DTS中实时内存数据库的构建及匿名管道进程通信.pdf

第26卷第3期 电力自动化设备 V01．26No．3 2006年3月 ElectricPowerAutomation Equipment Maur．2006④ DTS中实时内存数据库的构建 及匿名管道进程通信 常鲜戎1，一，张帅民1，一，姜志宇1，2 (1．华北电力大学电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室， 河北保定071003；2．华北电力大学电气工程学院，河北保定071003) 摘要：针对调度员仿真培训系统DTS(DispatcherTrainingSimulator)对数据库快速传输数据的要 求，结合DTS中访问数据库的特点及进程间通信的特征提出一种结合内存数据库与对象数据库构 建实时内存数据库的方法。该实时内存数据库的优点是读／写速度快、无操作冗余、根据给定的条件主 动向用户传输数据。针对所构建的实时内存数据库．提出了使用匿名管道方法进行计算进程与实时内存数 据库进程间的通信(IPC)，同时，对比了共享内存和套接字方法，给出了部分程序代码及对比试验数 据。开发实践证明效果良好． 关键词：DTS；实时内存数据库；匿名管道：进程间通信：实时性：共享内存 中图分类号：TM73 文献标识码：B O引言 平台．使用VC++6．0开发。其中网络通信使用套接 字实现。而服务器上计算进程与实时内存数据库进 调度员培训仿真系统[。2 3D佟(DispatcherTraining 程间的数据传输采用匿名管道的方法实现．此方法的 Simulator)是利用先进的计算机技术．模拟实际电网 突出优点是传输数据速度快、可靠性高、CPU占用率 的运行、用于调度员培训的数字仿真系统[3]。一个功 低并且节省CPU时间。 能完备的DTS需要处理大量数据．并支持局域网内的 多用户访问，因此，技术成熟的关系数据库成为首选。 1 传统关系型数据库制约DTS的发展 但是．随着DTS研究的深入发展．传统的关系型数 传统关系型数据库在DTS的应用中存在着许多 据库暴露出许多问题。并严重制约DTS的发展。目前， 缺陷，如实时性不好。查询效率低，并且只能是“被动 许多DTS不具备系统稳定计算功能．这不仅是因为稳 的”，不能根据用户需要主动的传输数据。下面简要 定计算本身需要占用较多时间，而且更是由于传统关 介绍传统关系型数据库的缺点。 系型数据库的性能无法满足实时性要求。用DTS模 1．1 I／O瓶颈 拟电网运行情况．尤其是模拟故障后系统动态现象要 首先．分析DTS中数据库的工作情况．D，rS中 求尽量减少数据库操作占用时间．以满足电网动态过 数据库的使用如图l所示。 程的实时仿真。本文分析了传统关系型数据库存在 f假设浏览 的I／O瓶颈和大量重复查询等在D码应用中出现的 某电压曲线) 特有问题，随着现代数据库技术的发展，内存数据库、 (假设浏览 厂站图) 实时数据库、主动数据库[41等技术得到广泛研究．合 理运用这些技术可很