王鸥 李巍 郑善奇 张东芳 高宇

【摘要】电力营销经过多年的信息化发展，已经成立大量异构型应用系统，数据结构比较分散，主要有非结构化、结构化与半结构化。在大量异构型应用系统应用方面，企业主要通过电力”求索”搜索引擎技术、云计算与大数据等建立系统搜索功能，促进各项业务数据、功能统一检索，从而满足系统用户数据检索需求。其中电力”求索”搜索引擎技术是由分布式缓存、索引与检索技术组合而成，能够为系统用户提供分布式全文检索服务，有利于提高系统访问灵活性与高效性。在全文搜索过程中，可以利用信息检索技术、文本挖掘技术与自然语言处理技术等提高检索检查工作效率与准确性。相对于以往数据检索技术而言，搜索引擎技术能够满足不同规模数据检索需要，适用范围比较广泛。同时，搜索引擎检索技术能够满足大规模数据检索相应要求，在短时间内完成大规模数据检索工作，具有一定应用价值。

【关键词】云计算;电网数据;防泄漏技术;电力系统;信息化

电网信息化数据泄露问题，是电网自动化管理活动必须要重视的问题。对电网信息化文档数据涉密等级进行评估，并且根据评估的维度确定合适的文档管理方案，有利于提升電网信息化文档库的安全性。对电网信息化建设过程中的业务类型涉密等级进行评估，电力人员应该对文档的业务类型进行评估和打分，在评估的过程中可以参考业务类型主要有几大类。即分析电力基站建设的投资计划和合同财务信息。电力人员应该对合同财务信息的图标类数据和标书文档进行加密处理，加装新型的防火墙，防止电力企业的核心文件信息遭到泄漏。

1. 技术综述

1.1 云计算及大数据技术

云计算是新型计算模式之一，主要通过网络技术提供信息共享池，为系统用户数据访问提供便利。信息共享池中资源很多，例如应用软件资源、网络资源与服务器等。云计算依然在不断发展过程中，多数计算机行业专家、研究机构与公司等都对云计算功能、定义与关键技术等进行研究，目前还没有形成统一概念。业界普遍认为，云计算是由计算机、分布式计算与网络计算等融合而成，数据超级计算模式之一。虚拟化技术是云计算技术中的核心内容，能够对云计算资源进行抽象化处理，形成云计算服务，通过服务协议提供计算机服务。在云计算技术运用方面，主要通过云端进行服务、用户数据与软件应用存储，利用网络平台连接虚拟集群，形成分布式并行计算系统，这种系统拥有很强的计算功能，能够提升系统业务适应性。

1.2 分布式技术

在电力产业迅速发展过程中，电力企业需要面临的业务数据逐渐增多，企业原有检索技术已经无法满足业务发展需求。因此，很多企业都在建立分布式全文检索系统，这种系统建设过程中需要应用到分布式技术。在分布式全文检索过程中，需要使用电力“求索”搜索引擎技术，这种技术需要以分布式存储数据源为基础，离不开分布式技术支持。弹性搜索是电力“求索”搜索引擎技术中的一部分，能够对搜索引擎进行分析，为云计算服务提供技术支持。分布式技术能够为用户提供很多服务支持，比如多语言支持、地理位置服务支持与全文搜索服务支持等。

1.3 虚拟化技术

虚拟化技术应用范围比较广泛，在计算机领域中具有较高应用价值。在计算机服务过程中，虚拟化技术一般应用于虚拟环境运行方面。系统用户可以利用虚拟化计算创建物理实体，例如计算、应用资源与网络等。从实现角度来看，虚拟化技术主要有程序虚拟化、硬件虚拟化与操作系统虚拟化等。在虚拟化技术应用方面，必须对应用需求动态性进行考虑，通过云计算形式为企业提供虚拟化服务，将各种虚拟计算资源聚合起来。因此，虚拟化技术能够对物理资源进行虚拟转化，形成虚拟资源，实现虚拟资源优化管理，是制造企业开展计算资源管理的一种新方式。在资源管理研究过程中，研究者必须对服务网络性能可用性进行探讨，通过网络虚拟化提供应用环境。虚拟化技术能够为网络资源访问提供标准，为研究者构建网络环境提供技术支持。当前已经有研究人员提出网络安全节点与网络配备，在虚拟环境设置中使用虚拟执行图像提供验证与保护功能。在P2P网络应用方面，当前商业应用比较稀缺，网络节点缺少安全保障，执行环境不够安全，在信息数据传递过程中可能会存在风险问题。在云计算应用方面，虚拟化技术具有广泛应用空间。若云计算节点中能够配备虚拟化技术，则可以通过云计算为平台模块与硬件设备提供保护，在虚拟监控操作过程中保障云计算服务安全。

2. 设计与实现

在电力生产管理方面，电力营销企业无法对电能进行大规模存储，需要通过分布式电力系统进行电力生产控制，以提高电力生产稳定性，因此电力系统具有自然分布特点。在电力系统应用设计方面，云计算技术优势比较明显，应用空间相对广泛。在电力系统应用过程中，可以通过云计算技术进行系统功能扩展，使系统软件设备升级改造，促进计算资源优化。例如在智能电网建设方面，需要应用到通信技术与信息技术，积极开展电网自动化与数字化建设工作，以增强数据信息处理能力，例如电网调度数据采集、数据存储与数据传输等。

2.1 存储区域网络（SAN）

存储区域网络（SAN）是企业整个计算机网络资源的一部分，主要通过交换机连接存储设备和服务器。存储区域网络和局域网具备较高相似度，这种网络能够提升计算机存储资源可靠性及扩展性，有效降低网络管理成本，且网络操作管理更加便捷。相对于DAS而言，SAN专用存储网络介乎储蓄子系统和服务器。图1描述了SAN的基本结构和组成部件。SAN采用光纤通道（Fibre ChaIlnel）技术，利用光纤交换机将存储设备和服务器连接，从而形成专用存储网络。在SAN中，光纤能够连接各种存储设备与服务器，形成高速访问网络，能够加快数据存储速度。在利用光纤通道技术布置存储区域专用网络之后，能够有效提升网络访问速度，提升网络系统宽带使用效率及吞吐能力。

2.2 物理整合的解决方案

目前，某电力企业数据中心机房1的应用系统包括Em门户系统、MIS系统、电能质量检测系统、科技信息网、数字图书馆系统及其他管理系统，这些应用系统的数据都是存储在本地硬盘，各自单独进行维护;机房2的各业务系统相关性比较大，已经实现了统一存储。

2.2.1 统一存储改造

在这里，针对机房，考虑到系统可用性较高，无论是出现故障还是没有任何单点故障都必须将其对系统影响力控制到最小值主要从主机层、存储层、存储交换层等方面做了如下规划：存储交换层配置2台FC交换机，实现光纤链路的冗余;每台服务器主机安装两块HBA卡，分别连接两台FC交换机，保证拥有到达存储子系统的多条路径，确保无任何单路 径故障每台主机;在磁盘阵列内部配置两个控制器，互为冗余。在给控制器分配UJN逻辑卷之后，若控制器使用过程中出现故障问题而引起失效，则可以自动转移到其他控制器，通过正常控制器接管处理逻辑卷读写请求。控制器之间平时都管理各自的LUN，一旦发现对方故障，那么就会自动将所有的LUN接管过来。为此，我们新置一台高端磁盘阵列、两台光纤交换机及若干主机总线适配卡（HBA卡）。根据各个系统的现状，将现有应用服务器的数据和数据库服务器的数据迁移到统一高端存储上。

2.2.2 整合SAN環境

在机房1实现了统一存储改造后，针对机房2中原本已经完成了存储区域网络建设，那么，有必要利用光纤交换机整合两个独立的小SAN环境，从而打破信息孤岛现状，成为存储资源池和统一容灾实现的基础，减少维护工作量。图2描述了电力企业数据中心物理整合结构。

2.3 虚拟化

2.3.1 主机虚拟化

实现存储虚拟化后，需要进一步整合各系统主机，实施主机虚拟化，即将多个分散服务器上的工作负荷或应用虚拟化集中到少量的物理服务器上，从而实现主机资源的按需分配。服务器主机虚拟化目标如下：主机虚拟集中：根据新采购和利旧的软硬件，搭建虚拟化集中系统，在系统资源允许的条件下，最大数量地将现有的物理主机系统进行虚拟转换，并集中管理。系统集群管理：将虚拟中心搭建为集群环境，各节点之间实现空间共享。不仅可以实现多台服务器之间的故障切换，还可以实现在同一台服务器上面某个虚拟机的故障切换，保证了虚拟化系统的高可用性;同时，负载均衡功能（DRS）持续监控资源池利用情况，可以通过业务需要智能调配资源，最高优先级应用程序可以获得资源。主机虚拟化有以下优点：通过整合硬件和提高服务器利用率降低成本。将现有硬件利用率从5—15%最多提高到80%，将硬件需求减少到原来的十分之一或更少;利用虚拟化提高能效。通过消除服务器数量剧增和利用率低下来节约能源;降低IT对环境的影响，大幅减低电耗及二氧化碳排放的，符合国家节能减排的要求;系统备份恢复方便快速。对硬件虚拟化后，虚拟机系统的备份将变更加方便，而且恢复快速，让用户的系统可用性得到更好的保障，而且成本更低;使容灾中心的建设简单化。相比对数百台服务器进行灾备系统的建设，虚拟化集中之后的数台服务器，使得容灾环境的搭建工作，变得可行性更高、成本更低、灾备切换流程更加简单化，执行力度更高。

2.3.2 存储虚拟化

存储虚拟化能够将各种存储产品统一划分到存储池中，对不同产品进行统一管理，因此用户所看到的是一个整体。在存储产品管理方面，用户可以对各种产品进行整体存储。在存储虚拟化应用方面，需要将虚拟层设置在服务器与物理存储间，使物理存储设备虚拟化，从而形成逻辑存储。主机只要和逻辑存储打交道，而存储设备硬件的增减、调换、分拆、合并对服务器主机完全透明。存储虚拟化的引入，能够实现存储资源的共享;实现统一自动化管理，大幅降低运维管理难度和工作量;实现数据的分级存储，为应用提速;实现数据的克隆和快照，提升数据安全性以及业务的连续性;同时，存储资源池的形成，为统一容灾创造了条件。

3. 实施效果

在电力“求索”搜索引擎全文检索系统设置结束后，主要以业务系统高峰期查询成功情况为研究案例，对数据统计结果进行分析。本研究主要选择5个高峰期时段为调查对象，对相同时间点内业务搜索成功数据进行统计，确定搜索成功率。经研究发现，本研究系统每秒中搜索成功共496条，相对于以往搜索结果有明显提升效果。在数据库服务器资源损耗统计之后发现，系统部署前高峰阶段C平均PU使用率超过20%，内存消耗量超过40%;部署后平均CPU使用率与内存消耗量均控制在10%内。可见本研究系统搜索效果明显提升，系统维护成本与资源消耗成本明显降低，有利于提高系统稳定性与客户满意度。

4. 结语

综上，云计算是互联网时代下形成的新型网络服务技术，对现代电力企业经营发展具有重要影响。在云计算应用方面，可以通过云服务对闲置资源进行开发利用，有利于提升计算机系统运行管理效率。当云计算平台建设完成之后，可以有效提升计算机系统计算效率。云计算是信息技术发展过程中的一种必然趋势，在未来计算机系统管理方面具有较大开发应用价值，有利于促进电力企业健康、稳定发展。

参考文献：

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[2] 王德文.基于云计算的电力数据中心基础架构及其关键技术[J].电力系统自动化，2012，36（11）：15-19.

[3] 李杰，李鹏伟，李玉坤，等.云计算在智能电网中的应用研究[J].数学的实践与认识，2012，42（13）：123-129.

作者简介：王鸥（1982-3-12），女，河北省交河县人，高级工程师，硕士研究生，研究方向：软件工程。