电网GIS系统架构设计培训..docx

GIS系统总体架构设计二〇一二年五月目录1总体架构说明21.1技术路线21.2总体架构组成31.3总体架构说明41.3.1业务架构41.3.2应用架构41.3.3数据架构51.3.4技术架构51.3.5物理架构51.3.6安全架构51.3.7应用集成52应用架构72.1应用架构设计72.1.1平台支撑应用92.1.2空间信息服务102.1.3电网资源图形管理客户端163数据架构193.1数据构成193.2Oracle数据库193.3Smallworld数据库203.4切片地图数据文件203.5图档文件数据203.6空间坐标系204技术架构234.1技术架构设计234.1.1数据层234.1.2数据访问层244.1.3应用逻辑层244.1.4应用服务层244.1.5表现层244.2关键技术254.2.1面向服务的架构254.2.2组件化设计264.2.3模型驱动264.2.4电网图形一体化274.2.5基于缓存技术的数据集中部署274.2.6电网空间数据时态化管理284.2.7基于 CIM的电网数据交换技术294.3GIS平台特点304.3.1与业务系统松耦合304.3.2与GIS软件平台松耦合305物理架构325.1物理部署和逻辑部署325.2网络设计和评估365.2.1根据地市局集中部署GIS的带宽估算365.2.2理论上估算网络带宽365.2.3带宽分析396安全架构406.1平台环境安全设计406.1.1物理安全406.1.2网络安全416.1.3系统安全416.2应用安全设计426.2.1日志记录426.2.2安全审计426.2.3数据修改审计436.2.4并发编辑和数据权限控制446.2.5性能保障456.3数据安全设计46总体架构说明技术路线1）电网GIS平台基于CIM标准在开放的商用关系型数据库上构建输、变、配一体化的电网拓扑模型；本设计方案所采用的电网拓扑模型基于Oracle关系数据表存储图形和拓扑的方式。该拓扑模型符合CIM Topology拓扑的描述，并且针对输配电GIS的大规模数据量、并发编辑、多版本长事务等特性经过特别优化。2）电网GIS平台技术上满足全省大集中的部署方式；本设计方案的基础是现有地市局市县两级集中方式、采用一套Oracle、Smallworld和WebGIS应用服务器，应用需求是成熟、稳定的。在现有的基础之上，本方案进一步扩展到全省大集中的方式，具体表现在（1）在Oracle数据库设计上采用分区＋空间索引的方式，不仅仅满足全省输变电的需求，还能进一步满足配电和低压数据全省集中的需求。（2）在电网资源空间信息应用服务器设计上，采用基于Windows/Linux的内存对象数据库技术、多进程通信技术、多机集群技术等，支持全省集中的输变配低通的空间信息发布。（3）在典型应用框架的设计上，将进一步采用基于矢量图形的智能增量传输、基于栅格/切片地图的本地存储等技术，优化网络带宽，降低网络和服务器的压力。（4）在图形管理客户端的改造上，现有的程序已经具备电网图形和拓扑的本地缓存、极大的减轻了Oracle服务器的压力，已经具备的按空间加载/按区域或者变化增量加载的技术能够进一步减小Oracle和网络的处理压力。换言之，图形管理客户端已经具备全省输、变、配大集中的能力。（5）扩展数据库图形内码和资源内码的位数，从原来的10位整数（NUMBER(10)）扩展到15位整数（NUMBER(15)），高的5位是地区局的编码。相应的软件模块中的数据也需要从int（32位整数）升位到long long（64位整数）。3）电网GIS平台支持事务管理；本设计方案提供基于Oracle实现电网拓扑和图形的版本化、长事务管理的功能。该方案不同于Smallworld基于私有VMDS数据库的方式，也不同于ArcGIS/ArcSDE基于SDE专有API才能访问的方式。本方案完全基于Oracle关系数据库、不依赖于第三方软件，并且能够通过SQL或者持久层API的方式进行访问。本方案是在应用成熟的运行层和设计层叠加的方式的基础上，加入了面向单个设备记录的完全的版本化管理功能，记录电网随工程设计、施工和投产过程的渐进的演化过程。4）图形化的输变配基础数据维护。图形化的基础资料维护是GIS系统和应用的突出优势，是现有地市局应用系统持久生命力的关键基础之一。本项目将在过去成熟应用的基础上，进行改造和深入开发，满足功能需求和规范要求。总体架构组成电网GIS平台的总体架构由业务架构、应用架构、数据架构、技术架构、物理架构、安全架构和应用集成等部分组成。各组成部分既独立地支撑电网GIS平台的某个部分，相互之间又协调配合，整体构成电网GIS平台体系架构。电网GIS平台的总体架构如下图所示：图 1-1电网GIS平台总体架构图总体架构说明 业务架构业务架