GMS氣體管理系統(tǒng)需求

1、GM充體管理系統(tǒng)系統(tǒng)需求調(diào)控中心二零一四年六月1、編寫目的本文檔將全面仔細的描述 GMS氣體管理系統(tǒng)需求分析說明和數(shù)據(jù)要求說 明。本文檔是GM灰體管理系統(tǒng)開發(fā)工作的依據(jù)，也是用戶將來檢驗GMSK體管 理系統(tǒng)的是否達標的依據(jù)。1隨著公司場站與線路投產(chǎn)數(shù)量的大幅增加，公司調(diào)控中心與市場部有 關計劃、銷售、結(jié)算等類型數(shù)據(jù)處理工作量大，開發(fā)GM我體管理系統(tǒng)有助于幫 助優(yōu)化數(shù)據(jù)處理流程，通過層層審核把關，杜絕氣量統(tǒng)計過程中的人為失誤， 提 高工作效率。2GMSK體管理系統(tǒng)的根本用戶：某某省天然氣開展某某調(diào)度中心，場 站與市場部。2系統(tǒng)需求說明GMSK體管理系統(tǒng)的開發(fā)是為了完成以下目標：.由原來手工處理，

2、傳輸數(shù)據(jù)改為通過計算機通訊處理，傳輸數(shù)據(jù)，以提 高工作效率。.通過氣體計量需求的制定更科學的對各場站以與管線的輸氣進展管理。.由原來文件式的存儲數(shù)據(jù)方式，改為后臺數(shù)據(jù)庫的存儲方式。增加了數(shù) 據(jù)的安全性的同時，省去業(yè)務人員手工整理表格的繁瑣操作。.通過全面的報表和圖形功能，讓業(yè)務人員更科學和實時的了解各個場站 以與管線的輸氣供氣情況。.將原來手工上報審批輸氣量的方式改為網(wǎng)上申報審核的方式，中報、批 準信息與時反應至調(diào)度界面。其中場站進展初步審核，對原始數(shù)據(jù)的準 確性負責，調(diào)控中心對于場站產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)進展管理，場站原始數(shù)據(jù) 的修改必須通過調(diào)控中心。.能夠同時錄入場站的溫度、壓力、流量等各種具體生

3、產(chǎn)信息，并能夠通 過計算算出線路與管線的輸氣特點，給出輸氣建議，并可以根據(jù)調(diào)控中 心與市場部對于數(shù)據(jù)的不同要求，自定義生成各類報表。.系統(tǒng)具備web發(fā)布功能，訪問采用C/S或B/S方式，下游用戶可以通過 權(quán)限管理登陸氣量中報界面。.系統(tǒng)必須有相應的安全特性，通訊組網(wǎng)需要考慮未來生產(chǎn)系統(tǒng)web的需求。.系統(tǒng)硬件架構(gòu)要有冗余特性，采用虛擬 IP、心跳幀等技術完成數(shù)據(jù)的熱備功能用戶與角色1系統(tǒng)管理員：管理系統(tǒng)用戶、角色與權(quán)限，保證系統(tǒng)正常運行。2場站工作人員：申報本場站每日的氣體計量計劃；錄入本場站每日的氣體實際交接量；錄入本場站的氣體壓力、溫度等生產(chǎn)數(shù)據(jù)；維護場站各類設備配置項；查詢本場站的供氣輸

4、氣情況。3市場部人員：審核場站的氣體計量計劃；對管線內(nèi)可調(diào)配的氣量進展分配。4調(diào)度中心工作人員：查詢輸氣過程中各類重要參數(shù)，智能監(jiān)控輸氣的各個環(huán)節(jié)。通過自定義報表以與圖形功能，根據(jù)自身需要實時查詢?nèi)我粫r間段內(nèi)一個站或多 個站的輸氣情況。根據(jù)實際需要選擇相應參數(shù)型內(nèi)各類報表以與圖形并打??；維護各個場站，管線以與下游渠道的信息。系統(tǒng)功能劃分GMSK體管理系統(tǒng)將才用BS架構(gòu)，分為氣量管理，設備管理，數(shù)據(jù)管理，場 站管理，管線管理，系統(tǒng)管理6大功能模塊，每個模塊中又有相應實現(xiàn)其功能的 子模塊如如下圖所示。氣惇管理系統(tǒng)管線管理系統(tǒng)瞥理T據(jù)柔道管理刪除瞥繡修改管線添加管線有色管理用戶警理場站管理確認氣=計

5、劃管道氣=分查詢數(shù)相錄入數(shù)/下游渠道管理刪除場站修改痢站添加的站修改設自刊除設備添加祓耆添加瞳板管理修改設備摸板膽除設備模板3功能需求規(guī)定3.1系統(tǒng)總用例圖系統(tǒng)總用例圖如下所示，參與者包括調(diào)度中心，市場部以與場站系統(tǒng)管理員由 調(diào)度中心人員擔任。一二三轉(zhuǎn)二三3.2.1系統(tǒng)管理模塊用例圖系統(tǒng)管理模塊j一 一 lII*-三工- rnr*x.i x.f y、d、 . 、LtfiJJi i乏省去二窖翠申m余宅阿宜埋見 t一一 器初營盤筆天&_ 一一_niriBTa_同麟. 普通S戶SSBC11.用戶管理：1添加用戶：系統(tǒng)管理員負責添加用戶，在界面輸入用戶信息和密碼后提交，如果無重復用戶 名如此成功提交。

6、2刪除用戶：系統(tǒng)管理員負責刪除用戶，再系統(tǒng)提示確認后，完成提交操作，刪除用戶成功。3修改用戶權(quán)限：系統(tǒng)管理員負責修改用戶權(quán)限，可以將對用戶現(xiàn)有的角色進展添加和刪除。4修改用戶屬性：系統(tǒng)管理員負責修改用戶屬性，可以修改用戶部門，職務等屬性。5修改密碼：系統(tǒng)管理員可以修改任一用戶密碼。 普通用戶在輸入自己原密碼后，可以修改自 身密碼。2.角色管理：(1)添加角色系統(tǒng)管理員負責添加系統(tǒng)角色，每個角色可對應一個或多個功能模塊。(2)刪除角色系統(tǒng)管理員負責刪除角色，冉系統(tǒng)提示確認后，完成操作。(3)修改角色系統(tǒng)管理員負責修改角色，可以對每個角色所能覆蓋的功能進展添加或者 刪除。. . 7 . . .-.

7、 JL M人氣量贏交接氣量數(shù)據(jù)1:小，：j一 一 一x3.3.1數(shù)據(jù)管理模塊用例圖3.確認氣量計劃市場部人員在場站人員提交了該場站當天的氣量計劃后，使用此功能進展氣量計劃確實認，如果對氣量數(shù)據(jù)有疑問，可以退回到場站人員重新錄入提交。4.管道存量分配該功能可以通過系統(tǒng)對于線路能夠根據(jù)線路的實際運行情況，計算出相應的管道存儲氣量，能夠調(diào)節(jié)的氣量，并給出相應的調(diào)節(jié)區(qū)間，此數(shù)據(jù)提供應市 場部的界面中，由市場部進展氣量統(tǒng)計分配。3.4場站管理模塊場站管理模塊用例圖系統(tǒng)管理員查詢場站d口場站下游供氣渠道管理V普通用戶修改場站刪除場站添加下游供氣商修改下濟供氣商刪除下鏘供氣商參與者該模塊的參與者為系統(tǒng)管理員

8、與一般用戶。功能描述.查詢場站：該功能所有用戶均可使用，可以在頁面中查詢到天然氣公司所有場站信息，包括 場站的上游接氣渠道信息，下游供氣渠道信息，以與場站的位置，設立時間等其 他屬性。.添加場站：由系統(tǒng)管理員負責添加場站，添加場站時除添加場站的名稱，地點，設立時間等 屬性時，還需要可以對上游進氣以與下游輸氣的渠道進展關聯(lián)。.修改場站：由系統(tǒng)管理員負責修改場站，除可以修改場站的根本屬性外，還可以修改場站上游接氣以與下游送氣的渠道。.刪除場站：由系統(tǒng)管理員負責刪除場站，刪除場站前系統(tǒng)會提示需要解除與上下游 管線以與供氣商的關聯(lián)關系。系統(tǒng)確認被刪除場站已經(jīng)無上下游關聯(lián)關系 后，成功完成刪除操作.下游

9、用戶管理(1)添加下游用戶：由系統(tǒng)管理員負責添加下游用戶, 在界面上完成屬性填寫后提交，系 統(tǒng)判斷是否已有該供氣商，判定為新供氣商如此完成添加操作。并且需要 與上游場站關聯(lián)。(2)修改下游用戶:由系統(tǒng)管理員負責修改下游用戶，可以修改其屬性以與關聯(lián)場站。(3)刪除下游用戶：由系統(tǒng)管理員負責刪除下游用戶，點擊刪除按鈕后，系統(tǒng)提示需確 認，確認后完成刪除下游用戶操作，并同時刪除與上游場站關聯(lián)。3.5管線管理模塊用例圖F線管理模談條沉呂.在貝卜不密渠循管住HT修改案道參與者該模塊的參與者為系統(tǒng)管理員與一般用戶功能描述.查詢管線系統(tǒng)管理員與一般用戶均可使用查詢管線功能，在該功能界面中可以查詢到公司 各個

10、管線的具體信息以與各個管線的上下游關系。.添加管線系統(tǒng)管理員以與授權(quán)用戶負責添加管線功能，在完成管線根本信息提交并填寫 后，系統(tǒng)轉(zhuǎn)跳到添加管線上下游關系頁面如果此時上下游渠道信息還未建立可 以跳過此步驟，完成與上下游關系關聯(lián)后，操作完成。.修改管線系統(tǒng)管理員以與授權(quán)用戶負責修改管線功能， 可以對管線的屬性以與上下游關聯(lián) 關系進展修改。.刪除管線系統(tǒng)管理員以與授權(quán)用戶負責刪除管線功能， 在完成確認刪除操作后，可成功刪 除管線，并同時刪除該管線的上下游關聯(lián)關系。(1)添加渠道系統(tǒng)管理員以與授權(quán)用戶負責此功能，該功能可以添加管線的上下游 渠道信息，并且與管線關聯(lián)。(2)修改渠道系統(tǒng)管理員以與授權(quán)用戶

11、負責此功能，該功能可以對管線的上下游渠 道屬性以與關聯(lián)關系進展修改。(3)刪除渠道系統(tǒng)管理員以與授權(quán)用戶負責此功能，刪除渠道后被刪除渠道的上下 游關聯(lián)關系也將被刪除。3.6設備管理模塊3.6.1用例圖上器計即便塊參與者該模塊的參與者為系統(tǒng)管理員或者系統(tǒng)管理員授權(quán)用戶以與一般用戶功能描述該功能所有用戶可使用，該功能可以查詢天然氣公司各個場站的所有設備的屬性 以與關聯(lián)關系。該功能系統(tǒng)管理員以與授權(quán)用戶可使用，可以同坐制作模板的方式實現(xiàn)添加一種 新類型的設備。該功能系統(tǒng)管理員以與授權(quán)用戶可使用，可以對已有的設備模板進展修改，比如修改設備屬性名稱，修改設備屬性單位，增加設備屬性等。該功能系統(tǒng)管理員以與

12、授權(quán)用戶可使用，可以刪除現(xiàn)有的設備模板，刪除模板后 也會把屬于該模板的設備全部刪除。該功能系統(tǒng)管理員以與授權(quán)用戶可使用，可以在現(xiàn)有設備模板的根底上添加新的設備。同時該設備可以關聯(lián)到具體的管線以與場站。該功能系統(tǒng)管理員以與授權(quán)用戶可使用，可以對已錄入設備的屬性進展修改。該功能系統(tǒng)管理員以與授權(quán)用戶可使用，可以對已錄入設備進展刪除。在系統(tǒng)提16 / 27示確認并按下確認按鈕后，完成刪除操作。3.7數(shù)據(jù)管理模塊3.7.1用例圖普通用戶查詢數(shù)據(jù)自定義根表自定義圖形3.7.2參與者該模塊的參與者為普通用戶3.7.3功能描述所有用戶都可以使用此功能，可以通過改變查詢條件查詢?nèi)我粫r間段內(nèi)， 一個或 多個場站

13、，一條或多條管線的氣量，溫度，壓力等數(shù)據(jù)。所有用戶都可以使用此功能，可以通過改變查詢條件生成任一時間段內(nèi)， 一個或多個場站，一條或多條管線的氣量，溫度，壓力等數(shù)據(jù)報表，并提供打印功能。所有用戶都可以使用此功能，可以通過改變查詢條件生成任一時間段內(nèi)，一個 或多個場站，一條或多條管線的氣量，溫度，壓力等數(shù)據(jù)折線圖，餅狀圖，并提 供打印功能。規(guī)定系統(tǒng)部署需求系統(tǒng)部署架構(gòu)丑?系雷啊/-：一EETV 三 2.前端代理服務器設置兩臺臺代理服務器，用于接收請求并做負載均衡處理keepalived 和 haproxy 兩款軟件。技術上適使用web服務器死機,Keepalived的作用是檢測web服務器的狀態(tài)，

14、如果有或工作出現(xiàn)故障，Keepalived將檢測到，并將有故障的 web服務器從系統(tǒng)中剔 除，當web服務器工作正常后Keepalived自動將web服務器參加到服務器群中， 這些工作全部自動完成，不需要人工干預，需要人工做的只是修復故障的web服務器。HAProxy提供高可用性、負載均衡以與基于 TCP HTT的用的代 理，支持 虛擬主機，它是免費、快速并且可靠的一種解決方案。HAProxy運行在當前的 硬件上，可以支持數(shù)以萬計的并發(fā)連接。并且它的運行模式使得它可以很簡單安 全的整合進當前的架構(gòu)中，同時可以保護web服務器不被暴露到網(wǎng)絡上。利用Haproxy對多臺 WEE務器進展負債，再利用

15、 keepalived 對Haproxy進展監(jiān)控，從而使系統(tǒng)具有高可用的負債均衡功能，將請求均衡的分配到后臺 WEEB務器的同時，通過對故障 WE眼務器的剔除保證系統(tǒng)的可用性。. WEES艮務器GMS氣體管理系統(tǒng)擬使用兩臺 WEEK務器，中間件容器為輕量級的應用服務器apache tomcat 7.x。通過前端的 haproxy 分發(fā)請求后，做出響應。.數(shù)據(jù)庫GMS氣體管理系統(tǒng)擬使用兩臺數(shù)據(jù)庫服務器，數(shù)據(jù)庫軟件擬使用關系型數(shù)據(jù) 庫軟件MySqb MySQL勺高可用，由一對互為主從的 MySQL務器組成，平時只 有主庫提供服務，備庫不提供服務。當主庫停止服務時，服務自動切換到備庫。主備庫通過雙向

16、復制，保證數(shù)據(jù)一致性。主備庫以VIP對外統(tǒng)一服務接口。MySQL 對外服務接口的 VIP,由Keepalived來實現(xiàn)心跳檢查和動態(tài)漂移。因此 MySQL 和Keepalived部署在同一臺服務器上.4.1.2系統(tǒng)硬件需求CPUK數(shù)：2個內(nèi)存：8G磁盤容量：100G指令集：X86操作系統(tǒng)：LinuxCPUg數(shù)：4個內(nèi)存：8G磁盤容量：200G指令集：X86操作系統(tǒng)：LinuxCPUg數(shù)：4個內(nèi)存：8G磁盤容量：500G指令集：X86操作系統(tǒng)：Linux系統(tǒng)開發(fā)框架系統(tǒng)開發(fā)采用MVCB架，即模型Model、視圖View和控制器Controller。頁面局部使用JSP動態(tài)網(wǎng)頁技術標準，CSS框架使

17、用基于JQuery框架開發(fā)的 Bootstrap。JavaScript 使用 JQuery。后臺使用輕量級的控制反轉(zhuǎn)IOC和面向切面AOP的容器框架Spring ,以 與基于SQLM射支持Java和 NET勺持久層框架ibtais 。系統(tǒng)開發(fā)工具GMS氣體管理系統(tǒng)的集成開發(fā)環(huán)境擬使用Eclipse。 JDK版本擬采用jrockit1.6 0系統(tǒng)可靠性web層可靠性WEEg通過前置keepalived+haproxy代理服務器的方式實現(xiàn)高可靠性，并且可 以通過增加WEE務器的方式提高 WEES面的可用性。用戶請求到經(jīng)過DNSK務 器解析到VIP后，將請求分發(fā)到Haproxyl服務器，Haprox

18、y將請求通過輪詢的 方式將請求均衡的分發(fā)給后端兩臺 WEBR務器。如果KeepAlive檢測到Haproxy Master無法訪問,如此將 VIP漂移到HaProxy 2服務器,止匕時HaProxy 2負責 分發(fā)用戶請求道后端兩臺 WEEB務器。v p在麗臺 HaProxv 黑移空現(xiàn)為hbpto兩場主機時詔索分發(fā)覆乩 虛妙出Fqw出 主村環(huán)需求三發(fā)模式數(shù)據(jù)庫層可靠性 數(shù)據(jù)庫層通過一組互為主從關系的 MySql服務器實現(xiàn)高可用性。如如下圖所示,KeepAlived分別安裝在兩臺DB主機上，共用一個VIP,默認以DB1為主服務器,此時請求會分發(fā)到主服務器 DB1,如果keepAlive檢測到DB1

19、出現(xiàn)問題，如此VIP 漂移到從服務器DB2上，此時請求分發(fā)到DB2服務器上。數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)一致性由 MySql配置主從同步實現(xiàn)。用小占士替田克先麓存定用面H占系統(tǒng)可擴展性系統(tǒng)功能的可擴展性GMS以采用插件式系統(tǒng)架構(gòu)設計，任何一個系統(tǒng)功能模塊都用插件的方式進展開 發(fā)，提高通用功能模塊的的重用性。 各個功能進展獨立開發(fā)，相互之間不存在依 賴性，使每個單獨的功能都能夠單獨運行。 需要對功能進展擴展時，直接在架構(gòu) 中開發(fā)新的功能模塊即可。處理請求能力的可擴展性GMSS用HAPROXY+KEEPALIVED式實現(xiàn)負載均衡以與系統(tǒng) HA需要擴展 WEB 端處理能力時，只需要增加部署WEB艮務器，然后配置HAPROXY與KEEPALIVED 使其參加集群即可。GM或用白是KEEPALIVED+MYSQ隊模式的數(shù)據(jù)庫H既構(gòu)?？梢詫⒅鲝哪Ｊ秸{(diào)整為多主模式對數(shù)據(jù)庫層面的性能進展擴展，具體架構(gòu)如如下圖所示。一臺 MySQL Master負責處理寫請求，通過異步的方式將寫入的數(shù)據(jù)同步到其他負責處理讀請求的MySQL Slave服務器。SlaseWrit 白 sClient Dwta4AR&pl