重点行业灾备建设特点和趋势-电力行业篇

时间:2017-03-02 栏目:

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重点行业灾备建设特点和趋势的分享已经进入第六期,往期回顾:

重点行业灾备建设特点和趋势-金融行业篇

重点行业灾备建设特点和趋势-政府及组织篇

重点行业灾备建设特点和趋势-医疗行业篇

重点行业灾备建设特点和趋势-电信行业篇

重点行业灾备建设特点和趋势-教育行业篇

第六期我们介绍的是作为国民经济发展的战略产业-电力行业

行业概览

电力行业,以其在国民经济及社会生活方面所具有的关键战略安全地位,最近一二十年,信息系统在电力行业已得到全面地、深入地应用。从发电、输电到变电、电网监控等领域,已全面实现了信息化、自动化,信息系统在电力行业的普及应用极大促进了电力行业的发展。电力信息系统的正常运行为保障我国的电力安全生产起到了关键性的作用。考虑到信息系统的关键地位,一旦出现问题,将会给电力生产带来严重后果,甚至会影响到国家经济的安全运行及人民的正常生活,因此,如何保障电力信息系统的安全正常运行,从信息系统建成的那天开始,就注定成为管理人员所要面临的重大挑战。除了加强信息系统建设过程中的质量管理及运行安全管理外,采取容灾措施防范系统风险,成为了保障信息系统安全运行的重要举措。

电力生产由发电厂发电,经过升压送入智能电网进行统一调配,输送到各地,再降压送到终端用户使用。这一系列过程中,电网的监控与调配起着核心关键作用,它保障了整个电网的协调运行。我国电网调度采取了分层设计,分为县级、地区级、省级、大区级和国家层级。其中最重要的是大区级调度中心,如华北、华中、华东、西北、西南电网等等,这些大区调度中心承担着具体的电力监控调度职能。我国自行研制的Open3000、DMIS或新一代的D5000电网调度自动化管理系统是电网的核心监控调度系统。

D5000电网调度自动化管理系统

D5000作为一个调度平台,其包含了众多的子系统,包括SCADA数据采集与监控系统、FES前置系统、PAS数据分析与处理的高级应用系统、EMS能量管理系统、国产数据库系统等等。这些调度信息系统部署在我国的各大电网片区的调度中心以及其他各类调度中心。

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某省电力调度机房I区的业务服务器分布情况

除了电力调度系统外,电力行业还应用了大量的信息系统,用于承担各类业务,如协同办公系统、人力资源管理系统、生产和营销管理系统、财务系统等等。近几年,虚拟技术发展迅猛,其在电力行业也得到了广泛应用,许多不是很重要的业务系统均移到虚拟化环境下运行,提高了资源的使用效率。

电力行业灾备建设特点

➤  保密性强:

电力(能源)行业是一个核心技术竞争行业,一旦没了核心技术,企业随时倒闭。这对电力(能源)行业灾备建设提出了一个硬性的要求。企业的核心机密和商业机密,是不容损失的,但是更重要的是不能泄露。在电力(能源)行业灾备建设中,都会体现一个保密性强的特点,从他的设施到工作人员遭到软件服务和数据保存。

➤  连续性强:

电力(能源)行业在生产或者研发设计中,需要连续性的记录各种数据,一旦终止,项目就会毁于一旦,所以能源行业的灾备建设都是具有非常强的连续性的,能够无时间延迟的,无时间终止的收录一切数据,防止受到灾难之后项目被毁。

典型解决方案

从技术上来看,主要有两种技术实现以上的业务高可用模式:

1)基于虚拟机的半热备模式:该模式定时(最短可达分钟级)将主机的所有数据和状态备份到虚拟机镜像文件里,一旦主机宕机,灾备平台会自动启动备份虚拟机,待虚拟机启动完毕,并且加载业务系统完毕后,即可接管业务。

2)基于数据实时复制的双机热备模式:该模式可以采用物理机或虚拟机作为业务系统的灾备机,并建立复制规则实时(毫秒级)将主机的数据及状态实时复制到灾备机。一旦主机宕机,灾备平台会立即启动相对应的灾备机上的业务系统,接管业务。

以上两种模式可以看到,半热备模式需要加载虚拟机并启动操作系统、且数据复制不是实时的,因此其时效性教差,对一些要求很高的业务系统来说不是很适用。而第二种的热备模式,其数据是毫秒级实时同步,而且当需要接管业务时,操作系统已经就绪,仅仅需要启动业务系统,因此时效性很高,接管速度快,且数据丢失量能达到最小。非常适合于对关键业务系统的保护。

目前,双机热备的保障模式已在某些大区调度中心得到了应用,该模式能够很好的与原有的业务系统热备模式相兼容,实现了对关键业务系统及其他系统的多层次的保障,减轻了系统运维的压力。

未来趋势展望

灾备技术总是在追求更安全、更高效的目标中前行。未来,电力行业的数据和应用的灾备会朝着集约化、平台化的方向不断发展。

针对重要调度系统需要持续完善灾备生态体系的建设,建立从完善本地机房到同城灾备再到异地灾备的三级灾备体系。系统既在机房进行本地灾备,同时还进行同城灾备及异地灾备,最大程度满足数据及业务的安全性、管理的便捷性、灾难响应的快捷性。

为降低灾备成本,会有越来越多的数据及系统直接灾备到灾备中心,缩减本地机房内或同城灾备平台的建设。随着国网三大灾备中心的建成及不断完善,会有越来越多的业务及数据异地灾备到这三大灾备中心。灾备中心基于国内云平台架构发展为电力专有灾备云,三大灾备云间的互备成为新的发展方向。

I 延伸阅读:

电力行业调度系统业务连续性保障解决方案

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