配置为采集电网设备的运行信息，根据电网设备的分类为运行信息分配唯一的标识码，生成汇聚信息，服务器配置为接收网关发送的汇聚信息，根据汇聚信息的标识码对汇聚信息进行分类，存储分类后的汇聚信息。本发明提出的数据管理系统配置有用于为电网设备分配唯一标识码的网关，通过标识码，可以实现对电网设备的分类，便于分区域的对电网系统进行能效对标。此外通过对电网设备的分类，也便于实现分区能效指标的展示。

Description

一种数据管理系统

技术领域

本发明实施例涉及物联网技术，尤其涉及一种数据管理系统。

背景技术

在电网系统的设计和使用过程中，通过能效对标可以有效的分析电网系统的优势和不足。指标体系中的每一项指标都不是独立存在的，每一项指标的形成都有多个影响因素，其指标值是诸多因素综合作用的结果。开展指标影响因素分析，就是要明确某一项指标具体受哪些因素影响，哪些因素是主要因素和关键因素，是如何产生影响的，对指标值的影响程度如何。为了有效的开展能效对标工作，需要对电网系统的数据进行存储和分析，以便于找出影响指标的主导因素和关键因素，快速、准确的确定影响电网系统性能的原因及其影响程度，以制定相应的改进措施。

现有技术中的数据管理系统或方法不能区分电网系统的不同区域，难以分区域的分析的电网系统的能效指标。

发明内容

本发明提供一种数据管理系统，以达到可以实现对电网设备的分类，便于分区域的对电网系统进行能效对标的目的。

本发明实施例提供了一种数据管理系统，包括服务器以及若干网关，所述服务器与所述网关通信连接，

一个所述网关用于与指定的一类电网设备通信连接，所述网关配置为采集所述电网设备的运行信息，根据所述电网设备的分类为所述运行信息分配唯一的标识码，生成汇聚信息，

所述服务器配置为接收所述网关发送的汇聚信息，根据所述汇聚信息的标识码对所述汇聚信息进行分类，存储分类后的汇聚信息。

进一步的，根据所述汇聚信息的标识码对所述汇聚信息进行分类包括：

所述服务器根据所述标识码生成分类集群，根据所述汇聚信息中的类型生成数据索引，将所述数据索引进行分片，生成索引片段和备份索引片段。

进一步的，存储分类后的汇聚信息包括：

所述服务器创建数据节点，所述服务器将一个数据索引对应的索引片段和另一个数据索引对应的备份索引片段存储至一个数据节点中。

进一步的，所述网关配置有公钥，所述公钥用于验证所述运行信息，若所述网关通过所述公钥验证所述运行信息合法，则根据所述电网设备的分类为所述运行信息分配唯一的标识码，生成汇聚信息。

进一步的，所述服务器将所述数据索引进行分片，生成索引片段和备份索引片段时，获取所述汇聚信息中的私钥，将所述私钥分配给对应的所述索引片段和备份索引片段。

进一步的，所述服务器中存储所述网关中配置的公钥，

所述公钥用于验证所述索引片段或者备份索引片段的私钥，以确定所述索引片段或者备份索引片段的来源。

进一步的，存储分类后的汇聚信息包括：

所述服务器将所述汇聚信息保存至内存中，经过设定的时间间隔后将所述内存中的汇聚信息存储至磁盘中。

进一步的，所述服务器将所述汇聚信息保存至内存中前，还包括生成备份信息，若将所述汇聚信息保存至内存中出现错误，则利用所述备份信息恢复所述汇聚信息。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本实施例中，数据管理系统配置有用于为电网设备分配唯一标识码的网关，通过标识码，可以实现对电网设备的分类，便于分区域的对电网系统进行能效对标。此外通过对电网设备的分类，也便于实现分区能效指标的展示。

附图说明

图1是实施例中的数据管理系统结构框图；

图2是实施例中的数据管理流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是实施例中的数据管理系统结构框图，参考图1，数据管理系统包括服务器100以及若干网关(201-203)，服务器100与网关(201-203)通信连接，一个网关用于与指定的一类电网设备(301、302、303)通信连接。示例性的，电网设备的分类方式以及分类的具体数量可根据需要而发生变化，本实施例中不做具体限定。示例性的，本实施例中服务器可以配置在室内数据中心，或者室外数据中心。

图2是实施例中的数据管理流程图，参考图2，数据管理系统的工作过程包括：

S1.网关配置为采集电网设备的运行信息，根据电网设备的分类为运行信息分配唯一的标识码，生成汇聚信息。

示例性的，本实施例中，在构建电网系统以及数据管理系统时，将电网设备划分为不同的种类。例如，针对室内数据中心，将所有的用电设备分为服务设备(例如服务器、磁盘阵列、负载均衡设备等)和基础设备(例如冷却系统、供电系统、照明系统等)，并为每一类设备分配一个网关。

示例性的，本实施例中，用电设备向网关上报该用电设备本身的运行信息(能耗信息)，网关接收到运行信息时，为运行信息分配一个唯一的标识码，例如当与服务设备相连接的网关接收到负载均衡设备或者服务器发送的运行信息时，则为上述运行信息分配一个UID 648，当与基础设备相连接的网关接收到冷却系统或者照明系统发送的运行信息时，则为上述运行信息分配一个UID 232。

网关为用电设备发送的运行信息分配完标识码后，将运行信息重新打包生成新的数据帧，即生成汇聚信息。

S2.服务器配置为接收网关发送的汇聚信息，根据汇聚信息的标识码对汇聚信息进行分类。

示例性的，服务器接收到不同网关发送的汇聚信息之后，识别汇聚信息数据帧之内的标识码，根据标识码可以将一类用电设备的汇聚信息划分至一个数据索引内。例如，服务器接收到服务设备的汇聚信息时，则为服务设备对应的汇聚信息生成一类数据索引，当接收到基础设备的汇聚信息时，则为基础设备对应的汇聚信息生成另一类数据索引。

S3.存储分类后的汇聚信息。

示例性的，本实施例中，可以采用MMP(Massive Parallel Processing)技术存储汇聚信息，也可以采用Hadoop技术存储汇聚信息。

作为一种可选方案，本步骤中，存储分类后的汇聚信息可以包括：服务器将汇聚信息保存至内存中，经过设定的时间间隔后将内存中的汇聚信息存储至磁盘中。服务器将汇聚信息保存至内存中前，还包括生成备份信息，若将汇聚信息保存至内存中出现错误，则利用备份信息恢复汇聚信息。

示例性的，进行汇聚信息存储时，首先将汇聚信息存储至读写速度较快的内存中，在存储过程中若出现数据丢失或者数据内容错误等情形，可以快速的利用备份信息覆盖出现错误的汇聚信息，以保证汇聚信息的正确性。示例性的，在设定的时间间隔后再将内存中的存储至磁盘中，可以减小磁盘的读写次数，并提高数据存储的效率。

本实施例中，数据管理系统配置有用于为电网设备分配唯一标识码的网关，通过标识码，可以实现对电网设备的分类，便于分区域的对电网系统进行能效对标。此外通过对电网设备的分类，也便于实现分区能效指标的展示。

实施例二

作为一种可选方案，在实施例一的基础上，步骤S2中，根据汇聚信息的标识码对汇聚信息进行分类包括：

服务器根据标识码生成分类集群，根据汇聚信息中的类型生成数据索引，将数据索引进行分片，生成索引片段和备份索引片段。

示例性的，本实施例中，服务器包括主服务器和从服务器，主服务器用于根据标识码生成分类集群，根据汇聚信息中的类型生成数据索引，将数据索引进行分片，生成索引片段和备份索引片段，从服务器用于根据汇聚信息中的类型生成数据索引，将数据索引进行分片，生成索引片段和备份索引片段。

示例性的，本实施例中，主服务器识别出汇聚信息中的标识码后，根据标识码生成多个分类集群，通过一个分类集群实现针对一类汇聚信息的分布式存储，例如电网系统中分为服务设备和基础设备，则主服务器分别建立针对服务设备和基础设备的集群，以实现针对服务设备和基础设备信息的分布式存储。示例性的，本实施例中，一个分类集群可以包括多台服务器。

进行分布式存储前服务器还对数据索引进行分片，生成索引片段和备份索引片段。示例性的，本步骤中，一个索引对应一类电网设备中的一个用电设备，例如，若基础设备包括冷却系统、供电系统、照明系统，则服务器分别为冷却系统、供电系统和照明系统建立一个索引，完成索引的建立后，服务器再对索引进行分片，形成主分片，即索引片段，随后再对主分片进行备份形成备份分片，即备份索引片段。

服务器完成对索引的分片后，进行分片数据的存储，具体的，存储分类后的汇聚信息包括：

服务器创建数据节点，服务器将一个数据索引对应的索引片段和另一个数据索引对应的备份索引片段存储至一个数据节点中。

示例性的，本实施例中一个服务器内可以存在一个或多个数据节点，通过数据节点服务器可以实现针对索引片段或者备份索引片段的插入、删除等操作。示例性的，服务器创建索引后，若当前服务器所属的集群与索引不匹配，例如，当前服务器所属集群为服务设备集群，而索引对应的是基础设备的汇聚信息，则服务器将生成的索引发送至主服务器，由主服务器将上述索引发送至匹配的集群内进行存储。

本实施例中，通过不同的集群实现对电网系统中不同类型的设备信息的存储，当需要获取、分析某一分类区域设定的运行信息时，可以快速的查询到所需的数据信息。此外，通过对索引的分片，并将同一设备索引片段和备份索引片段存储至不同的数据节点中，可以提高数据管理系统的容错性，当一个集群中的某个服务器宕机时，通过同一集群中其他服务器中存储备份索引片段，可以有效的查询到与宕机服务器中对应的数据信息，造成了数据的可用性。

实施例三

在上述各实施例的基础上，本实施例中，网关配置有公钥，公钥用于验证运行信息，若网关通过公钥验证运行信息合法，则根据电网设备的分类为运行信息分配唯一的标识码，生成汇聚信息。

示例性的，本实施例中，电网设备发送的运行信息包括私钥，当网关接收到包括私钥的运行信息时，可以通过公钥对运行信息进行验证，若运行信息中的私钥与公钥相匹配，则运行信息合法，此时网关再为运行信息分配唯一的标识码，进而生成汇聚信息。示例性的，构建电网系统时，同一类电网设备配置相同的私钥，各网关中配置与各类电网设备相匹配的公钥。

进一步的，在服务器将数据索引进行分片，生成索引片段和备份索引片段时，服务器获取汇聚信息中的私钥，将私钥分配给对应的索引片段和备份索引片段。服务器中存储网关中配置的公钥，公钥用于验证索引片段或者备份索引片段的私钥，以确定索引片段或者备份索引片段的来源。

示例性的，服务器存储不同网关中配置的所有公钥，服务器对数据索引进行分片时，将汇聚信息中的私钥配置到索引片段和本分索引片段中，使得每片分片数据中均包含与其对应的私钥，当需要查询服务器中存储的分片数据的来源时，例如判断服务器中的索引片段是否被篡改时，可以利用分片数据中的私钥与服务器中的各公钥进行匹配，通过与之成功匹配的公钥，可以确定分片数据的来源。

示例性的，本实施例中，运行信息中配置的私钥也可以作为网关对电网设备分类的依据。例如，同一类电网设备配置相同的私钥，所有的网关中均配置与各类电网设备相对应的公钥，网关根据公钥和私钥的匹配情况，根据设定的匹配规则实现对电网设备的分类。

实施例四

本实施例提出的数据管理系统包括服务器以及若干网关，服务器与所述网关通信连接，服务器配置在集装箱式数据中心中。

一个网关用于与指定的一类电网设备相连接，网关配置为采集电网设备的运行信息，根据电网设备的分类为所述运行信息分配唯一的标识码，生成汇聚信息，

服务器配置为接收网关发送的汇聚信息，根据汇聚信息的标识码对汇聚信息进行分类，存储分类后的汇聚信息。

示例性的，本实施例中服务器配置在集装箱式数据中心中，示例性的，集装箱式数据中心可以包括集装箱内配置一排机柜，机柜位于集装箱的中央，机柜的一侧配置为热通道，机柜的另一侧配置为冷通道。冷通道内配置动环烟感传感器、动环温感传感器，冷通道外配置红外摄像机、硫化物传感器和粉尘传感器，热通道内配置消防烟感传感器和消防温感传感器。

机柜包括监控主机，交流输入配电柜、UPS电源、UPS电池柜、电源柜、电池柜、输出配电柜以及若干服务器。其中，交流输入配电柜、电源、UPS电池柜以及输出配电柜依次电连接，构成UPS供电系统，UPS供电系统用于为监控主机以及服务器供电。电源柜用于为动环烟感传感器、动环温度传感器、硫化物传感器、粉尘传感器、红外摄像机、消防烟感传感器以及消防温感传感器供电。电池柜用于作为备用电源。示例性的，电源柜采用240V直流电源柜。

动环烟感传感器、动环温度传感器、硫化物传感器、粉尘传感器、红外摄像机、消防烟感传感器以及消防温感传感器与监控主机相连接。本实施例中，在冷通道的内部配置动环烟感传感器、动环温感传感器、硫化物传感器和粉尘传感器，其中动环烟感传感器和动环温度传感器具备的功能与常规的烟感传感器和温度传感器相同，示例性的，动环烟感传感器、动环温感传感器与监控主机相连接，可以构成动环监控系统。

作为一种可实施方案，服务器内配置资产条，机柜还配置有资产条管理设备，资产条管理设备与资产条相连接，用于处理资产条采集的数据。

示例性的，资产条包括电子标签和采集装置，资产条管理设备与采集装置通信连接，电子标签与采集装置通信连接，示例性的，每台服务器配置一个电子标签和采集装置，采集装置可以通过电池柜供电。通过资产条管理设备和资产条，可以对数据中心中的服务器进行管理，实时查询不同服务器的使用状态，存放位置等信息。在服务器状态发生变化时，通过资产条管理设备可以实现服务器当前状态的变更和记录。

示例性的，电子标签固定在服务器上，用于记录设备的相关信息，并通过主动或被动的方式发射信号给采集模块。采集模块接收到信号后，将设备的资产信息和位置信息传输给资产条管理设备进行处理，从而实现对服务器信息的实时监控和及时更新。

本实施例中，在集装箱的内部配置一排机柜，并将机柜的两侧划分为热通道和冷通道，实现数据中心内部产生热量集中通过热通道排出到集装箱外部，减小了数据中心内部热量对集装箱内部整体环境的影响，保证了服务器运行的稳定性。此外集装箱数据中心还配置有动环监控系统，可以实现数据中心的无人值守，提高了数据管理系统的自动化水平。

本实施例中，服务器和网关可以执行实施例一至三中记载的任意数据管理方法，且起到的有益效果相同，在此不再赘述。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (7)

1.一种数据管理系统，其特征在于，包括服务器以及若干网关，所述服务器与所述网关通信连接；

一个所述网关用于与指定的一类电网设备通信连接，所述网关配置为采集所述电网设备的运行信息，根据所述电网设备的分类为所述运行信息分配唯一的标识码，生成汇聚信息；

所述服务器配置为接收所述网关发送的汇聚信息，根据所述汇聚信息的标识码对所述汇聚信息进行分类，存储分类后的汇聚信息；

根据所述汇聚信息的标识码对所述汇聚信息进行分类包括：

所述服务器根据所述标识码生成分类集群，根据所述汇聚信息中的类型生成数据索引，将所述数据索引进行分片，生成索引片段和备份索引片段；

存储分类后的汇聚信息包括：

所述服务器创建数据节点，所述服务器将一个数据索引对应的索引片段和另一个数据索引对应的备份索引片段存储至一个数据节点中。

2.如权利要求1所述的数据管理系统，其特征在于，所述网关配置有公钥，所述公钥用于验证所述运行信息，若所述网关通过所述公钥验证所述运行信息合法，则根据所述电网设备的分类为所述运行信息分配唯一的标识码，生成汇聚信息。

3.如权利要求2所述的数据管理系统，其特征在于，所述服务器将所述数据索引进行分片，生成索引片段和备份索引片段时，获取所述汇聚信息中的私钥，将所述私钥分配给对应的所述索引片段和备份索引片段。

4.如权利要求3所述的数据管理系统，其特征在于，所述服务器中存储所述网关中配置的公钥；

所述公钥用于验证所述索引片段或者备份索引片段的私钥，以确定所述索引片段或者备份索引片段的来源。

5.如权利要求1所述的数据管理系统，其特征在于，存储分类后的汇聚信息包括：

所述服务器将所述汇聚信息保存至内存中，经过设定的时间间隔后将所述内存中的汇聚信息存储至磁盘中。

6.如权利要求5所述的数据管理系统，其特征在于，所述服务器将所述汇聚信息保存至内存中前，还包括生成备份信息，若将所述汇聚信息保存至内存中出现错误，则利用所述备份信息恢复所述汇聚信息。

7.一种数据管理系统，其特征在于，包括服务器以及若干网关，所述服务器与所述网关通信连接，所述服务器配置在集装箱式数据中心中；

一个所述网关用于与指定的一类电网设备相连接，所述网关配置为采集所述电网设备的运行信息，根据所述电网设备的分类为所述运行信息分配唯一的标识码，生成汇聚信息；

所述服务器配置为接收所述网关发送的汇聚信息，根据所述汇聚信息的标识码对所述汇聚信息进行分类，存储分类后的汇聚信息；

根据汇聚信息的标识码对汇聚信息进行分类包括：

服务器根据标识码生成分类集群，根据汇聚信息中的类型生成数据索引，将数据索引进行分片，生成索引片段和备份索引片段。