亞控工業實時歷史數據庫平臺KingHistorian

—— 國內首款商品化工業實時數據庫

■ 概述

工業現場存在著海量過程數據，這些數據的并發存儲與查詢成為關系數據庫應用的瓶頸。亞控公司在2006年推出國內首款工業實時歷史數據庫KingHistorian，擁有完全自主知識產權的工業實時庫系統。工業實時數據庫的誕生，不僅能將分散的海量過程數據采集并存儲下來，解決了關系數據庫應用難題，該系統具備高性能、高可用的特點，包含數據采集層、數據倉儲層以及數據應用層，可高速完成現場海量實時數據的采集和存儲，通過大數據挖掘、分析賦能企業智能制造。“知過去，曉未來”，可以幫助用戶完成底層廣泛的生產過程數據整合，消除信息孤島，為企業將“數據轉化為信息”提供穩定可靠的數據支撐，有效地指導生產，提高生產效率，為企業智能制造添上翅膀。

KingHistorian自研發至今歷經過多次產品升級，陸續引入了國際領先的緩存池、線程池、旋轉門、帶尖峰死區壓縮、變化壓縮、整點壓縮等有損壓縮以及高性能的無損壓縮算法、數據趨勢、步進、線性、計算等查詢算法、嚴密的故障恢復算法等技術，已在南水北調工程、廈門金磚會議燈控項目、長慶油田項目、神東集團、中國燃氣、北京熱力、威海熱力項目建設上成功完成應用。

5000余個項目的成功實踐證明，KingHistorian數據庫擁有著世界頂平的技術水平及性能，其開放的數據訪問接口足以滿足不同層次人員的數據庫二次應用開發。

■ 產品特性

· 高性能

工業現場數據特點就是頻率高、數據量大、需要帶時間戳，每天產生上千GB的數據，不僅對采集能力的要求，還需要滿足海量數據快速存儲和極速查詢的要求。

- KingHistorian單臺服務器支持200萬點的數據點

- KingHistorian在線支持連續存儲，并達到60萬條記錄/秒的穩定存儲速度

- KingHistorian支持多種壓縮方式，壓縮比可達25%-95%

- KingHistorian單客戶端單點查詢速度可達80萬條記錄/秒

- KingHistorian穩定支持500個客戶端并發查詢，每秒可達2萬條記錄

· 可靠性

寶貴的過程數據，需要有良好、可靠的處理技術，KingHistorian全周期、多維度，保證數據完整可靠。

- 支持共享型和鏡像型冗余，支持容錯、超融合服務器，全周期保證數據完整可靠

- 支持采集、監控、存儲多級緩存續傳和冗余功能，多維度保證數據完整

- 支持數據在線備份，支持采集系統和監控數據的異地災備

- 支持讀寫分離，并且可透網閘、光閘，實現生產和辦公網數據分離

- 支持用戶與權限雙重安全管理，符合等保2.0三級軟件相關的安全性標準

- 支持審計功能，包括事件的時間、用戶、類型是否成功等信息，具有審計日志保護

- 代碼完全獨立開發，可斷進行產品升級，支持Windows神舟網信政府版、國產CPU、國產系統，國產PLC等，全供應鏈可控

· 豐富的接口

開放的接口是衡量一個數據庫是否好用的標準之一，可以方便數據融合共享，系統集成和二次開發，方便數據治理，打通信息孤島，提高數據的利用價值。

- KingHistorian提供豐富的數據訪問接口，如API ODBC、OLEDB（ADO）、JDBC、SDK（C++、JAVA、C#、VB、VBA）等

- KingHistorian提供符合SQL-92標準的SQL接口，并支持擴展的SQL語句

- KingHistorian提供JAVA、RESTful、WebService信息化接口也支持MQTT、 HTTP物聯網接口。支持跨平臺的數據訪問和操作

- KingHistorian提供150個以上API接口函數，支持接口定制

· 豐富的組件以及產品生態

- 可視化客戶端管理工具，可方便查看實時歷史數據，系統參數配置等

- 支持OPC采集器和IOServer采集器，支持電力、環保、樓宇、半導體等多行業標準通訊規約，支持主流設備、國內外PCL數據采集,擁有豐富的設備通訊協議庫，1500余個廠家、6000余種設備數據接入

- 計算組件KingCalculatio- 可提供大量通用的計算函數和計算框架，方便的對原始數據進行計算、統計、分析，助企業挖掘數據價值

- 計算分析組件KingSPC，可實時對生產過程作出可靠的評估，支持XBar-R、Xbar-S、I-MR控制圖、三階矩、排序分位圖、箱線圖、觀測點分布圖、頻率直方圖、帕累托圖等，并支持支持8個標準+4個自定義判異規則

- KingSCADA可以作為客戶端與工業實時庫無縫銜接

- KingFusion可作為工業實時庫的行業套件，目前已經有智慧水務、智慧供熱、智慧礦山、智慧油田等等管控一體的行業套件可供選擇

■ 產品功能

· 數據接入，互聯互通

- 廣泛的設備支持，支持1600余廠家、6000余種設備

- 支持DNP、MQTT，OPC、RESTful、電力、環保等標準協議

- 支持定制開發設備驅動

- 支持采集第三方系統數據接入

- 提供多種冗余方案，支持數據端點續傳

- 分布式部署，滿足多種應用場景

· 極速性能，高效穩定

- 單臺服務器支持800萬點數據點，可支持10年以上數據連續存儲

- 支持300萬條/秒海量存儲和500萬條/秒高速讀取

- 單客戶端單節點支持600萬條/秒查詢速度，穩定支持5000個客戶端并發查詢

- 支持實時庫和歷史庫分離，支持1000萬點位實時查詢、80w條/秒歷史查詢

- 提供實時、歷史、報警、事件、登錄、校時等全方位數據服務

- 支持SPC實時分析、歷史分析、預警互動功能，實現科學的數據分析

- 支持畫面回放，可更直觀方便發現和處理異常數據

· 高效壓縮，特征記憶

- 支持多種壓縮技術，壓縮比可達40:1

- 采集器壓縮，在采集變量數據時，可以選擇不同的壓縮方式對數據進行壓縮處理

- 數據庫備份壓縮，數據庫備份可實現無損壓縮，減少數據的存儲空間

- 數據存儲壓縮，支持變化壓縮、死區壓縮、旋轉門壓縮、整點壓縮數據等壓縮方式，有效解決特殊數據記錄問題，極大的降低數據占用硬盤空間

· 計算分析，數據賦能

- 隨著數字經濟時代的到來，數據規模不斷增加，面臨海量數據的分析處理，越來越多的應用依賴數據分析來挖掘數據的價值，KingHistorian有獨立的計算組件，提供大量通用的計算函數和計算框架，通過計算引擎很方便的對原始數據進行計算、統計、分析，助企業挖掘數據價值。

· 接口開放，滿足需求

- 提供多種外部設備和平臺多種編程開發語言接口，包括Java、NodeJS、C/C++、C#VB、VBA

- 支持SQL訪問，如ODBC、JDBC、OLEDB（ADO）等，支持標準SQL-92語句

- 支持標準的OPC DA2.05和OPC HDA1.20協議

- 支持標準MQTT、WebService、Restful API等通用協議

- 支持API定制開發，支持150個以上API接口函數

- 支持主流關系庫、時序庫，SCADA實時數據轉發和歷史數據的遷移

· 安全可靠，自主可控

- 軟件支持共享型和鏡像型冗余，全周期保證數據完整可靠

- 支持采集、監控、存儲多級緩存續傳和冗余功能，多維度保證數據完整

- 支持多對一數據鏡像，并且可透網閘、光閘，實現生產和辦公網數據分離

- 跨平臺應用，支持Windows、Linux（含國產信創系統）操作系統，全供應鏈可用

- 支持采集和監控數據的異地災備、容錯、超融合服務器，滿足事務管理ACID強一致性特性

- 支持加密傳輸，基于角色的訪問控制，符合RBAC模型

- 軟件自主安全可控，滿足等保2.0三級要求，從研發、升級、維護全程可控

- 通過了國家工業控制系統與產品安全質量監督檢驗測試和認證

· 全棧組態，易學易用

- 全組態式開發，項目可以快速開發、升級、改造和維護

- “拖拉拽”開發，門檻低，易學易用

- 基于模型的開發方式，快速迭代、遷移，可復用性強

- 分布式部署，支持CS/BS客戶端

- 全程可視化開發組件，展示多樣，場景更豐富