基于虚拟化技术的电厂弱电集成系统.pdf

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1、中图分类号：TP319文献标志码：B文章编号：2095—641X(2016)09—0081—08DOh1O16543／j2095—641×electricpowerict201609016基于虚拟化技术的电厂弱电集成系统杜石存，田沛。许红彬。1华北电力大学自动化系，河北保定071003；2．；~-it：省发电过程仿真与优化控制工程技术研究中心，河北保定0710033．河北横丰发电有限责任公司，河北衡水053000)摘要：随着“工业4．0”概念的逐步推广及电厂信息化建设的不断发展，基于IP网络的弱电系统已广泛应用于电厂的生产运行中。为了解决各系统间信息共享程度低造成的“信息孤岛”、

2、数据中心服务器数量激增为机房环境带来的巨大压力及硬件利用率低下等问题，文章通过搭建集成系统网络，利用基于端口的VLAN划分实现前端设备／客户端与虚拟服务器互访。然后构建以KVM虚拟化技术为基础的OpenStack电厂私有云，并借助GlusterFS实现分布式存储，最终达到节省基建投资、提高设备利用率、实现信息统一管理的目的。关键词：虚拟化技术；电厂弱电集成系统；OpenStack私有云；VLAN划分；GlusterFS分布式存储埘系统分圩史垭维护仅牦【f、『／J，li1_川较I0引言”对_【述川．小迎由‘J尢中勺rJrIP的IJ‘刺电网络州物成，J¨血过jJ端『I的c乜J制收·“

3、厂‘分JI。’’．发电、ll小VLANlj分实现交换饥川，降低{Iij险，步入『f场济n0轨道，众多}厂』通过逐步他J施综合f『；私仃数Il心录川KVMJ息系统水提综合济效fllIi场范，『1‘J，(Kernel—basedVii·iualMachine)J、}rlf匕技仓Ijj、僻息系统(ManagementInfornlationSystem，拟圩0，减少什箭的他Jtl，抛尚利Jtl：利⋯MIS)、f‘控价息系统(SupervisoryInformationOpenVSwitch啦拟交换饥署私仃z-／Ij、J网，J：啦Systemol’PlantLevel，SIS)、频JI1

4、_]．系统、fJ禁系j以}】}{驽与rfl『通：ff}助Glustei‘FS分J=艾fI-统、报警系统广泛JIIU的牛，：运，IIt，系统栽通廉价仃储设备．f{、]址rJ池，撼建设能化数j’：,IA厂的求II溢迎。f1系统数城j建投资；数据lt心的‘、、r终J

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6、系统集成指以钟：机和IfjJ化综，＼n纯fIIJ6史f个币lJJ}】半f存30％～58％i行．资f·浪J,L-础，将米棚刈弛、的设街、功能f¨n、等勾赀；没箭教I，『勺增7J』】×l『机J0濉J、电源、·州、度等个卡¨7火联、州、统一的系统．观资源J0境条什tlt：术rI人J／J¨。；从僻理部J2-Ifl木说，干¨高女殳锊理基金项目：河北肖电力勘测设计院科技项目“信息集成系统1．2KVM虚拟化在电厂的应用研究”KVM是基¨～的／,~41；(YL．功能怂}『J始化系电力信息与通信技术2016年第14卷第9期．．．．⋯．．⋯⋯．．”一。．⋯⋯⋯⋯⋯ELECTRICP0WERICT统硬

7、件以支持虚拟机的运行，是一种綦于标准x86硬件的全虚拟化解决方案Isl_、KVM寄措架构如1所示_叱一⋯—圈幽圈图2传统系统网络布置Fig．2Traditionalsystemnetworklayout图1KVM寄居架构Fig．1KVMhostedarchitecture好处是减少了管线建设投资，且系统后期升级方便，可扩展性大大增加。改进系统网络布置如图3所示1．3开源OpenStackOpenStack是由Rackspace公司和NASA合门禁服务器视频服务器报警服务器作发起的开源软件项目，能够控制和管理数据中心的计算、存储和网络等资源。OpenStack由Nova、Swift

8、、Glance、Keystone、Neutron、Cinder、Horizon毒一＼接入层核心层交选堡星等7个部分组成[6】，所有模块之间均通过标准化的API来实现服务的调用，其底层虚拟化技术选择幽KVM作为虚拟机监视器。1．4G1usterFS分布式文件系统GlusterFS开源分布式文件系统借助IP网络将图3改进系统网络布置物理分散的普通廉价存储资源聚集在一起，强大的Fig．3Improvedsystemnetworklayout横向扩展能力可支持TB／PB级存储及数干个客户