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实时数据库实时数据库是数据库系统生长的一个分支，它适用于处置惩罚不停更新的快速变化的数据及具有时间限制的事务处置惩罚。实时数据库技术是实时系统和数据库技术相联合的产物。实时数据库最起初是基于先进控制和优化控制而泛起的，对数据的实时性要求比力高，因而实时、高效、稳定是实时数据库最关键的指标。早期实时数据库的观点即我们所说的内存数据库，其相当于数据中枢的作用，将厂级相互伶仃的DCS数据有效整合起来，在厂级应用中某个DCS的数据可为其他DCS的工艺算法提供数据支持，其有效解决了数据孤岛问题，拓展了DCS的功效，因而，实时数据库在先进控制和优化控制中起到了尤为重要的作用。

但早期的内存数据库并不能有效的解决实时数据的细时间粒度压缩存储，工业模型工具数值属性高度分类抽象，大容量数据的高效实时检索及处置惩罚等关键问题。而实时数据库在数据通信、数据组织、数据存储、数据检索、数据会见、数据处置惩罚、数据展现等方面的专业化及产物化，为构建基于大容量实时历史数据之上的分析应用提供了便捷稳定的数据支撑，使应用系统可以从更高更深条理充实使用名贵的生产实时历史数据。现在，实时数据库已广泛应用于电力、石油石化、交通、冶金、军工、环保等行业，是构建工业生产调理监控系统、指挥系统，生产实时历史数据中心的不行缺少的基础软件。

关系数据库关系数据库，是指接纳了关系模型来组织数据的数据库。关系模型是在1970年由IBM首先提出，在之后的几十年中，关系模型的观点获得了充实的生长并逐渐成为数据库架构的主流模型。简朴来说，关系模型指的就是二维表格模型，而一个关系型数据库就是由二维表及其之间的联系组成的一个数据组织。

关系型数据库有着以下特点：容易明白：二维表结构是很是贴近逻辑世界的一个观点，关系模型相对网状、条理等其他模型来说更容易明白。使用利便：通用的SQL语言使得操作关系型数据库很是利便，法式员甚至于数据治理员可以利便地在逻辑层面操作数据库，而完全不必明白其底层实现。

易于维护：富厚的完整性（实体完整性、参照完整性和用户界说的完整性）大大降低了数据冗余和数据纷歧致的概率。现在，关系数据库广泛应用于各个行业，用于构筑治理信息系统，如ERP，MIS，EAM等重要系统，是构建治理信息系统，存储及处置惩罚关系数据的不行缺少基础软件。两种数据库之间的一些差异? 数据的组织方式实时数据库可以简朴地明白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记载包罗一条测点的基本设置信息，如压缩偏差，破例偏差，测点形貌等。

用户可今后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。用户可今后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，这张表的另外的一个重要的字段就是数值字段，用来存储测点的收罗值，除了这些字段，还可以包罗数据的状态，数据质量字段等。

随着时间的变化，不停地将实时数据库中的实时数据举行压缩过滤，并更新磁盘历史数据文件中的内外的数据。用户可今后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凭据各个实体之间的关系来设计数据表的。

? 系统稳定性由于实时数据库记载的是和生产相关的数据，而且和时间相关，所以要求其必须能够长时间稳定运行，否则就会导致数据的丢失。现在一些实时数据库已经具有缓存数据的功效，当数据收罗机械和实时数据库服务器之间通信泛起故障时，可以把收罗到的数据缓存到当地，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，极大地保证了数据的完整性。而对于关系数据库来说，如果不是应用在关键业务，好比金融证券等，对稳定要求一般来说不是很高。

? 数据泉源针对差别的类型的企业，实时数据库的数据的泉源也不尽相同。主要泉源有DCS控制系统，数据收罗系统（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，而且大多数的数据都是数值型数据，好比设备或介质的压力、温度、流量、位置、电压、电流、功率等。关系数据库的泉源越发多样。

除了记载数值数据外，也记载形貌性的数据，如姓名家庭住址等信息。一般来说，实时数据库的数据泉源一般是设备。而关系数据库的数据泉源一般是来自于人。

? 数据压缩实时数据库因为存储的数据量很是大，好比要收罗10000点的数据，每5秒收罗一个数据，假设收罗的都是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，约莫675M的数据。由此可见数据量的庞大，而且占用磁盘的空间大，对数据的会见速度也会降低。因此各个数据库厂家多数开发出自己的数据压缩算法，对数据举行压缩。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，接纳huffman等经典的压缩算法；而有损压缩则更多地思量了工业实时数据的特征，而接纳的一些特殊舍点算法；二级压缩技术，则是同时使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。

现在比力著名的有损压缩算法,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力，以提高数据还原精度），这些算法原理都比力简朴。关系型数据库则不会对数据举行压缩。? 数据的会见方式实时数据库一般有以下3种方式会见数据1) 使用自己的API,这种方式效率最高也最简朴。

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相识的用户使用的。3) 使用Opc方式会见数据。

Opc是一种广泛使用的工业尺度，虽然效率不高，可是现在许多的厂家都支持。关系数据库会见数据的方式是通过结构化查询语言（SQL）来会见的。

? 应用领域历程控制系统是实时数据库系统最重要的应用领域之一.在生产装置运行历程中，实时数据库实时记载收罗装置的运行数据，随时掌握装置的运行状况，并通过对生产历程的关键数据的监控和分析，对泛起的问题实时处置惩罚，使生产的运行状态保持宁静平稳,当生产状况发生变化时可以实时作出反映；通过对影响原质料用量的历程监视以及对水电汽的用量的监测分析，可以实时发现问题，特别对生产调理人员来说，可以实时地平衡物料供应，淘汰单耗，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。大多数应用在治理方面，好比治理信息系统（MIS），客户关系治理（CRM）等。

? 客户端工具实时数据库由于现在并没有统一的尺度，各个实时数据库客户端工具基本上都是由厂商自己提供的，主要是数据展示工具，组态工具，治理工具等。因为主要是面向流程工业，所以实时数据库都带有组态和公布工具。关系数据库因为应用规模广泛，客户工具相当富厚。除了厂商提供的工具外，第三方软件厂商也可以为关系数据库厂商开发客户端工具。

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差别，可是现在实时数据库和关系数据库集成的趋势越来越显着。将生产治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，可以同时满足控制和治理的要求，真正成为治理控制一体化的平台。例如，现在大多行业均使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。

其中实时数据库处置惩罚并存储生产实时数据，关系数据库处置惩罚并存储业务关系数据。

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