2023 年(第十六届)发电企业信息技术与应用研讨会
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新一代双活高可用实时数据库
保障发电业务零中断
北京庚顿数据科技有限公司,王晋晖、艾小洋
摘 要:为实现电厂数据平台满足“零中断”、“零丢数”的超高可用性要求,在满足实时性要求的同时实现断网/
掉电时业务不中断、不丢数,突破传统主备架构,采用新一代双活架构高可用实时数据库管理系统,文本对其在电厂数
据平台中的深化应用举措进行概述,并对项目价值及推广措施进行探讨,对系统发展进行展望。
关键词:实时数据库;数据安全;深化应用;大数据;发电集团
随着生产生活自动化、数字化、信息化水平不
断升级,能源供应侧可靠性要求越来越高,尤其发
电企业,电压等级提高,生产规模扩大、生产连续
性增强,实时监视、控制、管理水平日益精细化,
通过海量实时数据反映系统运行状态已经成为发电
企业不可或缺的管理手段。众所周知,实时数据记
录着各个控制点的实时信息,采用实时数据库管理
系统管理海量实时数据已经成为发电企业的不二之
选。经过 20 多年的探索实践,实时数据库管理系统
已成为各类发电企业工业数据平台的必备核心基础
软件。
实时,意味着实时数据库管理系统必须能够不
间断地提供服务,而高可用的实时数据库管理系统
架构设计的核心准则建立相应的冗余机制,才能保
障全天候 24 小时不间断运行,避免某台机器宕掉时
无法正常访问。
传统实时数据库的冗余机制主要依赖特定硬件
例如共享存储磁盘阵或特定软件如高可用管理软
件,通过部署两台服务器搭建主备架构实现冗余。
这种架构可用性指标仅达到 99%甚至更低,
属于基本
可用级别。
基于发电企业数据平台实时数据库特点及用户
需求,为此,北京庚顿数据科技有限公司(以下简
称“庚顿数据”
)自主研发了原生支持双活高可用架
构实时数据库管理系统,大幅提升系统容灾能力,
全面提高系统可用性,保障业务持续可用,可用性
指标逼近 99.999%。
传统的基于共享存储的主备机高可用数据库技
术方案,两台服务器同时与共享存储设备连接,用
户操作系统、数据库管理系统和高可用管理软件分
别安装在两台主机内部存储(硬盘)上,数据库的
数据则存放在共享存储设备上。
两台主机之间通过私有心跳网络连接,随时监
控对方的运行状态。工作主机发生故障,无法正常
提供服务时,备机会及时侦测到故障信息,根据切
换策略及时实施故障转移,备机全面接管故障主机
的工作。断电、断网、设备维修情况发生后,共享
存储设备必须先一步完成切换,启动备机数据库,
故障转移进程才开始对外提供服务。数据库属于重
型复杂软件,启动停止时间较长,业务中断时间少
则几分钟,多则几十分钟甚至更长。然而,关键行
业的关键应用无法接受这么长时间的中断,尤其一
些工业控制系统中断时间区间限制在几秒以内,因
为每次故障造成的损失和影响与业务中断时间成正比。
除此以外,共享存储设备作为一个硬件整体,
是整个系统的“单点”瓶颈,——共享存储设备一
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