目前國內的電力公司大多有幾個異構的電力信息系統(tǒng)，各系統(tǒng)相互獨立，具有很強的獨立性和“自治性”，但各系統(tǒng)間資源不能共享，信息不能交換。本文在介紹CORBA常識的基礎上，提出了基于CORBA的異構電力信息集成與數據交換的方法，實現了多個異構電力信息系統(tǒng)的整合和信息交換，并且利用異構數據庫開發(fā)了一些新功能。
關鍵詞：公共對象請求代理體系結構；系統(tǒng)集成；異構數據庫

The system integration and data exchange of heterogeneous configuration electric information system based on CORBA

Zhang Zhi-liu， Li Xiao-ming， Zhang Lian-mei

(Wuhan University, Wuhan, 430072)

Abstract： There are several heterogeneous configuration electric information systems in China at the present time. Each system is self-governed. The resource can't be shared as well as information can't be exchanged each other in systems. The article introduces some general knowledge of CORBA, and puts forward a method based on CORBA, which carries out information integration and data exchange between several heterogeneous configuration electric information systems. Some functions have been developed based on heterogeneous database.
Key words:CORBA, System integration, Heterogeneous-configuration database


0 引言
隨著電力系統(tǒng)信息化和自動化程度一步步的提高，各地電力公司都建成了多個異構的電力信息系統(tǒng)，主要包括調度自動化系統(tǒng)、負荷控制和用電管理系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)(MIS)和配網地理信息系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)關心電力對象的不同方面，對于不同的電力對象采用了不同的建模方法，相互之間很少設計成能夠進行自由的數據交換，而且采用的開發(fā)工具以及后臺的數據庫都有可能不一致，使得各個應用系統(tǒng)在信息上成為相對孤立的“自動化島”。為了滿足用戶對信息集成的需求，異構電力信息集成與交換系統(tǒng)(以下簡稱異構集成系統(tǒng))對屬于不同管理部門的多個異構電力信息系統(tǒng)進行整合，溝通信息渠道，建立橫向聯(lián)系，向電力公司各個職能部門提供較全面的服務。
要建成異構集成系統(tǒng)，必須解決一系列兼容性問題，譬如跨平臺、跨操作系統(tǒng)、跨語言、跨協(xié)議和跨版本等。而CORBA作為分布式對象的主要標準，已成為應用系統(tǒng)集成和即插即用的主要技術?；贑ORBA的應用系統(tǒng)集成可以為企業(yè)提供支持多廠商、多平臺、異構網絡、不同操作系統(tǒng)和已有的傳統(tǒng)應用系統(tǒng)的集成和即插即用的環(huán)境，實現多個異構系統(tǒng)的集成和信息交換。

1 CORBA的相關概念
公共對象請求代理體系結構CORBA(Common Object Request Broker Architecture)是由OMG(Object Management Group)組織制定的一個工業(yè)標準。CORBA是OMA(Object Management Architecture)的一個重要組成部分。OMG即對象管理體系結構，由對象模型和引用模型組成，對象模型定義了如何描述分布在異構環(huán)境中的對象，而對象引用模型則規(guī)定了這些對象如何進行互操作。圖1描述了OMA引用模型的各組成部分。

OMA的重點在于對象請求代理(即ORB)，這是非常必要的。因為客戶端向對象請求執(zhí)行某一任務，必須通過ORB實現客戶端和對象之間的通訊。CORBA則詳細規(guī)定了ORB的接口和特征，OMG給CORBA的定義是：通過ORB一個客戶程序可以透明地激活服務器對象的一個方法。這個服務器對象可以和客戶程序在同一臺機器上，也可以位于網絡上的另一臺機器，ORB截獲調用請求，然后尋找該服務器對象，向其傳遞參數，激活相應的方法并返回執(zhí)行結果，客戶程序不必知道服務器對象的位置、它的編程語言、所處的操作系統(tǒng)及其它任何非對象接口方面的系統(tǒng)信息。這樣，ORB提供分布式異構環(huán)境中不同機器上應用程序的互操作和多對象系統(tǒng)的無縫連接。CORBA定義了創(chuàng)建軟件組件的面向對象的方法，你可以在應用程序間重用和共享這些軟件組件，每個對象的內部實現細節(jié)都被封裝起來，只對編程人員展現出一個定義好的接口，從而減少了程序的復雜性。

2 CORBA應用于異構電力信息系統(tǒng)的集成
2.1 系統(tǒng)接口
為了將電力公司的多個異構的電力信息系統(tǒng)集成起來，主要是要設計異構集成系統(tǒng)與這些系統(tǒng)的接口，也就是CORBA的中間件。CORBA中間件借助IDL(接口定義語言)來描述對象接口，一個接口可包含若干相關方法和屬性，這就實現了CORBA與語言無關的獨立性。CORBA IDL是一種描述接口，可以映射到不同的語言。本文主要利用Delphi提供的Type Library定義接口。其IDL文本文件如下：

VisiBroker會自動根據IDL文件生成相應的CORBA的客戶端代理Stub和CORBA服務器端的Skeleton。比如說在管理信息系統(tǒng)(MIS)要獲取調度自動化系統(tǒng)的信息，由Stub來處理這種請求后再向對象請求代理(ORB)發(fā)送調用請求，然后由ORB負責攔截請求調用，負責找到可以實現請求的對象，即調度自動化系統(tǒng)，在這個系統(tǒng)上有CORBA服務器端的Skeleton，它負責處理完請求后返回請求結果，這樣通過這種接口定義即成功實現了系統(tǒng)的集成。
2.2 對象服務
在原有電力公司的某個電力信息系統(tǒng)內，存在著很多需要局內另一個電力信息系統(tǒng)的數據的情況。比如說屬于用電管理系統(tǒng)的市場營銷部需要調度自動化系統(tǒng)的一些實時數據,即供電局調度日報表和電網運行情況日報表的數據。對供電局調度日報表，主要需要系統(tǒng)、省網、直供三個方面的96個點的有功、無功數據，以報表的形式給出，并具要有一定的圖形分析功能。對電網運行情況日報表，要求數據以文本文件的形式給出。
以往這些數據資料都有人工來傳送，用電管理系統(tǒng)和調度自動化系統(tǒng)雖然都在一個局域網內，但也不能實現資源和數據的互通。通過異構集成系統(tǒng)就可以通過網絡來實現，節(jié)省了大量的人力物力，提高了實時性和可靠性。這些功能通過上面定義的接口，主要由CORBA的對象服務來完成。當用電管理系統(tǒng)需要數據時，就可以根據情況，選擇相應時間和內容，主動讀取數據。

3 利用CORBA實現異種數據庫集成
電力公司的多個信息系統(tǒng)大多依賴于不同的數據庫管理系統(tǒng)的數據，要實現網絡環(huán)境下的信息共享，就必須聯(lián)合各個異構數據庫建立合理高效的海量異構數據庫。異構數據庫系統(tǒng)是指異構的多數據庫系統(tǒng)，即組成它的成員數據庫具有的硬件、系統(tǒng)軟件例如操作系統(tǒng)或通信支持不同，或者成員數據庫不同或具有不同的數據語義。
CORBA采用一種中性的接口定義語言(IDL)來規(guī)定一個分布式對象的邊界以及它與潛在客戶的合同接口，寫入IDL中的分布式對象應當可以跨語言、工具、操作系統(tǒng)和網絡進行訪問，從而也就實現了對異構數據庫的集成。異構的多數據庫系統(tǒng)主要由三大部分組成：全局數據庫(GDB:Global Database)、多庫系統(tǒng)事務管理器(MOTM：Multidatabase Object Transaction Manager)和局部數據庫(LDB:Local Database)，如圖2所示。其中全局數據庫接受全局事務，把它分解為針對每個LDB的子事務后交給MOTM；MOTM負責把全局事務的所有子事務交予相應的LDB站點執(zhí)行，并負責維護全局事務，同時負責負荷平衡、安全管理等問題；LDB接受MOTM交下來的子事務并執(zhí)行相應的操作。異構的多數據庫系統(tǒng)把應用的表現邏輯、業(yè)務邏輯和資源的管理分離開來，在頂層為用戶提供了一個統(tǒng)一的視圖，用戶可以像使用一種數據庫一樣使用多庫系統(tǒng)，底層數據庫的分布和異構對頂層用戶是透明的。