Câc hệ thống HABITAT cơ sở được thiết kế đặc biệt để hỗ trợ câc ứng dụng phât triển hệ thống điều khiển thời gian thực địi hỏi sự sẵn săng cao. Câc hệ thống cơ sở đĩ
R u n - t i m e E n v i r o n m e n t D a t a b a s e M a n a g e m e n t R a p p o r t D i s p l a y B u i l d e r U s e r I n t e r f a c e D e v e l o p m e n t E n v i r o n m e n t S a v e c a s e s R ap p o rt -F G ( st at io n ) H d b C o p y d a t a C o n t r o l S y s t e m S p e c i f i c A p p l i c a t i o n E x e c u t a b l e s P r o g r a m m i n g D e v e l o p m e n t E n v i r o n m e n t S o u r c e C o d e M e s s a g e S e t s C o m p i l e r L in k e r E S C A T O O L S R u n - t im e l i b r a r i e s ( A P I s ) H d b C l o n e r C lo n e S c h e m a F i l e s I n c l u d e F i l e s H d b F o r m a t t e r D a t a b a s e D e f i n it io n F i l e s W in d o w s N T D o c u m e n t a t i o n C o m p i l e r P r o d u c t D o c u m e n t a t i o n D i s p l a y C o m p i le r D i s p l a y D e f i n i t i o n T e x t F i l e s D a t a b a s e s H A B I T A T s u p p l i e d a p p l i c a t i o n s f o r p r o c e s s m a n a g e m e n t , h i g h a v a i l a b i l i t y , a l a r m i n g , c o m m u n i c a t i o n s , e t c . O n l i n e H e l p f i l e s C o m p i l e d E l e m e n t a n d D i s p l a y S e t s
Manager), quản lý cấu hình (Configuration Manager), bâo động (Alarm) vă câc tiện ích khâc.
3.1 Hệ thống giao diện người dùng cơ sở Rapport -FG:
Rapport-FG lă cơng cụ xđy dựng giao diện người dùng trong HABITAT được dùng để xđy dựng câc hiển thị.
3.2 Hệ thống quản lí cơ sở dữ liệu :
Phần mềm quản lí cơ sở dữ liệu thời gian thực HABITAT lă cơng cụ dùng để mơ tả cấu trúc cơ sở dữ liệu (database schema) vă quản lí dữ liệu ở mơi trường thời gian thực. Nĩ bao gồm một cơng cụ định dạng (formatter), một database cloner, một API truy cập dữ liệu (Hdb API), vùng nhớ cơ sở dữ liệu thường trú, quâ trình nhđn bản (replication), cơng cụ duyệt cơ sỡ dữ liệu (database brower) vă câc cơng cụ lưu trữ.
• Formatter : xử lí cấu trúc cơ sở dữ liệu , database schema (mơ tả những nội dung chứa đựng trong cơ sở dữ liệu) vă tạo câc header file để câc ứng dụng dùng để truy cập văo cơ sở dữ liệu . Trong C hay C+ + câc file header file lă câc file chứa câc chương trình con (sub- schema files) vă trong ngơn ngữ FORTRAN 90 lă INCLUDE file.
• Cloner : tải câc định nghĩa cấu trúc cơ sở dữ liệu văo HABITAT vă căi đặt câc mơ hình cơ sở dữ liệu (database instance) phù hợp với cấu trúc cơ sở dữ liệu đê đưa ra. Nhiều phiín bản của mỗi cơ sở dữ liệu cĩ thể được xđy dựng vă chạy trín câc ''families'' khâc nhau. Mỗi ứng dụng cĩ một copy cơ sở dữ liệu riíng của nĩ. Cĩ thể xem vă cập nhật câc database clone, tải vă di chuyển cấu trúc cơ sở dữ liệu, đặt cloner ở chế độ online hoặc offline vă sửa lại tín câc cloner.
• Hdb APIs cung cấp chức năng truy cập văo cơ sở dữ liệu cho câc ứng dụng dùng điều khiển tương tâc. Hdb API khâc với câc API khâc trong HABITAT ở chỗ nĩ khơng cĩ ứng dụng Hdb ở thời gian thực mă API năy nằm thường trú trong câc ứng dụng vă cĩ hơn 50 chức năng cho phĩp mở, truy vấn, đọc vă ghi văo cơ sở dữ liệu. Ngoăi ra cịn cĩ một văi chức năng khâc trực tiếp hoặc giân tiếp hổ trợ cho sự lăm việc của Hdb.
• Replication Process : duy trì một cơ sở dữ liệu dự phịng ở một mây tính thứ hai vă cơ sở dữ liệu năy được cập nhật câc giâ trị hiện hănh để cĩ thể đảm nhận việc vận hănh hệ thống nếu xảy ra lỗi ở hệ thống chính .
trực tiếp vă sửa đổi câc giâ trị cơ sở dữ liệu. Cơng cụ duyệt (brower tool) cịn cho phĩp người dùng xem câc trường (field) đang tồn tại bín trong cơ sở dữ liệu vă chỉnh sửa nội dung của của câc trường năy. Hơn nữa, nĩ cịn cho phĩp chỉn, xô hay copy câc bản ghi (record) bín trong cơ sở dữ liệu.
• Archive process: dữ liệu thường trú trong câc clones chủ yếu được quản lí bằng câc archives vă savecase .Cĩ câc dữ liệu snapshot ở một hay nhiều cơ sở dữ liệu tạo thănh clone. Archive process cho phĩp lưu nội dung cơ sở dữ liệu văo câc file ASCII vă tải câc file đĩ văo mơ hình cơ sở dữ liệu (database instance).
3.3 Câc hỗ trợ lập trình (Programming support subsystem):
Câc hổ trợ lập trình cho phĩp câc chương trình mới vă dữ liệu được tích hợp một câch dễ dăng cho hệ điều hănh hiện cĩ. Nĩ đưa ra file include để khai bâo vă định kích thước phù hợp với lược đồ cơ sở dữ liệu người dùng đưa ra. Trong trường hợp bổ sung nĩ cung cấp tăi liệu APIs tạo nín câc chức năng chung thường được dùng trong câc hệ thống điều khiển thời gian thực.
3.4 Câc hoạt động hỗ trợ hệ thống cơ sở (operations support subsystem):
Câc hoạt động hổ trợ câc hệ thống cơ sở bằng nhiều câch. Nĩ tự động tạo mơ hình cơ sở dữ liệu (instance) thường trú trong bộ nhớ lúc khởi động hệ thống. Nĩ cung cấp sự quản lý câc nhiệm vụ tập trung vă điều khiển tăi nguyín vă câc nhiệm vụ theo trình tự vă theo thời định. Ngoăi ra, câc hoạt động hổ trợ cịn quản lý việc in ấn câc hiển thị.
4. Câc kiểu hệ thống HABITAT :
Một hệ thống HABITAT được căi đặt nằm trong loại: hệ thống thời gian thực, hệ thống mơ phỏng vă hệ thống phât triển. Mặc dù phần mềm vă câc khả năng của câc loại hệ thống năy hầu hết lă giống nhau nhưng câc kỹ thuật bảo dưỡng sẽ khâc nhau.
4.1 Hệ thống HABITAT thời gian thực :
Hệ thống HABITAT thời gian thực cung cấp câc hoạt động thường trú HABITAT hỗ trợ cho câc chức năng của nĩ. Thơng thường, nĩ bắt đầu hoạt động lúc phần cứng khởi động. Câc hoạt động năy được duy trì cho dù hệ thống HABIATAT năy hoặc chạy ở chế độ hệ thống chính hỗ trợ cho chức năng thời gian thực như SCADA hoặc ở chế độ dự phịng.
Rất ít vă gần như khơng cĩ sự phât triển thực hiện ở mơi trường HABITAT năy vì câc hoạt động kịp thời vă chính xâc của nĩ lă tối quan trọng đối với câc hệ
những mơi trường HABITAT khâc cùng chức năng.
Việc bảo quản câc HABITAT năy như sao chĩp dự phịng, cập nhật, điều phối .. được giới hạn ở câc khoảng thời gian mă CPU của nĩ đang chạy ở chế độ dự phịng.
4.2 Hệ thống HABITAT mơ phỏng :
Kiểu hệ thống HABITAT mơ phỏng hổ trợ sự mơ phỏng mơi trường HABITAT thời gian thực cho câc phần mềm mơ phỏng như ứng dụng đăo tạo viín DTS. Câc chức năng của HABITAT mơ phỏng cũng tương tự như câc chức năng ở hệ thống thời gian thực, nhưng khơng cần thiết phải đảm bảo tính sẵn cĩ của HABITAT (nghĩa lă khơng cần dự phịng).
4.3 Câc hệ thống phât triển HABITAT :
Kiểu hệ thống HABITAT phât triển được căi đặt để cung cấp câc mơi trường phât triển ứng dụng hay khu vực để thử câc ảnh hưởng của sự thay đổi phần mềm trước khi căi đặt phần mềm mới văo mơi trường HABITAT thời gian thực. Người sử dụng của loại hệ thống năy chủ yếu lă những người quản lý cơ sở dữ liệu vă lập trình hổ trợ câc tính năng của HABITAT.
Phât triển được thực hiện ở Windows NT vă triển khai tới Open VMS, TRU46UNIX hay WinNT.
4.4 Hệ thống cơ sở dữ liệu HABITAT - HDB :
HDB lă hệ thống cơ sở dữ liệu trong HABITAT, nĩ hổ trợ cho câc clones cơ sở dữ liệu vă cung cấp giao diện lập trình (API) để truy cập cơ sở dữ liệu đĩ. Câc tiện ích HDB giúp định dạng cơ sở dữ liệu, tạo mới vă di chuyển câc clones cơ sở dữ liệu, xuất nhập văo cơ sở dữ liệu, thực hiện nhđn bản cơ sở dữ liệu vă cung cấp câc chức năng duyệt vă lưu dữ liệu ra file. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
5. ALARMS:
EMP thiết kế để giâm sât câc hệ thống điều khiển thời gian thực. Một phần quan trọng của chức năng năy lă hệ thống cảnh bâo (Alarm), hệ thống năy cùng cấp API vă giao diện người dùng phức tạp. Hệ thống cảnh bâo phât đm thanh, tạo nhận biết (notification) đến nhđn viín vận hănh vă câc đội ngũ khâc, kiểm sôt câc thừa nhận của nhđn viín vận hănh vă ghi lại câc thơng tin.
Hình 4.9 : Trình băy sự giao tiếp vă trăo lưu dữ liệu giữa câc thănh phần trong ứng dụng cảnh bâo.
5.1 Câc sự kiện (Events):
Sự khâc nhau rất quan trọng giữa một cảnh bâo vă một sự kiện. Sự kiện (Event) lă bất kỳ sự thay đổi năo trong trạng thâi của hệ thống (điều khiển hoặc cơng suất) vă sự thay đổi năy được nhận biết bởi phần mềm. Mỗi một sự kiện cĩ một thơng điệp (message) đi kỉm. Trong trường hợp chung, tất cả câc sự kiện được ghi văo cơ sở dữ liệu vă cũng cĩ thể được in.
Câc cảnh bâo lă tập hợp con của tập hợp câc sự kiện mă cần phải cĩ sự can thiệp của con người. Câc tiện ích cảnh bâo cho phĩp người quản trị sửa đổi câc sự kiện được coi lă quan trọng cần giải quyết . Câc sự kiện phât cảnh bâo cĩ câc thuộc tính như: tính ưu tiín -người năo cĩ thể quan sât vă thừa nhận câc cảnh bâo năy, cĩ đm thanh hay khơng.v.v. Chúng được nhĩm theo từng hạng (category).
S e c o n d a r y c o m p u t e r M e m o r y R e p l i c a t i o n S o u r c e M e m o r y R e p l i c a t i o n D e s t i n a t i o n A l a r m S e r v e r D e s t i n a t i o n A u d i b l e S e r v e r ( f o r t o n e s ) L o g m a n S e r v e r P r i n t e r A r c h i v e F i l e s M L F D a e m o n A p p l i c a t i o n s U s i n g A l a r m A L A R M A P I C o n f i g u r a t i o n M a n a g e r A l a r m S e r v e r S o u r c e M R S A P I R U S E R A P I A U D I B L E A P I P E R M I T A P I L o g m a n A P I H d b A P I M L F A P I C f g m a n A P I A l a r m D a t a b a s e R e p l i c a t e d D a t a b a s e s P e r m i t D a t a b a s e Fu l l G r a p h i c s S t a t i o n
vận hănh.
5.2 Câc hiển thị cảnh bâo (Alarm display):
Câc cảnh bâo được hiển thị cho người vận hănh bằng câc hiển thị dạng bảng. Hệ thống Cảnh bâo dùng tiện ích quyền truy cập (permission service) vă hạng cảnh bâo (Alarm category) để cho phĩp câc mây tính khâc nhau cĩ thể xem câc danh sâch cảnh bâo khâc nhau. Người dùng cĩ thể tìm câc danh sâch cảnh bâo của mình bằng câc thơng số định sẵn.
6. Câc tiện ích khâc hỗ trợ cho HABITAT :
Ngoăi dịch vụ bâo động ra cịn cĩ câc dịch vụ khâc do hệ thống HABITAT cung cấp cho câc ứng dụng trong EMP.
6.1 Tiện ích Quyền (Permission):
Tiện ích Permissions cung cấp câc phương tiện để giới hạn truy cập đến thơng tin vă đến câc qui trình quan trọng của hệ thống. Câc Quyền được thiết lập trong hệ thống lă Đọc (Read), Ghi (Write) vă Thi hănh (Execute).
Hệ thống cung cấp hai cơ cấu để truy cập chính thức lă dựa văo console vă phạm vi (area). Console lă mây tính dùng để vận hănh, cĩ thể cĩ nhiều măn hình mă mỗi măn hình hiển thị nhiều cửa sổ hiển thị.
Quyền theo Phạm vi ở đđy lă một tín gọi (một danh định, identifier, bằng chuỗi ký tự riíng) gắn liền với câc hiển thị (display), thiết bị, vă câc thực thể cơ sở dữ liệu nhất định. Ví dụ, phạm vi Phđn tích hệ thống (System Analyst) cĩ thể gắn liền với một display nhất định. Khi một display được gọi thì hệ thống sẽ kiểm tra xem console đang gọi display năy cĩ quyền Đọc trong với phạm vi Phđn tích hệ thống (System Analyst) năy hay khơng. Nếu khơng, tiếp đến hệ thống sẽ ngăn chặn viíc gọi display năy.
Quyền theo Phạm vị cũng được dùng để thiết lập câc điều kiện để xâc định câc cảnh bâo năo cĩ thể được nhận biết ở mỗi console.
Tiện ích Quyền dùng tín Family của ứng dụng để quyết định phiín bản cơ sở dữ liệu năosẽ được truy cập.
6.2 Tiện ích Quản lý cấu hình.
Quản lý cấu hình (Configuration Manager) lă một hệ thống đảm nhận việc quản lý cấu hình phần cứng vă phần mềm nhằm đảm bảo cho hệ thống điều khiển cĩ tính sẵn săng cao.
hănh của phần cứng vă phần mềm trong hệ thống điều khiển cĩ dự phịng. Sau khi một thănh phần phần cứng hay phần mềm bị lỗi, Configuration Manager khơi phục, phât cảnh bâo vă tạo bâo câo đối với những sự kiện quan trọng mă nĩ phât hiện ra.
Configuration Manager cũng phđn cơng vai trị cho câc phần mềm, như được phĩp, khơng được phĩp hay dự phịng.
6.3 Tiện ích Quản lý trình tự xử lý vă tạo thời gian biểu (Procman).
EMP cĩ hơn 50 tiến trình hoạt động cùng với nhau. Thiết lập chuỗi trình tự khởi động câc tiến trình ứng dụng đặc biệt cần thiết khi hệ thống bắt đầu lăm việc để kết quả như mong muốn. Ví dụ, câc dịch vụ bổ trợ phải chạy trước khi câc ứng dụng được khởi động.
Quản lý tiến trình The Process Manager (Procman), khởi động, ngừng vă tạo lập trình tự câc ứng dụng trong EMP. Ngoăi ra, nĩ cịn tạo thời gian biểu cho câc ứng dụng chạy theo định kỳ hay chay ở một thời điểm định trước.
Trong EMP cĩ hai mơ hình Procman. Một lă mơ hình Procman EMS dùng cho hệ thống EMS hay SCADA. Một mơ hình Procman khâc dùng cho hệ thống DTS.
Trín cùng của hình Trăo lưu dữ liệu Procman cho thấy câc ứng dụng con cĩ thể gọi thẳng Procman để tạo câc trình tự cho câc xử lý giữa câc tiến trình. Procman cĩ thể khởi động, ngừng câc nhiệm vụ con khơng dùng Procman API.
Như đê đỉ cập ở trước, Procman sử câc API hổ trợ như: bâo động (Alarm), quản lý cấu hình Configuration Manager (Cfgman), MLF vă OSAL/PPM.
Hình 4.10 Quản lí tiến trình trăo lưu dữ liệu (procman)
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});