国网安徽电力信息通信分公司 安徽合肥 210000
摘要：经过一、二、三期建设，通信管理系统现已覆盖三、四级以上骨干传输网，具备数据采集自动上报以及空间资源的录入等功能，实现了全面管理已接入通信网络资源以及实时告警的监控，保证了流程正常运作，提高了通信管理人员对通信资源管理效率。鉴于此，本文主要分析备调TMS系统设计。
关键词：备调TMS系统；设计；对策
1、网络建设的必要性
根据国家电网公司生产技术改造原则7.3.1.2不满足备用调度体系和信息灾备体系建设要求的，优先进行通信网络的容灾改造。
根据《关于加强国家电网备用调度建设的通知》（国家电网调〔2008〕812号）要求，开展信通备调建设是确保电网备调发挥作用的重要基础设施，并将进一步提升电网备用调度通信系统可靠运行保障水平。
公司的发展和电网运行高度依赖于信息通信系统。通信网作为公司第二张“实体网”，与电网耦合度日益紧密，通信业务故障容忍度不断降低，一旦通信网发生中断、业务延迟、异常波动等故障，电网的实时采集、控制、调度、指挥均无法正常进行，电网将面临巨大的安全风险。信通调度作为信息通信网络的生产核心和监控指挥中心，发挥了调度监视、信息发布、应急处置核心作用。信通调度若仍以单一调度模式存在，难以在突发事件发生时，持续不间断的发挥实时监视和调度指挥职能。
对于TMS系统而言，持续稳定的运行是关键，各种自然灾害（地震、台风、火灾、水灾等），服务的中断（电力中断、网络中断等），IT系统故障（IT设备硬件、软件故障），人员错误操作，恶意攻击（黑客、病毒），以及恐怖袭击等都会对TMS系统产生影响。建立TMS系统异地灾备是对灾害的超前预防和对信息的前瞻性管理，体现着公司信息化工作理念的进步和发展。开展TMS系统异地灾备建设工作，将实现公司系统TMS系统数据的实时备份和一体化调度，提升了通信系统安全稳定的运行。
因此，为有效抵御各类风险，持续支撑保障电网信息通信业务不间断运行，亟需加强信通备调建设。
2、建设规模
在备调新部署一套TMS同步系统，建设完成后，在生产系统和灾备系统之间建立数据库主备关系，备调应用独立部署、配置同步更新，通过追踪生产端TMS运行状态，在生产端服务正常的情况下，备调TMS数据库处于待命状态；在生产端服务状态发生变化的第一时间启用备调TMS各服务，延续TMS的所有业务功能，确保业务系统7*24小时持续稳定运行。确保信息系统的稳定可靠，提升系统抗风险能力，有效的提高公司TMS系统的抗干扰和损坏能力。
3、备调TMS系统设计分析
3.1、技术架构
本方案的目标是实现TMS系统备调建设，利用数据库复制技术实现Oracle数据库同步。使用基于卷复制的技术方式实现应用层实时同步。当生产TMS系统发生故障，无法对外提供服务时，备调可以接管所有的业务，确保业务系统持续对外提供服务。
架构说明：
（1）接入层
在备调出口旁挂全局负载均衡设备，进行用户访问接入与流量调度。
用户流量按照策略调度到各应用服务器。
（2）网络层
在备调配置汇聚交换机，并接入到现有的核心交换机上，作为TMS系统的物理汇聚交换点。
备调与省公司主调使用现有的信息内网互联。省调机房网络架构保持不变。
（3）应用层
应用服务层采用与生产环境1：1硬件配比方式，使用基于操作系统的卷复制方式实现应用实时同步。
（4）数据库层
备调数据库层架构与生产端保持一致，采用RAC架构，作为备用数据库服务器，正常状态下处于mount状态。当生产端数据库出现异常或灾难事件时，可以直接切换为Open状态，作为生产库提供业务访问。
（5）数据复制层
采用数据库复制技术将省调生产库实时复制到备库。
（6）采集层
在备调配置2台采集服务器，采集的数据通过正向隔离装置将数据传到应用服务器处理。
3.2、数据同步建设
（1）架构设计
主、备调各部署一套TMS系统，通过数据同步复制软件实现数据同步复制。
TMS数据同步复制软件功能最主要功能是冗灾、数据保护、故障恢复。保障信息系统数据级层源端、灾备端业务数据完整、一致、可用的目标。
远程数据冗灾，本地有个生产数据库，同时建立一个异地的数据系统作为应急数据库存，该系统是本地关键应用数据的一个实时复制。在本地数据及整个应用系统出现灾难时，系统至少在异地保存有一份可用的关键业务的数据。生产主机向生产数据库写数据时，通过实时复制并在应急数据库中写入相同的数据，实现数据进行增量同步。主、备系统间通过一条高速网络通道互联（数据通信网络，带宽要求200Mb/s以上）。当主用系统出现故障时，切换到备用系统。
当生产数据库由于计划中断或非计划中断而变得不可用时，通过数据库同步复制软件实现生产库与灾备库的主备切换，切换后自动建立反向复制关系。紧急运行期间数据实时同步至生产库。生产端恢复、检修完毕后，通过数据库同步复制进行回切操作，数据回写。
自动间隔检测及其解决方案，如果主数据库与备用数据库之间的连接丢失（例如，由于网络问题），则在主数据库上生成的重做数据将无法发送到备用数据库上。一旦重新建立连接，需自动检测丢失的存档日志序列（或间隔），并将必要的存档日志自动传输到备用数据库中。备用数据库将重新与主数据库同步，而无需管理员的任何手动干预。
（2）切换机制
在系统使用过程中主用数据库发生异常而停止工作时，同步软件监测到这一状态后，会检测备用数据库服务器是否正常运行，若备用数据库服务器运行正常，则让备用数据库服务器将TMS数据服务进行激活并接管，与此同时备用应用服务器上的系统后台服务将依次启动，无需做修改配置等额外操作。由于数据为实时同步，备用数据库服务器与主用数据库中数据内容完全一致，所以当系统切换到备机后，备机上会呈现原主机工作前的所有数据，对系统的操作不会带来数据丢失和配置需校对的问题。
（3）性能指标
备调建设完成后，主、备调只有一端激活，数据实时同步，当主调发生故障时，备调数据服务自动激活。备调应用服务需在30分钟内自动启动完成。采集服务需人工在30分钟内启动完成，主、备调采集服务，均能采集专业网管主、备调数据，TMS主、备调采集服务只有一端处于激活状态，TMS采集服务需能判断所采集的专业网管主、备调服务状态，采集专业网管处理激活状态的网管数据，最终完成备调接管。
（4）性能指标
备调建设完成后，主、备调只有一端激活，数据实时同步，当主调发生故障时，备调数据服务自动激活。备调应用服务需在30分钟内自动启动完成。采集服务需人工在30分钟内启动完成，主、备调采集服务，均能采集专业网管主、备调数据，TMS主、备调采集服务只有一端处于激活状态，TMS采集服务需能判断所采集的专业网管主、备调服务状态，采集专业网管处理激活状态的网管数据，最终完成备调接管。
3.4、运行场景设计
整个备调系统系统，根据其所处的生命状态周期，可以将它划分为日常阶段、切换阶段、紧急运营阶段、回切阶段和演练阶段。
日常运行阶段：TMS备调系统处于日常运行阶段只要实现以下功能：1）TMS生产系统正常运行；2）通过数据同步复制产品实现TMSOracle数据库向灾备端的实时复制；3）初始化后，处于实时复制状态，接管时建立反向复制关系并启动至读写状态4）指导切换流程。
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