專利名稱：一種基于對(duì)象匹配的多應(yīng)用系統(tǒng)全景建模方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于對(duì)象匹配的用于多應(yīng)用系統(tǒng)的全景建模方法，適用于電力系統(tǒng)、教育系統(tǒng)等對(duì)于同一物理實(shí)體有多種建模和應(yīng)用的領(lǐng)域的數(shù)據(jù)集成。
背景技術(shù)：
隨著企業(yè)信息化水平的高速發(fā)展，越來越多作用于生產(chǎn)、監(jiān)控、資源管理及辦公自動(dòng)化等方面的應(yīng)用系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)。在方便管理人員使用的同時(shí)，也帶來了一系列問題。第一，系統(tǒng)之間相互獨(dú)立，標(biāo)準(zhǔn)與體系架構(gòu)各不相同，難以進(jìn)行數(shù)據(jù)交互和互操作；第二，各系統(tǒng)存儲(chǔ)各自所需數(shù)據(jù)，相同的數(shù)據(jù)可能被多個(gè)系統(tǒng)存儲(chǔ)，形成數(shù)據(jù)冗余；第三，由于各系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)類型、精度和展現(xiàn)形式的要求各不相同，數(shù)據(jù)可能存在不一致性；第四，數(shù)據(jù)分析和決策信息支持等應(yīng)用或服務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)的要求更加全面。
針對(duì)上述問題，已經(jīng)提出各種數(shù)據(jù)集成的方法。物理集中是目前常見的數(shù)據(jù)集成方法之一，主要是通過ETL技術(shù)，通過抽取、轉(zhuǎn)換和加載，將來自于多個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)抽取到集中式的DW(數(shù)據(jù)倉庫)中，形成一份大而全的數(shù)據(jù)中心，也可以向關(guān)系型數(shù)據(jù)庫或多維數(shù)據(jù)庫進(jìn)一步匯總加載，以滿足不同主題的展現(xiàn)應(yīng)用。其缺點(diǎn)在于來自多個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)直接存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)倉庫中，當(dāng)數(shù)據(jù)量過大時(shí)，硬件成本和維護(hù)成本不斷升高。而且數(shù)據(jù)未經(jīng)過建模，在此基礎(chǔ)上的應(yīng)用和服務(wù)開發(fā)較困難。如采用進(jìn)一步匯總方式，則會(huì)占用更多存儲(chǔ)和計(jì)算資源。另外，傳統(tǒng)ETL和數(shù)據(jù)倉庫基本上不具備實(shí)時(shí)處理能力，其數(shù)據(jù)抽取操作以定時(shí)方式從業(yè)務(wù)系統(tǒng)中抽取，難以支持對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的系統(tǒng)。
邏輯集中與物理集中截然不同的一種數(shù)據(jù)集成方式，主要采用數(shù)據(jù)聯(lián)邦技術(shù)將不同分布的數(shù)據(jù)源整合產(chǎn)生出虛擬數(shù)據(jù)源或者數(shù)據(jù)服務(wù)的過程。整合后的數(shù)據(jù)可以被看作一個(gè)單一數(shù)據(jù)源，提供統(tǒng)一的訪問方法。數(shù)據(jù)聯(lián)邦具有很大的靈活性，能整合異構(gòu)數(shù)據(jù)庫，并可集成來自非關(guān)系型數(shù)據(jù)源(如電子郵件和文本文件)的數(shù)據(jù)。此外，數(shù)據(jù)的聯(lián)邦式視圖構(gòu)建起來比數(shù)據(jù)倉庫更快，更易于修改。其缺點(diǎn)在于不適合大批量數(shù)據(jù)。而且數(shù)據(jù)訪問需要經(jīng)過額外的查詢，對(duì)某些需要經(jīng)常訪問的數(shù)據(jù)，消耗資源過多。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對(duì)電力企業(yè)多系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成時(shí)單純采用邏輯集中或物理集中無法對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行完整、有效的存儲(chǔ)和建模的現(xiàn)狀，提供一種用于多應(yīng)用系統(tǒng)的全景建模方法，解決了采用上述兩種技術(shù)方案帶來的技術(shù)缺陷。
本發(fā)明提出“將物理集中和邏輯集中的統(tǒng)一起來”并以“模型方式”存儲(chǔ)企業(yè)級(jí)、 多系統(tǒng)融合數(shù)據(jù)的全景建模方案。將各系統(tǒng)核心模型數(shù)據(jù)抽取到全景模型中，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵數(shù)據(jù)物理集中，對(duì)于其它非常用數(shù)據(jù)，通過索引的方式將其與來源數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來，以數(shù)據(jù)代理或數(shù)據(jù)服務(wù)方式訪問，實(shí)現(xiàn)邏輯集中。
本發(fā)明提出“分析多系統(tǒng)數(shù)據(jù)的重要性和相關(guān)性，抽取核心系統(tǒng)的核心模型到全景模型中作為全景模型的核心模型；利用對(duì)象匹配技術(shù)連接全景模型核心模型與非核心系統(tǒng)模型，建立擴(kuò)展模型，形成層次化結(jié)構(gòu)；抽取非核心系統(tǒng)中重要模型數(shù)據(jù)到全景模型中實(shí)現(xiàn)全景模型的擴(kuò)充；對(duì)其它數(shù)據(jù)，通過索引的方式將其與來源數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)起來，以數(shù)據(jù)代理或數(shù)據(jù)服務(wù)方式訪問，實(shí)現(xiàn)邏輯集中”的整套全景建模技術(shù)方案。
本發(fā)明提出“分析多系統(tǒng)數(shù)據(jù)的重要性和相關(guān)性，提取核心數(shù)據(jù)，利用對(duì)象匹配技術(shù)連接核心系統(tǒng)核心數(shù)據(jù)表與其它系統(tǒng)表，建立以企業(yè)關(guān)鍵信息模型為核心，擴(kuò)展其它相關(guān)系統(tǒng)模型，形成體現(xiàn)整個(gè)企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)的層次化全景模型，并以索引形式獲取系統(tǒng)其它數(shù)據(jù)”的全景建模技術(shù)方案。
本發(fā)明的技術(shù)方案是基于對(duì)象匹配的多應(yīng)用系統(tǒng)全景建模方法，
第一步多應(yīng)用系統(tǒng)全景模型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分類；
對(duì)一次設(shè)備管理和數(shù)據(jù)處理的系統(tǒng)是多系統(tǒng)中的核心系統(tǒng)；根據(jù)數(shù)據(jù)刷新頻率和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量，全景模型中的數(shù)據(jù)分為三種類型模型靜態(tài)屬性、實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)、歷史及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)；不同類型的數(shù)據(jù)采用不同的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)集成，處理方法如下
1)模型靜態(tài)數(shù)據(jù)在全景建模的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)物理集成；
2)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)、即過程數(shù)據(jù)不在全景模型中保存，實(shí)現(xiàn)聯(lián)邦集成；
3)歷史數(shù)據(jù)(1)數(shù)據(jù)量較小的歷史數(shù)據(jù)采用物理集成的方式；( 數(shù)據(jù)量較大的歷史數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)聯(lián)邦集成。
第二步圍繞核心數(shù)據(jù)擴(kuò)展與其它多應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)的關(guān)系，形成結(jié)構(gòu)化模型信息 確定核心數(shù)據(jù)表之后，在其基礎(chǔ)上通過對(duì)象匹配方法，將存儲(chǔ)在非核心系統(tǒng)即其它多應(yīng)用系統(tǒng)中描述同一實(shí)體的數(shù)據(jù)與全景模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)起來，并把非核心系統(tǒng)對(duì)于同一實(shí)體的領(lǐng)域?qū)傩詳U(kuò)展到全景模型的數(shù)據(jù)中，其中擴(kuò)展只選擇該應(yīng)用領(lǐng)域核心的屬性而非全部；圍繞核心數(shù)據(jù)表擴(kuò)展與其它系統(tǒng)數(shù)據(jù)表的關(guān)系，形成結(jié)構(gòu)化模型信息；
確定核心數(shù)據(jù)表之后，在其基礎(chǔ)上通過對(duì)象匹配方法，將存儲(chǔ)在非核心系統(tǒng)中描述同一實(shí)體的數(shù)據(jù)與全景模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)起來；
1)利用對(duì)象匹配方法將存儲(chǔ)在非核心系統(tǒng)中描述同一實(shí)體的數(shù)據(jù)與全景模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)起來；
對(duì)象匹配方法是通過建立核心系統(tǒng)數(shù)據(jù)表到其它專業(yè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)表對(duì)象的映射關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)集成多個(gè)系統(tǒng)廠站表的屬性到全景模型廠站表的過程；
2)把非核心系統(tǒng)對(duì)于同一實(shí)體的領(lǐng)域?qū)傩詳U(kuò)展到全景模型的數(shù)據(jù)中，其中擴(kuò)展選擇只選擇該應(yīng)用領(lǐng)域中核心的屬性域而非全部；
第三步集成非核心系統(tǒng)中關(guān)鍵數(shù)據(jù)表；
完成前兩個(gè)步驟后，全景建模后僅僅完成了一次設(shè)備模型的建模，對(duì)于非核心系統(tǒng)的重要數(shù)據(jù)表也需要集中到全景模型中；
第四步完成前兩個(gè)步驟后，全景建模后僅僅完成了一次設(shè)備模型的建模，對(duì)于非核心系統(tǒng)的重要數(shù)據(jù)表也需要集中到全景模型中；非核心系統(tǒng)的其它數(shù)據(jù)表以數(shù)據(jù)服務(wù)接口方式提供，建立系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交換規(guī)范；完成前三步操作后，數(shù)據(jù)集成主要任務(wù)就完成了， 核心系統(tǒng)和非核心系統(tǒng)的大部分?jǐn)?shù)據(jù)已經(jīng)集中到全景模型中，對(duì)于歷史數(shù)據(jù)和非常用數(shù)據(jù)則要定義數(shù)據(jù)交換規(guī)范，由專業(yè)系統(tǒng)以數(shù)據(jù)訪問接口方式提供；數(shù)據(jù)交換規(guī)范的主要包括 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、對(duì)象數(shù)據(jù)交換、歷史數(shù)據(jù)交換、文件數(shù)據(jù)交換和模型交換服務(wù)。
本發(fā)明尤其當(dāng)多應(yīng)用系統(tǒng)是電力企業(yè)的管理與信息多應(yīng)用系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)分類，電力系統(tǒng)的相關(guān)多應(yīng)用系統(tǒng)如表1
權(quán)利要求
1.一種基于對(duì)象匹配的多應(yīng)用系統(tǒng)全景建模方法，其特征是第一步多應(yīng)用系統(tǒng)全景模型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分類；對(duì)一次設(shè)備管理和數(shù)據(jù)處理的系統(tǒng)是多系統(tǒng)中的核心系統(tǒng)；根據(jù)數(shù)據(jù)刷新頻率和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量，全景模型中的數(shù)據(jù)分為三種類型模型靜態(tài)屬性、實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)、歷史及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)；不同類型的數(shù)據(jù)采用不同的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)集成，處理方法如下1)模型靜態(tài)數(shù)據(jù)在全景建模的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)物理集成；2)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)、即過程數(shù)據(jù)不在全景模型中保存，實(shí)現(xiàn)聯(lián)邦集成；3)歷史數(shù)據(jù)(1)數(shù)據(jù)量較小的歷史數(shù)據(jù)采用物理集成的方式；(2)數(shù)據(jù)量較大的歷史數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)聯(lián)邦集成。第二步圍繞核心數(shù)據(jù)擴(kuò)展與其它多應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)的關(guān)系，形成結(jié)構(gòu)化模型信息確定核心數(shù)據(jù)表之后，在其基礎(chǔ)上通過對(duì)象匹配方法，將存儲(chǔ)在非核心系統(tǒng)即其它多應(yīng)用系統(tǒng)中描述同一實(shí)體的數(shù)據(jù)與全景模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)起來，并把非核心系統(tǒng)對(duì)于同一實(shí)體的領(lǐng)域?qū)傩詳U(kuò)展到全景模型的數(shù)據(jù)中，其中擴(kuò)展只選擇該應(yīng)用領(lǐng)域核心的屬性而非全部；圍繞核心數(shù)據(jù)表擴(kuò)展與其它系統(tǒng)數(shù)據(jù)表的關(guān)系，形成結(jié)構(gòu)化模型信息；確定核心數(shù)據(jù)表之后，在其基礎(chǔ)上通過對(duì)象匹配方法，將存儲(chǔ)在非核心系統(tǒng)中描述同一實(shí)體的數(shù)據(jù)與全景模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)起來；1)利用對(duì)象匹配方法將存儲(chǔ)在非核心系統(tǒng)中描述同一實(shí)體的數(shù)據(jù)與全景模型數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)起來；對(duì)象匹配方法是通過建立核心系統(tǒng)數(shù)據(jù)表到其它專業(yè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)表對(duì)象的映射關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)集成多個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)表的屬性到全景模型數(shù)據(jù)表的過程；2)把非核心系統(tǒng)對(duì)于同一實(shí)體的領(lǐng)域?qū)傩詳U(kuò)展到全景模型的數(shù)據(jù)中，其中擴(kuò)展選擇只選擇該應(yīng)用領(lǐng)域中核心的屬性域而非全部；第三步集成非核心系統(tǒng)中關(guān)鍵數(shù)據(jù)表；完成前兩個(gè)步驟后，全景建模后僅僅完成了一次設(shè)備模型的建模，對(duì)于非核心系統(tǒng)的重要數(shù)據(jù)表也需要集中到全景模型中；第四步非核心系統(tǒng)的其它數(shù)據(jù)表以數(shù)據(jù)服務(wù)接口方式提供，建立系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交換規(guī)范；完成前三步操作后，數(shù)據(jù)集成主要任務(wù)就完成，核心系統(tǒng)和非核心系統(tǒng)的大部分?jǐn)?shù)據(jù)已經(jīng)集中到全景模型中，對(duì)于歷史數(shù)據(jù)和非常用數(shù)據(jù)則要定義數(shù)據(jù)交換規(guī)范，由專業(yè)系統(tǒng)以數(shù)據(jù)訪問接口方式提供；數(shù)據(jù)交換規(guī)范的主要包括數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、對(duì)象數(shù)據(jù)交換、歷史數(shù)據(jù)交換、文件數(shù)據(jù)交換和模型交換服務(wù)。
2.如權(quán)利要求1所述基于對(duì)象匹配的多應(yīng)用系統(tǒng)全景建模方法，其特征是多應(yīng)用系統(tǒng)是電力企業(yè)的管理與信息多應(yīng)用系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)分類，電力系統(tǒng)的相關(guān)多應(yīng)用系統(tǒng)如下
3.如權(quán)利要求1所述基于對(duì)象匹配的多應(yīng)用系統(tǒng)全景建模方法，其特征是對(duì)于年歷史數(shù)據(jù)量小于IGBYTE的歷史數(shù)據(jù)采用物理集成的方式；對(duì)于年歷史數(shù)據(jù)量大于IGBYTE的歷史數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)聯(lián)邦集。
4.按照權(quán)利要求1或3所述的基于對(duì)象匹配的多應(yīng)用系統(tǒng)全景建模方法，其特征是 完成上述步驟后，對(duì)于非核心系統(tǒng)的其它數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)訪問接口方式提供，建立系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交換規(guī)范。
全文摘要
一種基于對(duì)象匹配的多應(yīng)用系統(tǒng)全景建模方法，第一步多應(yīng)用系統(tǒng)全景模型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分類；對(duì)一次設(shè)備管理和數(shù)據(jù)處理的系統(tǒng)是多系統(tǒng)中的核心系統(tǒng)；根據(jù)數(shù)據(jù)刷新頻率和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量，全景模型中的數(shù)據(jù)分為三種類型模型靜態(tài)屬性、實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)、歷史及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)；不同類型的數(shù)據(jù)采用不同的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)集成；第二步圍繞核心數(shù)據(jù)擴(kuò)展與其它多應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)的關(guān)系，形成結(jié)構(gòu)化模型信息；第三步集成非核心系統(tǒng)中關(guān)鍵數(shù)據(jù)表；第四步非核心系統(tǒng)的其它數(shù)據(jù)表以數(shù)據(jù)服務(wù)接口方式提供，建立系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交換規(guī)范；該方案有效解決了多系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成時(shí)單純采用邏輯集中或物理集中無法對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行完整、有效的存儲(chǔ)和建模的現(xiàn)狀。
文檔編號(hào)G06F17/50GK102495916SQ20111034839
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者何超林, 卞瑞祥, 周華鋒, 方文崇, 李鵬, 梁壽愚, 熊衛(wèi)斌, 胡榮, 陸俊, 麥紹輝 申請(qǐng)人:中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司, 南京南瑞繼保電氣有限公司