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中睿实时数据库(SinorealDB)


第一章 概述

在工业互联网、大数据存储领域,除了传统的关系型数据库和分布式数据库以外,还有一种类型的数据库非常实用,就是实时数据库。

实时数据库是数据库系统的一个分支,它适用于处理不断更新的快速变化的数据及具有时间限制的事务处理。实时数据库技术是实时系统和数据库技术相结合的产物。实时数据库最起初是基于先进控制和优化控制而出现的,对数据的实时性要求比较高,因而实时、高效、稳定是实时数据库关键的指标。

实时数据库管理系统管理系统(Sinoreal Database Managenent System,简称实时数据库管理系统SRDB是具有完全自主知识产权的软件产品,专用于处理海量传感器数据以及时间序列数据,是高可靠、高可用、高安全、跨平台、可伸缩的实时数据库管理系统,可创建、操纵和管理百万测点,实现对海量实时/历史数据的高效管理。产品支持C/S和B/S应用模式,开放的、可扩展的结构可满足用户构建集团级、企业级应用的需求。

实时数据库管理系统管理工具(Sinoreal Database Managenent System Studio,简称SRDB Studio)是实时数据库管理系统配套提供的,通过浏览器访问的可视化操作及管理工具。用户使用该工具可以浏览、操作、管理实时数据库管理系统的表、测点、实时数据、历史数据、数据文件、计算计划、登录用户、连接及任务等,也包括系统配置参数的查看及设置。除此之外,SRDB Studio也是用户以各种方式整理和直观观察实时数据库管理系统中数据的工具,包括数据列表、趋势曲线、柱状图、统计分析图表、实时滚动分析等功能。

 

第二章 运行环境

操作系统:

Windows 7,Windows 8,Windows 10,macOS

浏览器:

Chrome(75及以上版本)Safari、Firefox360浏览器(极速模式)

 

第三章 登录

在浏览器地址栏中,输入实时数据库管理系统所在主机的域名或IP地址,进入登录界面:


输入正确的用户名及密码,点击“登录”,即可进入工具主界面。需要注意的是,用户第一次登录时,用户名及密码均由系统管理员分配,登录后可以自行修改密码。如果是系统管理员首次登录,默认的系统管理员用户名为“sa”,默认的系统管理员密码为“sinoreal”,系统管理员首次登录后务必第一时间修改密码:

 

第四章 实时数据视图

在主界面的功能菜单中点选“实时数据视图”,即可进入实时数据浏览视图:

 

实时数据视图呈上下布局,包括实时趋势图和实时数据列表。用户可以自定义每次登录后呈现的测点组,也可以通过搜索功能灵活查看所需的测点组、趋势图。

 

在通用的搜索界面中,可以进行“通配符搜索”及“精确搜索”。可以输入多个搜索条件,如“描述”、“工程单位”等,但只有“标签名”支持通配符(注:*号代表若干字符,如电梯一号电机电压的测点名为“elevator_generator1_v”,可将搜索条件中标签名设置为“ele*”、“*v”、“*1_v”、“elevator_gen*”、“*gen*”等;另外通配符查询也支持“?”字符;表名、测点名不区分大小写)。点击“更多的过滤条件”可以设置更多的搜索条件组合。

点击“搜索”启动搜索过程,搜索过程中可点击“停止搜索”按钮停止搜索过程。搜索结果在下方的列表中显示。对于需要经常访问的搜索结果,可以收藏保存,方便快速浏览:

 

第五章 历史数据视图

在主界面的功能菜单中点选“历史数据视图”,即可进入历史数据浏览视图:

 

历史数据视图同样呈上下布局,包括历史趋势图和历史数据列表。与实时数据视图不同,历史数据视图的数据列表显示的是:一个测点一段时间内的数据记录、等间隔插值、统计值等,趋势图与下方列表中的数据记录对应。

点击“获取”按钮执行历史数据查询,查询结果出现后,可点击“导出”,将历史数据以.csv格式保存;同样,可以点击“导入”,选择之前保存过的.csv格式文件,将其中的内容导入实时数据库。

第六章 测点表管理

a) 维护测点表

在主界面的功能菜单中点选“测点表管理”,进一步点选“维护测点表”,即可进入测点表管理视图:

 

用户在这里可以看到实时数据库中所有测点表的详细信息,包括表名称、表内测点数量、描述等。有相应权限的用户,可以在这里新建表或删除表:

 

b) 维护测点

在测点表管理视图中,点击测点表右侧的“查看该表测点”,即可进入该表的测点管理视图:

 

该视图按默认的测点ID排序,分页显示该表中的所有测点,有相应权限的用户可以在这里创建、删除、修改、导入、导出测点:

 

创建一个测点,至少需要输入名称、数值类型、类别、时间戳精度(秒或毫秒);如需要在创建时指定更多的属性,点击下方的“完整”按钮:

 

点击“创建”按钮,即完成该测点的创建,实时数据库会给该测点分配一个唯一的测点标识(ID),用户也可以在测点维护视图中或其它视图中通过搜索功能找到该测点。

在实际应用中,测点数量往往很多,动辄数千甚至数十万,所以常用“导入”、“导出”功能来批量创建和备份测点。

另,需要注意的是,在这里删除的测点,实时数据库会放入“测点回收站”,关于测点回收站,详见下一节。

c) 测点回收站

在主界面的功能菜单中点选“测点回收站”,即可进入测点回收站管理视图:

 

所有被删除的测点,以及被删除的测点表中的所有测点,均会被实时数据库放入测点回收站。在这里,用户可以找到之前删除的测点,对其采取“恢复”、“彻底删除”等操作。

用户不能对回收站中的测点进行数据查询、编辑、删除等操作,也不能修改回收站中的测点名称和属性,这些操作均需要恢复后方可进行。

被恢复的测点,其历史数据会一并恢复;同样,被彻底删除的测点,其历史数据也会一并彻底删除。

第七章 存档文件管理

在主界面的功能菜单中点选“存档文件管理”,即可进入历史数据存档文件管理视图:

 

存储在实时数据库管理系统的历史数据,均以二进制文件的形式存放在指定的存储设备上,这些文件需要系统管理员手动创建,可以单个或批量操作。

为保证历史数据访问效率,用于存放历史数据的存档文件在创建时即预先在存储设备上保留有足够的空间,随着新数据的不断进入,这些存档文件会依次写满,当所有存档文件都写满历史数据后,实时数据库会自动将数据时间最久远(即最旧)的存档文件清空后用来放置最新进入的数据,我们叫做“滚动存储”,也就是说实时数据库仅会用到预先设置好的存储空间来存放历史数据,确保操作系统不会因实时数据库的长时间运行产生存储空间不足的问题,从而解决了大多数数据库面临的免运维难题。

当然,为避免滚动存储导致的历史数据丢失,实时数据库提供了自动热备份的能力,系统管理员只需要在系统参数中设置好备份存储的位置,实时数据库会在空闲时段按计划执行自动增量备份。

第八章 补算历史数据

在主界面的功能菜单中点选“补算历史数据”,即可进入历史数据计算视图:

 

实时数据库管理系统具有强大的实时计算能力,用户创建的计算点能够实时的自动计算,并将计算结果积累下来形成长期的历史计算数据,一旦计算点的计算公式被修改,这就意味着之前长期积累的计算结果可能有问题。

为此,实时数据库提供了补算历史数据的能力,用户在遇到类似情形时,可以选定需要重算的测点,同时选定需要重算的历史时间段,点击“启动计算”即可,实时数据库会在后台任务中执行该过程。

后台计算任务的执行过程有长有短,取决于计算点的数量、选定历史时间段的长短、与计算点相关联的源测点的数量等,遇到耗时冗长的任务,可以在下方的“后台任务”列表中看到任务列表和进度:

 

第九章 管理用户端连接

在主界面的功能菜单中点选“管理用户端连接”,进一步点选“用户端连接管理”,即可进入用户端连接管理视图:

 

无论是通过实时数据库配套工具,还是通过调用实时数据库的SDK,系统管理员可以看到任何与实时数据库交互的连接,甚至可以定位到该连接的IP地址、端口、时间、正在进行的任务、执行进程的路径等详细信息。

对于有疑问的连接,系统管理员可以强制关闭,也可以设置超时自动断开。进一步的,为避免强制关闭的连接不断重连到数据库,系统管理员还可以将其列入黑名单。当然,对于可信任的连接,如数据网关软件等,也可以列入白名单。

a) 黑名单管理

在主界面的功能菜单中点选“管理用户端连接”,进一步点选“黑名单管理”,即可进入黑名单列表视图:

 

被系统管理员列入黑名单的IP地址或IP地址段,均列在此处,系统管理员有权限将某一项单独移除。

b) 白名单管理

在主界面的功能菜单中点选“管理用户端连接”,进一步点选“白名单管理”,即可进入白名单列表视图:

 

被系统管理员列入白名单的IP地址或IP地址段,均列在此处,位于白名单中地址的客户端,可以直接连接到实时数据库,而无需登录验证。当然,未经登录的白名单用户,其访问权限是系统管理员预先分配好的。

第十章 系统日志

在主界面的功能菜单中点选“系统日志”,即可进入系统日志查询视图:

 

有权限的用户可以看到所有的系统日志,这些日志按严重等级由低到高分为“消息”、“错误”、“警告”、“故障”,查询日志时可以使用时间过滤,也可以使用关键字过滤。

第十一章 系统参数

在主界面的功能菜单中点选“系统参数”,即可进入系统参数管理视图:

 

系统管理员有权限修改系统配置参数,一经修改立即生效。完整的系统配置参数参见下表:

系统配置参数

名称

说明

默认值

类型

取值范围/填写规则

附属文件大小

历史数据存档文件附属文件被创建时的默认字节大小,单位(MB),不得小于存档最小尺寸

(注:同存档文件属性中的“附属文件大小”不一致时,以后者为准)

200

读写

不小于存档文件最小尺寸

分段查询个数

分段查询缺省个数,此值应取啊区间[1000,10000]

1000

读写

不小于1000,大于10000

数据页大小

系统的分页大小,单位(字节)

(注:安装时设定)

1024

只读

低速归档区

历史数据低速归档区域(单位:百分比),不得高于中速归档区

(注:“历史数据缓存占用百分比”或“历史数据队列百分比”都低于该值,则进入低速归档状态。)

20%

读写

0%~100%,小于中速归档区

中速归档区

历史数据中速归档区域(单位:百分比),不得低于低速归档区

(注:“历史数据缓存占用百分比”或“历史数据队列百分比”都低于该值,则进入中速归档状态,否则处于高速归档状态。)

40%

读写

0%~100%,大于低速归档区

常驻内存的索引大小

常驻内存中的历史数据索引大小,单位(MB)

450

读写

磁盘可用容量

允许磁盘最小可剩余的容量,单位(MB),不得小于100MB

1024

读写

不小于100MB

存档文件最小尺寸

历史数据存档文件和附属存档文件的最小尺寸,单位(MB)

(注:随数据页大小变化)

48.83

只读

自动合并最小延迟

自动合并动作发生的触发条件之一(单位:小时);用于判断相对于历史数据存档文件的修改时间,已经过的时长是否满足此参数。不得小于1小时

(注:相对于存档文件的修改时间)

24

读写

大于等于1

自动合并开始时间

自动合并动作发生的触发条件之一(单位:点钟)

2

读写

0——24

自动合并停止时间

自动合并停止的触发条件(单位:点钟)

7

读写

0——24

自动备份开始时间

自动备份动作发生的触发条件(单位:点钟)

5

读写

0——24

自动备份停止时间

自动备份停止的触发条件(单位:点钟)

8

读写

0——24

查询结果包含快照

获取历史数据存储值和统计值时,快照是否被包含在结果集中。

ON

读写

ON,OFF

镜像缓存文件大小

镜像缓存文件的字节大小(单位:GB)不得小于1GB。

100

读写

小于1GB

Blob/String类型标签点最大长度

数据库允许的blob、string类型标签点的最大长度(单位:字节)

1002

只读

 

快照准入时差

快照事件的时间与服务器时间的差值不允许超过该参数的设定(单位:小时)

48

读写

 

服务器端例外过滤

否由服务器进行的例外过滤

OFF

读写

ON,OFF

 第十二章 在线帮助

在主界面的功能菜单中点选“在线帮助”,进入在线文档资料库:

 

 

 

在这里,可以快捷方便的查看与“数值类型”、“方程式函数”有关的详细说明和示例,还有其它与实时数据库相关的技术资料。


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