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1集成需求分析

1.1總體集成需求

PMS2.0的橫向數據共享和應用集成主要是在省司和總部兩個層面.在省公司層面,PMS2.0以三種方式實現三類數據的接入:一是與輸變電在線監測系統主站直接共享設備在線監測信息;二是通過海量實時平臺實現配電自動化信息、調度自動化信息、用電信息采集信息等實時數據的共享;三是通過數據中心和ESB實現與二級部署的ERP系統、營銷管理系統、調度管理系統等管理數據實現數據共享和業務協同.在總部層面,PMS2.0主要通過ESB和數據中心,實現與一級部署的規劃管理系統、電能質量監督管理系統、ERP系統和直升機智能巡檢系統等實現數據共享和業務協同,并通過縱向數據交換平臺實現與PMS2.0的省公司應用的縱向貫通.

1.2集成分類

根據企業實際應用需求的不同,集成有不同覆蓋范圍和實際內涵.從企業計算機應用的發展趨勢可以看出,從集成的廣度上,企業計算機應用從最初的孤立應用,經過部門級的集成,企業級的集成、發展到當今企業間的集成;從集成的深度上,集成已經從最初的信息集成擴展到當今的過程集成和未來的知識集成.從PMS2.0企業集成實現的層次出發,集成可分為數據集成、應用集成和流程集成三大類.數據集成是指應用在數據層面的共享與同步;應用集成是指一個業務應用調用另一業務應用的功能,執行一個操作得到操作結果或獲取相關信息,或者發送信息觸發另一個業務應用內的進一步操作;流程集成是指通過編排各個業務應用中的功能,實現一個完整的業務流程.

2總體架構

PMS2.0集成平臺將企業內部各種不同的管理信息系統以及各種企業技術標準規范相結合,消除各應用之間的信息孤島,將IT資源整合為一個整體應用,并進行信息的共享和業務的協同.

2.1信息展現層

信息展現層為業務應用的操作提供統一入口和集成展現的信息平臺,基于規約各種信息展現的形式、樣式供門戶及各業務應用作為界面設計參考依據,并通過對現有企業門戶進行web2.0功能嵌入,實現門戶框架與業務視圖的有效融合.同時通過集成接入國網統一權限平臺認證服務、人員組織機構管理、權限管理等功能,實現單點登錄和身份認證.

2.2服務整合層

服務整合層提供企業服務總線、服務注冊中心和流程管理平臺.通過企業服務總線為應用系統提供業務服務集成的能力;通過服務注冊中心實現服務注冊、服務存儲、服務生命周期管理和服務監控管理;通過流程管理平臺提供業務流程整合的能力,實現流程定義、流程整合、流程編排和流程監控功能.

2.3服務接入層

服務接入層作為PMS2.0對外部應用提供服務的統一入口,通過服務接入層,集成平臺支持業務應用通過標準協議接口接入SOA整體架構,使得業務應用提供的功能成為SOA架構中的服務.

2.4應用層

應用層提供通用集成邏輯組件以及核心業務邏輯的遠程外觀.從PMS2.0的集成需求出發,應用層主要包括數據增量捕獲、數據聚合、數據加工、數據校驗等公共組件.

2.5集成

集成為PMS2.0提供對外部系統進行訪問的統一出口,作用主要有三點,一是將與外部業務系統的接口進行扎口,便于統一管理和監控;二是屏蔽業務應用與國網一體化平臺、商用套件集成的技術細節;三是對接口服務、服務提供者、服務消費者三個實體的行為模型監控.

3關鍵技術特性

3.1平臺微內核體系

集成平臺采取微內核體系設計,基于JMX技術構建,提供了基礎的線程、通訊、資源和事務服務,其他擴展服務如安全服務、監控服務、集群服務、JDBC服務、部署服務等可以通過可插拔的方式加入進來.通過微內核體系,大大減少了集成平臺內部接口的復雜性,實現更加健壯的軟件結構,并提供更加穩定高效的運行期表現.

3.2服務地址透明

業務應用的功能接口,被接入到集成平臺中,集成平臺自動將該功能接口以服務的方式進行封裝,并注冊到服務注冊目錄.服務注冊目錄為所有接入的服務建立索引,對這些服務進行編目,以便服務的請求者能夠通過簡單的名稱索引,就可以發現和調用所需要的服務,而不需要關心所需服務的具體地址信息,做到服務地址透明和服務實現透明.服務注冊目錄以UDDI3.0標準為基礎,并在此之上加入了自身的擴展.

3.3事件驅動架構

事件驅動架構(EventDrivenArchitecture,EDA)中,通過一系列的構件來為需要簡單的事件管理功能的大型應用提供解決方案,它所能提供的功能包括事件生成、事件訂閱/、事件處理、事件持久化和事件查詢等,用戶可通過簡單的配置方式,訂閱自己感興趣的EDA事件.集成平臺采用了EDA,定義了系統通用事件模型,降低了系統內部、以及系統與外部擴展系統之間藕合度,增加了系統的可擴展性.

3.4通用數據服務

集成平臺基于國際電工委員會(IEC)制定的IEC61968系列國際標準,制定了通用的數據流轉服務接口類型、接口輸入輸出標準、接口消息模型,給出數據流轉服務交換方式和交換格式.集成平臺對每一個接入到平臺中的服務數據的元數據進行統一管理,通過一系列的元數據變更和變遷,使得不同系統間同語義的異構數據能夠進行相互轉換、相互傳遞.

3.5數據整合引擎

針對各類數據存儲介質,集成平臺預置了包括生產數據庫、歸檔數據庫、結構化數據中心、非結構化數據中心等多種數據訪問組件,并基于業務流程引擎有機地對數據抽取、轉換、整合、裝載過程進行編排;基于元數據管理對整合過程進行簡單定義、修改和重用.從而保證整合過程可視化定義、最優化執行.

4核心功能技術方案

4.1統一服務框架PMS2.0

通過服務引擎將需要對外暴露的功能接口注冊到企業服務總線上,供外部業務應用調用;PMS2.0同時通過服務接入與適配組件,統一調用外部應用的功能接口.對于向調度管理系統發起的服務調用,通過企業服務總線的協議轉換功能,將PMS2.0發起的WebService調用中的Soap報文轉換為E語言文本,經FTP協議保存到共享文件服務器的指定目錄中,調度管理系統則通過小郵件協議連接到共享文件服務器以獲取數據;而由調度管理系統發起的調用,其服務調用信息以E語言文本方式、經小郵件協議保存到共享文件服務器,企業服務總線則通過FTP協議輪詢共享文件服務器指定目錄,獲取到新的E語言文件時,將其轉換為Soap報文,并觸發注冊在企業服務總線上的PMS2.0通用數據服務,最后路由到相應的業務功能接口.對于待的業務數據,PMS2.0通過服務接入與適配組件,將業務數據推送到數據中心,同時通過ESB通知對端業務應用,對端業務應用則根據消息通知,到數據中心獲取相應數據.同樣的,外部業務應用也將待的業務數據推送到數據中心,通過ESB通知到PMS2.0,PMS2.0則根據消息通知中的規則,到數據中心中獲取相應業務數據.

4.2通用集成組件

通用集成組件向業務開發人員提供友好的、統一的、通用的服務接口,屏蔽底層的通訊細節(soap、jms、ftp、jdbc等),屏蔽數據傳輸對象格式的封裝(xml、E語言、二進制對象等).主要分為兩種情況:PMS2.0向對端業務系統發送數據,PMS2.0從對端業務系統獲取數據.

5結語

PMS2.0集成平臺是一個遵循SOA理念、架構于微內核體系之上的企業集成基礎設施環境,具備面向服務、事件驅動、面向消息的特性,并提供以融合集成特性和面向服務特性為一體的基礎架構,以一種高度分布的部署模型,統一消息的數據模型,高度可擴展、包含開放端點的體系,實現一個對各種業務集成應用“來者不拒”的智能化的集成和管理中介,實現被集成的各個業務應用之間的數據匯總、數據整合以及信息共享.

作者:鄭浩泉陳剛吳淑瑋單位:國網電力科學研究院