南大通用GBase資料庫在國家石油天然氣管網集團有限公司的應用

基於國產資料庫的國家管網應用系統

背景

國家管網公司是大型石油能源企業，主要提供管道運輸、倉儲服務、裝備進口、技術進出口等服務，負責全國油氣幹線管道、部分儲氣調峰設施的投資建設，幹線管道互聯互通及與社會管道聯通，負責原油、成品油、天然氣的管道輸送，並統一負責全國油氣幹線管網執行排程，定期向社會公開剩餘管輸和儲存能力等。

過去長期以來，國家管網資訊化系統的基礎軟體大量採用國外產品。為了應對國際形勢的千變萬化的複雜局面，考慮到國家安全戰略，國家管網對資訊化系統研發、應用提出安全自主可控、安全可信的 100% 國產化系統的新發展要求。基於這種需求下，國家管網的資訊化系統，包括基礎設施、作業系統、資料庫系統及應用系統（如： SCADA ）將逐步實現國產化。

國家管網以前大部分資訊化應用都是以 oracle 、 mysql 、 SQL Server 資料庫為基礎開發的，這些國外產品在歷史階段起到了對管網的資訊化支撐。但隨著時代的變遷及國產化資料庫技術及服務的進一步發展，國家管網已經逐步使用國產化資料庫取代這些國外資料庫。替換完成後，國產資料庫在效能、穩定性、擴充套件性、安全性都取得滿意結果。

國產化方案及特點

南大通用 GBase 8s ，為國家管網提供了高效能、高可用、高穩定的資料庫服務，同時，南大通用還為管網提供了國產化資料庫特有的類似 Oracle RAC 的雙活 SSC 共享儲存部署模式 .

以下是採用南大通用資料庫系統實現的替代案例：  

• IP 資源管理系統

• 資料標準體系及公共資料編碼平臺

• 內宣平臺

• 人力資源管理系統。

• 中俄東線蘇皖管道及陝京二線 PCS 專案

• 國家石油天然氣管網貴州管網專案雲霧首站工程

• 國家管網中俄東線南段（安平 - 泰安）專案

• 國家管網港棗線（棗莊 - 大港）輸油管線專案

GBase 8s SSC 叢集通過共享儲存 SSC 高可用機制解決不同的節點組之間資料更新傳輸，即實現資料在主備節點組之間的同步。 GBase 8s SSC 叢集分可部署多個節點， GBase 8s SSC 主節點在接到資料更新請求後，通過 refresh 操作，完成本地記憶體資料庫節點資料的更新；同時 GBase 8s SSC 備節點通過共享儲存傳送資料更新邏輯日誌，之後 GBase 8s SSC 備節點從共享儲存取得資料更新邏輯日誌之後，會對下一個 GBase 8s SSC 備節點執行同樣的 refresh 操作，從而實現主備 GBase 8s 資料庫組之間的同步。由於共享儲存與節點採用高速的專用光纖儲存網路連線，所以能夠實現高效的實時的資料更新同步效果，保證主備機之間的資料一致性，並且通過共享儲存的資料永久化儲存，可保證系統故障後恢復。

GBase 8s SSC 叢集架構示意如下：

 

SSC 具有以下三個特點，包括：

• SSC 基於 LSN 在輔節點上把共享邏輯日誌恢復到緩衝區；

• 提交成功後，邏輯日誌持久化儲存在共享儲存中，即使 Primary 故障後，也不會造成事務丟失。

• 故障切換效率高， SSC 在主節點失敗後進行故障切換的時間通常在毫秒級別。

國家管網國產化資料庫替換價值

南大通用 GBase 8s ，已經在國家管網的多個實時事務性業務提供支援，實現國產化資料庫對國外資料庫的替換。

其資料庫替代方案主要優勢有：

最高安全等級

GBase 8s 通過了等保四級、商密、電科院等標準的相關測試，並獲得了相關的資質，具有資料保密、許可權控制、抗攻擊、使用者行為追蹤等安全功能；支援通訊、資料存取全過程的加解密功能，支援軟體加密、密碼卡加密，支援三權分立等。

金融級高可用

GBase 8s 自帶豐富的高可用軟體元件，支援同城主備容災叢集（同城 HAC ）、異地災備叢集（遠端 HAC ）等高可用解決方案，故障秒級切換，高可用等級 99.999% 。支援兩地三中心高可用部署，遠端容災距離可達 1000 公里以上。

共享儲存叢集

GBase 8s 支援共享儲存叢集，解決使用者關鍵業務中非常關心的資料高可用問題，支援故障自動秒級切換。叢集支援節點數達 128 個，使用者可通過增加叢集節點數，實現讀效能近線性提升。

SQL 語法廣泛相容

GBase 8s 長期持續完善主流資料庫語法相容，支援更廣泛的、與多種主流資料庫語法相容的 SQL 使用方法，最大限度的複用使用者和開發人員的資料庫經驗，降低產品使用門檻。

完備的國產生態

GBase 8s 已完成對全部國產平臺的深度適配工作，支援鯤鵬、飛騰、龍芯、申威、兆芯、海光等系列的 CPU 。已完成國產作業系統的適配，包括統信 UOS 、麒麟、普華、凝思磐石、萬里紅、中科方德、浪潮 K-UX 等。

方便遷移

GBase 8s 為客戶提供了多層次的遷移能力支援。 GBase 8s 內建了多達 150 項主流資料庫相容語法，滿足應用的無更改遷移需求。 GBase 8s 提供了多種遷移工具和實時同步工具，為應用遷移及試執行過程中的業務準確性及穩定性保駕護航。

經濟

南大通用 GBase 產品國產化商用產品，採購價格低於國外商用產品、高於開源產品，綜合價效比最高；在維護方面，南大通用提供最充分的售後服務保證，但人件費價格低於國外商用產品，並且產品比較開源更加成熟，不需要投入過大人力維護。