| Модуль | Ім'я | Версія | Ліцензія | Джерело | Мови | Платформи | Тип | Автор | Опис |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| DBArch | Архіватор до БД | 3.1 | GPL2 | arh_DBArch.so | en,uk,ru,de | x86,x86_64,ARM | Архів | Роман Савоченко | Модуль архіватору. Надає функції архівації повідомлень та значень до БД.
|
Модуль призначено для архівування повідомлень та значень OpenSCADA на одну із баз даних, підтримуваних OpenSCADA.
Будь яка SCADA система надає можливість архівування зібраних даних, тобто формування історії змін (динаміки) процесів. Архіви умовно можна поділити на два типи: архіви повідомлень та архіви значень.
Особливістю архівів повідомлень є те, що архівуються так звані повідомлення. Характерною ознакою повідомлення є час його виникнення. Архіви повідомлень за звичай використовуються для архівування повідомлень програми, тобто ведення логів та протоколів. Залежно від джерела, повідомлення можуть класифікуватися за різними критеріями. Наприклад, це можуть бути: протоколи аварійних ситуацій, протоколи дій операторів, протоколи збоїв зв'язку та інше.
Особливістю архівів значень є їх періодичність, яка визначається проміжком часу між двома суміжними значеннями. Архіви значень застосовуються для архівування історії безперервних процесів. Оскільки процес безперервний то й архівувати його можна тільки шляхом введення поняття квантування часу опитування, оскільки інакше ми отримуємо архіви нескінченних розмірів через неперервність самої природи процесу. Крім того, практично ми можемо отримати значення з періодом, обмеженим самими джерелами даних. Наприклад, доволі якісні джерела даних у промисловості рідко дозволяють отримувати дані з частотою більшою за 1кГц. І це без врахування самих давачів, які мають ще менш якісні характеристики.
Для ведення архівів у OpenSCADA передбачено підсистему "Архіви-Історія". Ця підсистема, відповідно до типів архівів, складається із двох частин: архів повідомлень та архіви значень. Підсистема, загалом, є модульною, що дозволяє створювати архіви, основані на різній природі та способах зберігання даних. Цей модуль надає механізм архівування на файлову систему як для потоку повідомлень, так і для потоку значень.
Архіви повідомлень формуються архіваторами, яких може бути багато та з індивідуальними налаштуваннями, що дозволяє відокремлювати архівування різних класів повідомлень.
Архіватор повідомлень цього модуля зберігає дані у таблиці БД, яка називається "DBAMsg_{ArchID}", де:
Модулем надаються додаткові параметри налаштування процесу архівування, рисунок 1.
До числа додаткових параметрів входять:
Ця опція несумісна, тобто при її зміні Ви втратите чинні архіви.Таблиця БД архіватору повідомлень має структуру {MIN, TM, TMU, CATEG, MESS, LEV}, де:
Архіви значень, по замовченню, формуються архіваторами значень індивідуально для кожного зареєстрованого архіву. Архіваторів може бути багато та з індивідуальними налаштуваннями, що дозволяє поділити архіви за різними параметрами, наприклад, за точністю та глибиною. Архіви параметрів одного архіватору можуть поєднуватися за групами — одна таблиця, із вказаним обмеженням кількості параметрів у групі. Групування дозволяє значно підвищити продуктивність архівації за рахунок надсилання до БД одного запиту із значеннями параметрів у групі.
Архів значень є незалежним компонентом, який включає буфер, що обробляється архіваторами. Основним параметром архіву значень є джерело даних. У ролі джерела даних можуть виступати атрибути параметрів підсистеми "Збір даних", а також інші зовнішні джерела даних (пасивний режим). Іншими джерелами даних можуть бути: мережеві архіватори віддалених OpenSCADA станцій, середовище програмування OpenSCADA та інше. Не менш важливими параметрами архіву є параметри його буферу. Від параметрів буферу залежить можливість роботи архіваторів. Так, періодичність значень у буфері має бути не більше за періодичність самого швидкого архіватору, а розмір буферу не менш подвійного розміру для самого повільного архіватору. Інакше можливі втрати даних.
Загальну схему архівування значень наочно зображено на рисунку 2.
Архіватор значень цього модуля зберігає дані у таблиці БД, яка називається "DBAVl_{ArchivatorID}_{ArchiveID}", для одиночного режиму, та "DBAVl_{ArchivatorID}_<GRP>{N}", для групового режиму, де:
Модулем надаються додаткові параметри налаштування процесу архівування, рисунок 3.
До числа додаткових параметрів входять:
Ця опція несумісна, тобто при її зміні Ви втратите чинні архіви.Таблиця БД архіватору значень має структуру {MARK, TM, VAL}, для одиночного режиму, та {MARK, TM, {PRM1}, {PRM2}, {PRMN}}, для групового, де:
Для зберігання початку, кінця та іншої службової інформації архівів у архівних таблицях, створюється інформаційна таблиця із назвою цього модуля "DBArch". Ця таблиця має структуру {TBL, BEGIN, END, PRM1, PRM2, PRM3}, де:
Згідно інформації у вказаній таблиці, для архіваторів значень підтримується відновлення та створення об'єктів архіву.
При проектуванні та реалізації цього модуля особливих механізмів підвищення ефективності процесу архівування не закладалося через наявність об'єктивних обмежень самих баз даних та інтерфейсів доступу до них. Відповідно, ефективність архівації на БД переважно пов'язана із самою БД та інтерфейсом доступу до неї. З більш ефективних інтерфейсів та підходів до підвищення продуктивності треба відзначити наступні:
Результати вимірювання продуктивності архівації зведені в таблиці нижче:
| Тест / Оточення та БД | Intel Core3 1.3GHz, Локальний PostgreSQL 9.3, SSD | AMD A8 3.5GHz, Локальний PostgreSQL 9.3, HDD |
|---|---|---|
| Values archiving, 60 records, 1 signal (seconds) | 53...63 | 13...14 |
| Values archiving, 60 records, 10 signal (seconds) | 65...67 | 16...19 |
| Values archiving, 60 records, 100 signal (seconds) | 154...163 | 52...60 |
| Result: average time of the writing 60 values of the signal (millisecond), estimated maximum number of the archiving signals in the 1 second periodicity |
1, 60000 | 0.4, 150000 |
| Modules/DBArch/uk - GFDL | March 2024 | OpenSCADA 0.9.7 |