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分布式计算

分布式计算（精选十篇）

分布式计算篇1

关键词：云计算,变电站分布式计算,SOA架构,在线监测

1.引言

随着变电站无人值守程度、主设备智能化水平的不断提高,作为主设备安全、可靠运行重要保障,对辅助设备技术层次提升需求越来越强。目前变电站自动化系统信息共享程度较低,综合利用效能还未充分发挥;设备检修模式较为落后,需要加快由定期检修向状态检修过渡;一次装备的智能化技术水平有待提高,以及枢纽中心变电站全面建成或改造成为智能化变电站。

智能电网的发展要求在变电环节加速智能变电站的研究和推广、推进全站设备的信息化和智能化。具体包括:

1)提高整个电力系统信息网络系统收集、整合、分析、挖掘数据的能力;

2)实现整个电力系统的智能化、信息化、分级化互动管理;

3)构建一个低成本的电力系统设备和信息网络。

针对这些构想,将“云计算”引入电力系统,构建一个变电站站端的统一集成平台,通过智能变电站分布式计算实现变电站监测数据的站端统一监测采集,并提供站端监测设备的统一监测应用服务,可以充分的整合系统内部的计算处理和储存资源,极大提高电网数据处理和交互能力,成为智能电网在中国实现有力的技术组

成。

2.云计算

2.1云计算基本原理

狭义“云计算”是指IT基础设施的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源(硬

件、平台、软件。提供资源的网络被称为“云”。“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的,并且可以随时获取,按需使用,随时扩展,按使用付费。广义云计算是指服务的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关的,也可以是任意其他的服务。

云计算(CloudComputing)是分布式处理(DistributedComputing)、并行处理(ParallelComputing)和网格计算(GridComputing)的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。

云计算的基本原理是通过使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中,企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上,根据需求访问计算机和存储系统。

2.2云计算特征

要成为云计算,必须具备以下五方面的特征:

1)水平可扩展性

水平可扩展性指的是将多片云连接并整合为一片云来工作的能力。

2)垂直可扩展性

垂直扩展性指的是通过增强云中单个或多个节点的性能来提升整个云性能的能力。

3)以互联网为中心

云计算平台运营商以互联网为中心,将存储和运算能力分布在网络所连接的各个节点之中,从而弱化终端的计算能力。

4)虚拟化

将底层的硬件,包括服务器、存储与网络设备全面虚拟化,建立起一个共享的可以按需分配的基础资源池。

5)用户透明性

用户透明性是云计算不可或缺的一个重要特征。用户透明性在很大程度上方便了用户的使用。用户透明性包括操作透明和技术透明。

3.基于服务框架的云计算

基于服务的架构(SOA)是目前最完美的一种架构。SOA是指为了满足在因特网环境下业务集成的需要,通过连接能完成特定任务、独立功能的实体来实现的一种软件系统架构,它是企业IT基础架构的思想、方法、风格、工具的一个总称。SOA的服务设计原则有:规范化的服务契约,松散耦合性,服务抽象性,服务重用性,服务自治性。

SOA具有三大基本特征:

1)独立的功能实体

2)大数据量低频率访问方式

3)基于文本的消息传递

基于服务框架的云计算的实现过程见图2所示,

例如,当终端用户1提交云计算服务请求到云计算服务器时,云计算服务首先判断此请求是否合法,如果不合法则拒绝此请求;如果合法则查询服务资源库是否有此请求所需的资源,如果没有此请求所需的剩余资源则拒绝此请求;如果还有剩余此请求所需的资源则将此请求所需的资源分配给此请求提交者。

基于服务框架的云计算,在云中进行计算和存储操作与在本地进行计算和存储操作一样,并且不需要用户去关心在云环境下实现的算法以及云规模和云结构问题。

4.智能变电站分布式计算

4.1变电站在线监测统一平台系统架构

基于云计算,本文实现了变电站在线监测统一平台,平台根据在系统变电站内构建了变电站智能终端,负责采集变电站内所有辅助监测设备的数据,在省/市层面构建了辅助监测系统,用于汇总各站的采集数据,进行统计分析。

平台通过以太网对每个节点(各变电站的智能终端、辅助监测系统)进行互联,形成一个统一的整体,在任何一个节点均可访问其他节点的服务。其中,变电站智能