一种基于双历史站的数据库存储结构的设计与实现
2023年电子技术应用第5期
荆俊峰，房志奇，刘凯，靳书云
（中国电子信息产业集团有限公司第六研究所，北京100083）
摘要： 在DCS系统中，历史站承担着历史数据的收集、存储以及查询功能，而实时和历史数据库存储结构的设计则是组态软件的核心技术。设计了一种基于双历史站的实时和历史数据库存储结构的设计和实现方法，分别介绍了系统体系设计、数据采集、实时数据数据库设计、历史数据库设计、数据同步策略、历史数据库对外接口等。该系统实时性高、存储空间节约、查询速度快，已经广泛应用于多个领域的工业控制系统。
中图分类号：TP392
文献标志码：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.222771
中文引用格式： 荆俊峰，房志奇，刘凯，等. 一种基于双历史站的数据库存储结构的设计与实现[J]. 电子技术应用，2023，49(5)：82-87.
英文引用格式： Jing Junfeng，Fang Zhiqi，Liu Kai，et al. The design and implementation on the data storage structure based on the double history station[J]. Application of Electronic Technique，2023，49(5)：82-87.
文献标志码：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.222771
中文引用格式： 荆俊峰，房志奇，刘凯，等. 一种基于双历史站的数据库存储结构的设计与实现[J]. 电子技术应用，2023，49(5)：82-87.
英文引用格式： Jing Junfeng，Fang Zhiqi，Liu Kai，et al. The design and implementation on the data storage structure based on the double history station[J]. Application of Electronic Technique，2023，49(5)：82-87.
The design and implementation on the data storage structure based on the double history station
Jing Junfeng，Fang Zhiqi，Liu Kai，Jin Shuyun
(The 6th Research institute of China Electronics Corporation， Beijing 100083， China)
Abstract： The history station undertake a task of collecting,storing and querying in the DCS(distributed control system),moreover the real time database and history database are key technology in the configuration software. In this paper, a design way of the real time database and the history database based on the double history station is studied. It introduces the general structure of the distributed control system, the data acquisition，the memory structure design of the real time database, the design of the history database, the synchronization policy, and the extern interface of the database. The database system has been widely applied to the multiple fields of the industrial control, which has the characteristics of high real-time performance, less storage space and fast query.
Key words : the history station；DCS（distributed control system）；Tag；synchronization；configuration software
0 引言
在控制系统的运行过程中，面临着大量的现场数据的采集和存储问题，一般情况下要求存储5年以上的历史数据。因此，历史站是DCS系统的必要配置，考虑到历史数据的冗余存储，一般情况下，DCS厂家都配置两台历史站，但这两台历史站各自采集历史数据，缺乏双机备份策略，造成两台历史站各自为战，有时候会造成两台历史站的数据不一致。因此,实时和历史数据库作为DCS组态软件的关键技术，很有必要对其进行研究和设计。
通常的历史数据一般存储于关系型的商用数据库中,如Oracle、SQLServer等，但采用商用数据库存在产品成本高,且数据实时采集量受限等局限性。因此,有必要设计一种实时性好、数据吞吐量大、存储空间节省的工业型数据库。本文从实时数据的角度出发，设计出一种基于双历史站的实时和历史数据库，它的实时数据库通过内存存储的方式来实现，采用内存设计具有读写、查询速度快的优势，同时它也相当于一个数据处理中心，起到公用数据交换区的作用，并维护大量共享数据的完整性和一致性，并且它也是历史数据库的数据来源。
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作者信息：
荆俊峰，房志奇，刘凯，靳书云
（中国电子信息产业集团有限公司第六研究所，北京100083）
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