实时数据库和关系数据库的设计特点

实时数据库可以简洁地理解为它是这样的数据库由测点信息库、实时数据库、历史数据库三个数据库组成测点信息库含有一个测点基本信息字段的一张表，这个表以测点标签作为关键字，对应一条测点基本信息的纪录包含一条测点的基本配置信息，如压缩偏差、例外偏差、测点描述等，用户可从今数据库中查询测点的基本信息实时数据库是内存快照数据库，反映了生产实时数据的时间戳、数值、质量等秒级变化用户可从今数据库中查询生产实时数据的实时数据值（值，时间戳，质量）历史数据库是含有一个以测点名称字段和时间字段为关键字的一张表，这张表的此外一个重要字段就是数值字段，用来存储测点的采集值，除了这些字段，还可以包含数据的状态，数据质量字段等随着时间的变化，不断地将实时数据库中的实时数据进行压缩过滤，并更新磁盘历史数据文件中的表里的数据用户可从今数据库中查询生产实时数据的历史样本值或历史插值数据而对于关系数据库则是依据各个实体之间的关系来设计数据表的

2、系统高牢靠设计由于实时数据库纪录的是和生产相关的数据，并且和时间相关，所以要求其必需能够长时间稳定运行，否则就会导致数据的丢失目前一些实时数据库已经具有缓存数据的功能，当数据采集机器和实时数据库服务器之间通信消失故障时，可以把采集到的数据缓存到本地，当通信恢复正常后，把缓存的数据写入到实时数据库服务器中，此外两台实时数据库可以设置为冗余来提高牢靠性而对于关系数据库来说，假如在关键业务，比如电信金融等，多数采纳计算机集群形式来提高牢靠性的设计

3、数据来源针对不同的类型的企业，实时数据库的数据的来源也不尽相同主要来源有DCS掌握系统、数据采集系统SCADA、手工录入、关系数据库等这些数据的主要特点就是都和生产直接相关，并且大多数的数据都是数值型数据，比如设施或介质的压力、温度、流量、位置、电压、电流、功率等关系数据库的来源更加多样，除了纪录数值数据外，也纪录描述性的数据，如姓名家庭住址等信息一般来说，实时数据库的数据来源一般是设施而关系数据库的数据来源一般是来自于人的录入

4、数据压缩实时数据库由于存储的数据量特别大，比如要采集10000点的数据，每5秒采集一个数据，假设采集的都是32位浮点数，那么一天的数据量仅数值属性不含时间属性就是10000*60/5*60*24*4/1024=675000K大约675M的数据由此可见数据量的浩大，而且占用磁盘的空间大，对数据的访问速度也会降低因此各个数据库厂家大都开发出自己的数据压缩算法，对数据进行压缩常用的压缩算法可以分为三类无损压缩，有损压缩，二级压缩其中，无损压缩一般以通用压缩理论为基础，实行huffman等经典的压缩算法；而有损压缩则更多地考虑了工业实时数据的特征，而实行的一些特殊舍点算法；二级压缩技术，则是同时采用了这两种数据压缩技术实时数据库的无损压缩以通用压缩理论为基础目前比较闻名的有损压缩算法，有常用的旋转门压缩算法，以及一些变通压缩算法如在旋转门算法基础上改用二次均方差作为偏差比较，以提高数据还原精度，这些算法原理都比较简洁关系型数据库则不会对数据进行压缩实时数据库一般有以下3种方式访问数据1使用自己的API这种方式效率最高也最简洁2使用ODBC或者OLEDB这种方式不大常用，主要是给那些刚刚接触实时数据库或者以前对关系型数据库了解的用户使用的3使用Opc方式访问数据Opc是一种广泛使用的工业标准，虽然效率不高，但是目前许多的厂家都支持关系数据库访问数据的方式是通过结构化查询语言SQL来访问的

6、应用领域过程掌握系统是实时数据库系统最重要的应用领域之一.在生产装置运行过程中，实时数据库实时纪录采集装置的运行数据，随时把握装置的运行状况，并通过对生产过程的关键数据的监控和分析，对消失的问题准时处理，使生产的运行状态保持平安平稳，当生产状况发生变化时可以准时作出反映；通过对影响原材料用量的过程监视以及对水电汽的用量的监测分析，可以准时发觉问题，特殊对生产调度人员来说，可以准时地平衡物料供应削减单耗，提高经济效益而关系数据库的应用则广泛的多，在各行各业基本都可以见到大多数应用在管理方面，比如管理信息系统MIS客户关系管理CRM等

7、两种数据库之间的集成趋势虽然实时数据库和关系数据库有着许多的不同，但是目前实时数据库和关系数据库集成的趋势越来越明显将生产管理信息系统中使用的关系数据库和实时数据库集成到一起，可以同时满意掌握和管理的要求，真正成为管理掌握一体化的平台例如，目前大多行业均采用实时数据库与关系数据库作为基础数据库软件构建监控中心及数据中心的基础数据库其中实时数据库处理并存储生产实时数据，关系数据库处理并存储业务关系数据。