数控监控系统中数据库系统的研究
第3期2013年3月
组合机床与自动化加工技术
Modular Machine Tool ＆Automatic Manufacturing Technique
No．3Mar．2013
文章编号：1001－2265（2013）03－0070－04
收稿日期：2012－08－31
*基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金资助课题（20120172110026）
作者简介：徐凡（1988—），男，湖北孝感人，华南理工大学自动化科学与工程学院硕士，主要从事数控系统研究等，
（E －mail ）xf_u_an@126．com ；通讯作者：黄道平（1961—），男，广东龙川人，华南理工大学教授，博士，主要从事智能检测与智能控制等，（E －mail ）audhuang @scut．edu．cn 。
数控监控系统中数据库系统的研究
*
徐
凡，黄道平，刘少君
（华南理工大学自动化科学与工程学院，广州510640）
摘要：基于以太网的数控群集监控系统中，为保存每台数控系统的报警信息和加工信息等，在监控系统
中建立数据库系统。在对数控群集监控系统的需求与特点进行分析的基础上，提出了一种跨平台的数据库系统解决方案。该方案主要包括网络传输、数据处理和人机交互界面三大部分。网络文件传输的软件体系采用C /S 结构，数据库管理系统采用MySQL ，整个数据库系统使用Python 语言进行开发。用Python 连接MySQL ，对获取的数据进行处理，将处理结果显示到人机交互界面上，效果较好。关键词：数控群集监控；数据库；Python ；MySQL 中图分类号：TH165；TP391文献标识码：A The Research of Database System in CNC Monitoring System
XU Fan ，HUANG Dao-ping ，LIU Shao-jun
（Department of Automation Science and Engineering ，South China University of Technology ，Guangzhou 510640，China ）
Abstract ：To save messages ，such as warn message and work message ，of the CNC Cluster Monitoring system based on Ethernet ，Establish an database system in moniteoring system．On the study of the needs and features of the monitoring system ，proposed a solution of muti-platform database system．The solu-tion includes 3parts ：network transmission ，data processing ，man machine interface．Adopt C /S model as the network transmission software structure ，MySQL as the DBMS and Python as the language to de-velop the whole database system．Use Python to link MySQL ，then to process the data gotten from MySQL ，and then to show the processing result on the GUI．
Key words ：CNC cluster monitoring ；database ；Python ；MySQL
0引言随着我国经济的发展和工业化程度的提高，在工业领域，人力资源成本越来越高，而数控机床的长远成本低，且效率高，数控机床的应用越来越普遍。对于数控机床，监控系统非常重要。数控监控系统使操作者能够在安全的位置同时管理多台数控机
床，有利于提高生产效率［1］
。而数据库系统是监控系统的重要环节，能保存监控中的重要数据，以便查询、统计与分析。因此，数据库系统对于数控系统的重要意义也就不言而喻。
当前，我国有大量的小型工厂企业使用数控机床，他们需要廉价实用监控系统。本课题所研究的数据库系统是某数控远程监控系统的重要组成部分，该监控系统正是针对小型工厂企业的这种需求。
1
需求分析及开发工具选型
1.1
需求分析
本数据库系统用于数控监控系统，两者有交互的
需求。一方面，监控系统需要将一些重要数据保存到数据库中；另一方面，监控系统需要读取数据库里面的
数据。当然，
在监控系统没有开启的情况下，用户也能够启动数据库系统，以查看里面的数据。因此，数据库系统要既可以独立运行，又可以被监控系统调用，而且，还要有一个供用户操作的界面，将数据显示给用户。
本数据库系统用于保存数控系统的报警信息、加工信息等。根据调研，一般情况下，一台数控机床一个月产生的报警信息，多则超过800条，少则不到100条。一台监控机同时监控的数控机床一般为十
几台到三十台，考虑10年之内的情况，一台监控机的数据库累计保存的信息量大约为10万到50万条。因此，它是一个中型的数据库系统。
本数据库系统用于工控软件，对稳定性有一定的要求。另外，还要求它能跨平台运行，即能在Win-dows和Linux系统上运行。
综上所述，本数据库系统应满足这些要求：①有方便的GUI，将数据显示给用户；②能支持数十万条记录，稳定性好；③跨平台，兼容Windows和Linux。
1.2工具包和模块的选型
本数控监控系统也是用Python开发的。所以，本数据库系统的开发语言选用Python。Python的突出优点是灵活易用、开发效率高，缺点是执行效率低［2］。本系统没有庞大的计算量或循环，对执行效率要求不高，但出于经济性的考虑，希望开发周期尽量短。再者，Python拥有丰富的第三方库和接口，包括数据库和GUI。所以，Python很适合开发本系统。
GUI工具包的选型：Python提供多种GUI工具包，常用的有Tkinter、PyQt、wxPython、PyGTK，对应的GUI库分别为Tcl/Tk、Qt、wxWidgets、GTK+。Tkinter 是Python的标准GUI工具包，其突出特点是小巧，但对表格的支持性很差。pyGTK在Linux上很流行，但对Windows支持性较差。PyQt和wxPython都是跨平台，但wxPython功能更强大，对表格的支持性更好［3］。所以GUI工具包选择wxPython。
1.3数据库管理系统的选型
本数据库系统选择关系型数据库。出于减少经济成本的考虑，优先选择开源或免费的DBMS，包括MySQL、PostgreSQL和SQLite。SQLite适用于小型数据库系统，很难支持数十万条的记录。MySQL和PostgreSQL都很优秀，但在速度和稳定性方面，Post-greSQL不如MySQL。而且，MySQL跨平台，开发工具和文档都很丰富［4］，故DBMS选择MySQL。
2数据库设计
2.1概念结构与逻辑结构的设计
（1）初步设计
工业生产中，安全非常重要。因此数控系统运行期间的报警信息是需要保存在数据库中的，报警信息包含信息发生的时间、信息类别、信息内容。工业生产也很重视生产效率，数控机床每天加工的工件数量等信息也要保存，加工信息包含加工日期和加工工件的种类，而其种类由对应的数控系统执行的nc文件决定。因此，数据库包含两个表，对应如下两个实体：
报警信息（报警信息编号，机床名称，日期，时刻，信息类别，信息内容）
加工信息（加工信息编号，机床名称，日期，加工文件，加工数量）
（2）关系模式的规范化
初步设计的关系模式有一个问题，即，如果非主属性“机床名称”有更新，报警信息和加工信息都有随之更改，这一点需要改进，以减少函数依赖，使关系模式符合3NF［5］。在此，将非主属性“机床名称”分离出来，单独作为一个实体。改进后的关系模式有三个实体，如下：
数控机床（数控系统编号，机床名称）
报警信息（报警信息编号，日期，时刻，信息类别，信息内容）
加工信息（加工信息编号，日期，加工文件，加工数量）
2.2设计结果的实施
MySQL Workbench是针对MySQL的可视化的数据库设计软件，它提供可视化设计、模型建立、以及数据库管理功能［6］。图1是使用MySQL Workbench设计的本数据库的E-R图，然后将其导出为sql脚本，在MySQL命令行下运行该脚本，即可建立数据库系统
。
图1数据库E-R图
3网络传输的设计
本数据库系统用于数控监控系统，将监控系统获得的信息保存起来，包括报警信息和加工信息。一台数控机床的加工信息每天只有几条，报警信息占绝大部分。因此，主要考虑报警信息的网络传输的设计。网络传输的设计主要有两方面的问题，一是数控系统与监控系统运行不同步所导致的信息传送问题，二是信息文件的管理。
3.1信息传送问题
监控系统与数控系统之间用于网络通信的功能
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2013年3月徐凡，等：数控监控系统中数据库系统的研究
是使用Python的socket模块开发的。监控系统可以实时获取信息，但如果监控系统没有开启，或者数控系统和监控系统之间的socket连接错误，就无法获取信息。因此，数控系统需要将信息保存到文件，当监控系统开启且连接正常时，将文件发送到监控系统。监控系统已有实时获取信息的功能，只需保存到数据库即可，需要设计的是非实时获取信息的情况，即文件传输，具体过程如下：
①数控系统把信息向监控系统发送并保存到文本文件。②监控系统开启且连接正常时，首先比较数控系统与监控系统上的信息文件是否一致，若不一致，就传送信息文件到监控系统。采用MD5校验码进行比较［7］。③解析文件，获取上次解析之后新增的信息，将新的信息保存到数据库。
3.2信息文件的管理问题
为便于在数控系统上也可查看信息，信息文件传送成功后也不删除，而是保留。数控系统不断地将信息写到文本文件，日积月累，文件必将越来越，打开文件回消耗大量内存，因此需将信息写到多个文件，但文件太多也不便于管理。因此，将一个月的信息保存到一个文本文件时比较合适的。每次传输文件，都会有重复的信息，每次把文件中的信息写入数据库之前，都要进行检查，而实时获取的信息则不用检查。
3.3网络结构的设计与实现
本监控系统中的数控机限制在40台以下，规模较小，且只在局域网中。网络中只有数控系统运行情况的数据，数据量不大，且数据简单。故本系统的网络架构选择C/S结构，即客户端/服务器结构［1］。服务器端的部分代码如下：
class sendfile：
def__init__（self，IP，port）：
self．net=Network（）
…
self．lock=threading．RLock（）
def startsendfile（self，filelist，chkmd5）：
self．sendfilelist=filelist
self．CHKMD5=chkmd5
…
send_thread=threading．Thread（target=self．sendallfile，name="sendfile"）
send_thread．setDaemon（True）
send_thread．start（）
…
4数据处理功能的设计
4.1条件查询
查询功能是最基本和最重要的。借助Python的MySQLdb模块，对表格进行where条件查询。MySQLdb模块是Python用于连接MySQL数据库的第三方库［8］。
首先根据用户配置的表格每一列的筛选条件，生成相应的字符串，然后通过逻辑“and”组合起来，得到完整的where子句字符串。再加上select子句字符串，就可以得到形如“select…from…where…”的sql语句字符串。通过MySQLdb使MySQL执行该语句，并返回查询结果。
4.2统计
很多时候，用户希望从宏观的角度去了解信息统计情况。因此，数据的统计功能也很重要。
对于报警信息表，本系统从日期和类别两个维度对信息数量进行统计，而对于加工信息表，统计的维度则是日期和加工程序。对于按日期变化的统计，系统提供折线图和柱形图。对于按类别或加工程序变化的统计，系统提供饼图和柱形图。主要讨论报警信息的统计情况。
使用MySQLdb模块count关键字对信息数量统计，与上面的查询相比，只是将sql语句字符串中的“select…”换成了“select count（*）”。对于按日期（类别/加工程序）统计，将where子句中的date项限定在某一天，通过循环，就可以得到某一个时间段中每天信息数量的情况。而对于按类别或加工程序统计，则是将where子句中的type或ncfile项限定在某一类别，通过循环，得到每种类别信息数量的情况。
使用Python的Matplotlib模块进行统计图的绘制。Matplotlib是Python最著名的绘图库，其命令执行方式与matlab相似［9］。首先用pyplot．figure（）方法初始化一幅图的实例，用add_subplot（）添加子图。对于按日期变化的折线图，使用plot_date（）方法导入x轴和y轴数据的列表；对于柱形图，使用bar（）方法导入x轴和y轴数据的列表；对于饼图，使用pie （）方法数量和标签列表。图2是一个由Matplotlib 生成的折线图的示例
。
图2折线统计图
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·组合机床与自动化加工技术第3期
4.3数据导出
当然，用户可能会需要更加强大的处理功能，但这些功能并不常用，况且，如果用户需要进行更细致的数据分析，可以使用专业的数据分析软件。本数据库系统只需将表格中的数据导出，有用户自行选择如何进行分析。因此，本数据库系统还开发了导出数据的功能，即，将数据导出保存到xls文件。
由于本系统要求在windows平台和Linux平台上都能运行，因此数据导出功能需支持MS office Ex-cel和OpenOffice Calc。pyExcelerator为python提供操作MS office Excel和OpenOffice Calc文件的接口，非常适合数据导出功能的开发。xlrd/xlwt是对py-Excelerator的封装，xlrd只提供读电子表格的功能，而xlwt只写表格［10］。本系统只需要写xls文件，故只使用xlwt。
使用xlwt导出表格时，首先使用Workbook（）初始化一个book对象，添加一个sheet，然后循环对这个sheet的每一行进行写数据，最后保存即可。
5图形用户界面的设计
系统的界面采用wxPython实现，wxPython是它是Python对wxWidgets跨平台GUI工具库的绑定［11］。界面的主体部分是表格，基于wx．grid．Py-GridTableBase控件实现。表格的每一列对应数据库中表的每一列。
对于报警信息表，界面上表格的列分别是日期、时刻、类别和信息内容；对于加工信息表，界面上表格的列分别是日期、加工文件、数量。信息内容对应的控件是搜索框，使用wx．SearchCtrl控件实现。数量使用两个wx．lib．intctrl．IntCtrl控件实现数量范围的选择。其他项对应的控件是下拉选择框，使用wx．Choice控件实现。每个都绑定相应的查询操作。
日期的下拉选项包括某一年、某一个月、一个日期范围、多个日期、多个月份、全部。时刻的下拉选项包括某一个时刻范围、全部。类别（加工文件）的下拉选项包括某一个类别（加工文件）、多个类别（加工文件）、全部。
系统的主界面如图3所示
。
图3系统主界面
6结束语
本数据库系统，能够实时保存数控系统的报警
信息、加工信息等，并提供全面的查询功能，使用户
能快速准确的获知数控系统的运行情况。本系统还
对各类数据进行多种方式的统计，使用户对数控系
统的稳定性和效率有了量化的指标。使用跨平台、
开源的Python和MySQL，使系统成本低且具备跨平
台能力，能同时运行于Linux和Windows，具备很好
的经济效益。
［参考文献］
［1］冯志坚．跨平台数控远程群集监控系统的研究与开发
［D］．广州：华南理工大学，2011．
［2］（美）Mark Lutz著，李军，刘红伟译．Python学习手册第
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［3］（挪）Magnus Lie Hetland著，司维，曾军崴，谭颖华译．Py-
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［4］（奥）Michael Kofler著，杨晓
云，王建桥，杨涛等译．
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［5］狄文辉．数据库原理与应用
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社，2008．
［6］http：//www．mysql．com/prod-
ucts/workbench/
［7］http：//docs．python．org/librar-
y/md5．html
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［9］http：//matplotlib．sourceforge．
net/
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Application Development
Cookbook［M］．Birming-
ham：Packt Publish Ltd，
2010．（编辑赵蓉）
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·2013年3月徐凡，等：数控监控系统中数据库系统的研究
数据库安全运维监控
点击文章中飘蓝词可直接进入官网查看 数据库安全运维监控 随着大家对安全运维监控意识的提高，数据库安全运维成为企业关注的重点。数据库大流量、高并发、高相应的业务需求，同时也对运维人员的运维重点和运维能力提出更高挑战。对此，风城云码软件技术作为专业的运维软件提供商，为广大用户及合作伙伴提供更好的数据库安全运维监控产品及解决方案，以此解决用户的数据库安全运维监控问题。 数据库安全运维监控系统哪家好？ 南京风城云码软件技术有限公司是获得国家工信部认定的“双软”企业，具有专业的软件开发与生产资质。多年来专业从事IT运维监控产品及大数据平台下网络安全审计产品研发。开发团队主要由留学归国软件开发人员及管理专家领衔组成，聚集了一批软件专家、技术专家和行业专家，依托海外技术优势，使开发的软件产品在技术创新及应用领域始终保持在领域上向前发展。 目前公司软件研发部门绝大部分为大学本科及以上学历；团队中拥有系统架构师、软件工程师、中级软件工程师、专业测试人员；服务项目覆盖用户需求分析、系统设计、代码开发、测试、系统实施、人员培训、运维整个信息化过程，并具有多个项目并行开发的能力。 自公司成立已来，本团队一直从事IT系统运维管理以及网络信息安全审计产品的开发，同时在电力、制造行业及政府部门的信息化、智能化系统的开发及信息安全系统的开发中有所建树；在企事业协同办公管理、各类异构系统的数据交换与集成（企业总线ESB）、电力行业软件系统架构设计、电网大数据量采集和数据分析、电能质量PQDF算法解析等应用方面拥有丰富开发的经验。特别在网络信息安全、IT应用系统的智能化安全监控领域具有独特的技术优势和深厚的技术储备。近年来随着企业的不断发展和技术的不断更新，公司的开发团队正在拓展更多业务范围和更新的技术应用。 数据库安全运维监控，对IT资源集中监控系统实现网络、应用服务器、业务系统、各类主机资源和安全设备等的监控，建立对各类IT资源的各类运行参数的采集、分析、设备故障发现和故障解决流程。
污染源在线监控站点基础数据库系统
佛山市水质自动监测系统软件开发项目 一、项目名称 佛山市水质自动监测系统软件开发项目 二、项目范围 软件开发和数据对接 三、项目建设背景为加强对江河水质的监控并及时掌握水质情况，2006 年建设了水环境质量自动监测网络，其中，全市已建成7 个水质自动监测站，拟建3 个，监测项目达14 项，水环境质量自动监测网能实时对全市主要江河水源地和跨界断面水质进行监控。水站建成后由于分布地方不同，收集各站点的信息比较麻烦，环境管理人员不能及时掌握各水站的水质监测情况，因此急需建设一套水质自动监测系统，把各水站监测的各主要江河水质数据在系统上表现出来。 同时，2004 年我局建设了污染源在线监控系统，该系统实时监控我市重点污染源排污状况，包括废水重点污染源和省控制废气重点污染源企业。为进一步扩展系统将地表水自动监测站监测数据纳入系统监控，要求在此平台基础上开发水质自动监测系统，把各水站监测的各主要江河水质数据在环境信息管理平台上表现出来，为环境管理和环境决策提供有效信息。 四、各水站点运行及建设概况 1、水站建设现状
截至2008 年4 月，佛山市境内已建成水质自动监测子站共7 个，包括位于禅城区沙口站，顺德区陈村潭村站、伦教羊额站、龙江杨滘站、均安七滘站、容桂穗香围站，以及省环保局投资建设的位于三水区青岐站。拟建水质自动监测站共3 个，包括即将建成的位于 南海区小塘站、计划年内兴建的位于高明区富湾站和位于三水区大塘站。 2、监测项目目前沙口水质自动监测站监测项目包括水温、pH 值、溶解氧、电导率、浊度、高锰酸盐指数、氨氮、总磷、总有机 碳等9 项。年内新增包括硬度、酚、氰化物、总砷、镉、六价铬、 镍等7 项监测项目。 位于顺德区5 个水质自动监测站监测项目相同，包括pH 值、溶解氧、电导率、浊度、高锰酸盐指数、硬度、酚、氟化物、硝酸盐氮、氨氮、总磷、氰化物及总砷等14 项。 三水区青岐站监测项目包括水温、pH 值、溶解氧、电导率、 浊度、高锰酸盐指数、氟化物、氨氮、总磷、氰化物等10 项。 在建南海区小塘站监测项目包括水温、pH 值、溶解氧、电导率、浊度、高锰酸盐指数、氟化物、氨氮、总氮、总磷、
污染源在线监控站点基础数据库系统
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四、各水站点运行及建设概况 1、水站建设现状 截至2008 年4 月，佛山市境内已建成水质自动监测子 站共7 个，包括位于禅城区沙口站，顺德区陈村潭村站、伦教羊额站、龙江杨滘站、均安七滘站、容桂穗香围站，以及省环保局投资建设的位于三水区青岐站。拟建水质自动监测站共3 个，包括即将建成的位于南海区小塘站、计划年内兴建的位于高明区富湾站和位于三水区大塘站。 2、监测项目 目前沙口水质自动监测站监测项目包括水温、pH 值、 溶解氧、电导率、浊度、高锰酸盐指数、氨氮、总磷、总有机碳等9 项。年内新增包括硬度、酚、氰化物、总砷、镉、六价铬、镍等7 项 监测项目。 位于顺德区5 个水质自动监测站监测项目相同，包括 pH 值、溶解氧、电导率、浊度、高锰酸盐指数、硬度、酚、 氟化物、硝酸盐氮、氨氮、总磷、氰化物及总砷等14 项。 三水区青岐站监测项目包括水温、pH 值、溶解氧、电 氰化物 等10 项。 在建南海区小塘站监测项目包括水温、pH 值、溶解氧、
视频监控系统设计方案
网络监控系统设计方案
导读：本次设计方案中，视频监控系统分为如下几个部分，每部分的基本功能和组成如下： (一) 前端视频数据采集部分：通过网络摄像机实现对各个监控区域的图像采集；前端视频数据 采集设备包括红外一体化网络摄像机、网络半球、网络智能球、高清网络摄像机、立杆、墙挂支 架等设备。
视频监控总体设计 1.1. 网络视频监控系统组成 本次设计方案中，视频监控系统分为如下几个部分，每部分的基本功能和组成如下： (一) 前端视频数据采集部分：通过网络摄像机实现对各个监控区域的图像采集；前端 视频数据采集设备包括红外一体化网络摄像机、网络半球、网络智能球、高清网络摄像机、 立杆、墙挂支架等设备。 (二) 视频数据传输部分：通过超五类双绞线、室外 4 芯室外多模铠装光缆、光电转换 设备和网络交换机等设备组成转发视频图像数据的传输网络， 并通过传输网络将图像数据从 前端监控设备传送到后端监控中心进行视频显示和存储， 主要设备和线材包括： 网络交换机、 光电转换设备、超五类双绞线、室外铠装光缆等。 (三) 视频监控中心部分：视频监控中心是将前端采集的视频图像信息通过软件解码， 转化为图像信号传送到监视器上， 形成直观图像信息并且显示出来， 同时对视频信息按照存 储策略进行存储。通过网络监控中心管理平台对整个系统进行统一操作、配置、管理，其中 主要设备网络监控中心管理平台、监控录像主机、大尺寸电视等设备。 (四) 监控终端部份：监控终端主要功能是监看实时视频画面、查询回放录像、抓拍图 像、手动录像，主要包括监控客户端、多路视频解码器。 1.2. 监控系统拓扑图
基于Web的远程监控与数据采集系统
第32卷第4期电子科技大学学报V ol.32 No.4 2003年8月 Journal of UEST of China Aug. 2003 基于Web的远程监控与数据采集系统 陈 新* (郑州轻工业学院信息与控制工程系郑州 450002) 【摘要】分析了监控系统的发展趋势，提出了一种基于Web技术的远程监控与数据采集系统的设计方案。Web 数据库采用ASP技术实现，远程智能终端采用单片机系统实现，用户可以通过浏览器实现对现场设备状态的监控。 该设计方案在实现铁路供水监控系统中取得了成功，通过控制网和Internet的结合，实现了集控制、管理、信息、 网络于一体的企业综合自动化。 关键词监控系统; Web数据库; 服务器; ASP技术 中图分类号TP277 文献标识码 A Application of Long Distance Supervisory Control and Data Acquisition System Based on Web Chen Xin (Dept. of Information and Controlling Eng., Zhengzhou Inst. of Light Ind., Zhengzhou 450002) Abstract In this paper, the development trend and the general significance of the supervisory control system is analyzed, and also a design project of water supply’s supervisory control and data acquisition system based on Web is introduced. The Web database adopts ASP technology to realize, and the long distance intelligent terminal uses MCU system. The user can supervise and control the water supply’s equipments though the browser. The design has met with success in the system of railway water supply’s supervisory control. Though the combination between control network and Internet, the corporation can achieve its automation with control, management, information and network together. Key words supervisory control system; Web database; service; ASP technology 监控系统是集计算机技术、控制技术、网络技术为一体的高新技术产品，具有控制功能强、操作简便和可靠性高等特点，可以方便地用于工业装置的生产控制和经营管理。监控技术经过了单机监控系统、集中式监控系统和网络范围内的远程监控三个发展阶段。远程监控是指本地计算机通过网络系统对远端的控制系统进行监测和控制[1]，其中基于Web的远程监控与数据采集(Supervisory Control and Data Acquisition, SCADA)模式成为当前监控系统的发展趋势[2]。同时，随着社会的发展，人们对水利供应、电力供应、环境监测、城市燃气供应、集中供热以及银行防盗等系统的正常运行提出了更高的要求。以上系统的特点是站点分布较为分散，而站点的正常运行又极为重要。以铁路沿线供水为例，其供水站点的分布很广，传统的人工现场监控浪费人力物力，效率低下，所以研制开发低成本、高可靠性、配置灵活，适用范围广的远程监控系统具有普遍的意义和实用价值。本文结合某铁路局沿线供水监控项目，开发了基于Web的远程监控与数据采集的系统方案。 1 系统整体说明 基于Web的远程监控系统可分为现场监控(智能终端)、监控中心(包括通信模块、数据库服务器、Web服 2002年11月12日收稿 * 男 43岁硕士副教授主要从事过程控制方面的研究
数据库性能监控分析系统的设计与实现
—105— 数据库性能监控分析系统的设计与实现 王 娜，宿红毅，白 琳，王 鑫，郝子昭 (北京理工大学计算机科学与工程系，北京 100081) 摘 要：在讨论Oracle 体系结构和性能优化的基础上介绍了一个基于J2EE 的数据库性能监控和分析系统(DMI)的总体设计思想及其部分实现。 关键词：性能优化；Oracle ；实时监控；JMS ；RMI Design and Realization of Database Performance Monitoring and Analyzing System WANG Na, SU Hongyi, BAI Lin, WANG Xin, HAO Zizhao (Dept. of Computer Science and Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081) 【Abstract 】This paper presents the design and part of implementation of a database performance monitoring and analyzing system (DMI) based on J2EE with discussing the architecture and performance optimizing of Oracle. 【Key words 】Performance optimizing; Oracle; Real-time monitoring; JMS; RMI 计 算 机 工 程Computer Engineering 第31卷 第24期 Vol.31 № 24 2005年12月 December 2005 ·软件技术与数据库· 文章编号：1000—3428(2005)24—0105—03 文献标识码：A 中图分类号：TP311.13 随着数据库应用的不断深入和扩大，数据库中的数据量迅速增长，数据操作也越来越复杂，数据库工作效率逐渐下降。因此，实施对数据库的管理维护、性能调优越来越受到广大数据库管理员(DBA)的关注和重视。虽然目前各种数据库产品本身也提供了大量功能强大的性能监控和调试工具，如Oracle 的OEM 、Performance Manager 、Capacity Planer 等，来帮助数据库管理人员对数据库性能进行调整、优化，但遗憾的是，精通掌握这些工具并能通过它们来有效地分析数据库性能状态，进而合理配置数据库以调整其性能也十分困难。因此开发一个简单高效的数据库性能监控管理工具来辅助DBA 对数据库进行性能分析调优成为数据库应用不断扩展的需要。 针对这种情况，本文结合业界先进的数据库管理经验，开发了Database Management Insight(DMI)——一个简单、实用、方便、安全的数据库监控管理平台。它可以有效地辅助数据库管理人员对数据库进行性能优化，确保数据库正常、平滑、高效地运转。DMI 可以监控Oracle 、Sybase 、DB2等数据库，本文以Oracle 为例来对该系统进行阐述。 1 总体设计 1.1 Oracle 的结构和性能优化 数据库优化的目的是更改系统的一个或多个组件，使其满足一个或多个目标的过程。对Oracle 数据库来说，优化是进行合理的资源配置，达到组件之间的均衡以改善其性能，即增加吞吐量、提高响应时间。数据库性能优化要考虑到系统的各个组成部分，由图1可以看出，Oracle 应用系统主要包含以下几个部分[1]： (1)用户进程和服务器进程 用户进程是SQL 语句的提出者，服务器进程则负责执行由用户进程传递过来的SQL 语句，与SGA 区交互。用户进程和服务器进程是数据库性能调整的一个重要方面，尤其是当用户的数量随着时间的推移而 不断增大时，建立与数据库的重复性临时连接的Web 应用系统会导致性能下降[2]。 (2)Oracle 实例 一个Oracle 实例是存储结构和后台进程的组合体。其中，SGA 是用来存放所有数据库进程共享的数据和控制信息的存储区域，当数据库一启动，SGA 就立即占有服务器的内存空间。SGA 中的库高速缓存、字典高速缓存、数据高速缓存、日志缓冲区以及大缓冲池和Java 池等组件的大小对系统性能有极大的影响，它们直接影响磁盘I/O 的频率，从而影响数据库效率[3]。实施性能优化时应注意DB_CACHE_SIZE 、SHARED_POOL_SIZE 、LOG_BUFFER 、LARGE_POOL_SIZE 和JAVA_POOL_SIZE 这几个参数的值，如果配置不合理会造成系统资源的极大浪费。 图 1 Oracle 体系结构 基金项目：武器装备预研项目 作者简介：王 娜(1981—)，女，硕士生，主研方向：计算机网络与分布式处理；宿红毅，副教授；白 琳、王 鑫、郝子昭，硕士生 收稿日期：2004-10-28 E-mail ：sdbzwn@https://www.360docs.net/doc/2217589878.html,
气象实时数据库服务监控系统设计与实现
气象实时数据库服务监控系统设计与实现 李德泉 何文春 阮宇智 刘一鸣 （国家气象信息中心） 摘要：实时数据库是气象信息部门针对预测预报及相关业务开发的重要数据服务系统，是确保从观测到预报业务流程按时高效完成的重要基础性数据支撑环境求。本文介绍气象实时数据库业务监控系统的设计开发原则、架构设计，并针对服务监控的特点，分析了系统采用目前设计的优势、可扩展性，该系统综合考虑了实时数据库系统的设计与功能、性能特点，对入库情况、关键进程运行状态、商用关系数据库系统故障信息、入库流程、系统资源、数据质量监测等实时运行状态的展示，并提供各省入库详情的查询。目前，该系统已稳定运行，提供日常服务，尤其在奥运会、国庆五十周年、亚运会等重大活动服务保障方面，取得良好业务保障效果。 关键词：实时数据库；服务监控；规则；值班报警 1.引言 实时气象资料数据库系统（以下称“实时数据库”或“实时库”）作为“国家级气象资料存储检索系统”(MDSS) [1]的重要组成部分，是气象信息部门针对预测预报及相关业务开发的重要数据服务系统，是确保从观测到预报业务流程按时高效完成的重要基础性数据支撑环境。实时数据库系统对实时气象资料进行接收、分类、加工处理，并以地面气象资料、高空气象资料、海洋气象资料、气象辐射资料、农业气象资料、数值分析预报产品资料、气象灾害资料、气象卫星资料、气象服务产品资料和其他资料等十二类资料形式存储并实现资源共享。并且，。 所谓实时（Real-Time），是指数据库应用系统一方面要维护大量共享数据和相关用户信息，另一方面其应用服务有很强的时间性，要求在一定的时刻或者一定的时间期限内从外部环境采集数据，经规范化处理后，以有效的数据组织形式存储，并及时响应随后的大量并发访问服务。因此，整个数据处理过程具备短时、高效特点，并且每种资料对数据服务时效具有明确要求，过时则无意义[2]。 气象实时数据库不仅作为关键数据源连接气象中心、公共气象服务中心等部门的实时业务系统，还为科研用户提供一定时间期限内数据查询下载服务。因其在整个业务流程中发挥关键的底层支撑作用，其服务稳定性及时效将直接影响其服务对象的实时业务效能和气象预报及时性与准确性，进而影响气象部门对内外行业用户、公众用户的气象服务质量，因此其从业务运行开始就一直作为国家气象信息中心的运维重点。 为了保障实时数据库系统稳定对外服务，协助值班人员日常值班，实时动态地监测各类气象实时观测资料的到报、入库质量，以及实时库处理相关线程的运行状态，国家气象信息中心组织技术力量，开发完成“实时气象资料数据库业务监控系统”（RDBCat，以下简称“实时库监控系统”），并在2008年奥运会前夕业务上线运行。
企业级MySQL数据库在线监控系统的设计与实现
分类号学号M201176080 学校代码10487密级 硕士学位论文 企业级MySQL数据库在线监控系统的 设计与实现 学位申请人：董明明 学科专业：软件工程 指导教师：任宏萍副教授 答辩日期：2014.5.9
A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree for the Master of Engineering The Design and Implementation of a MySQL Database Online Monitoring System for Enterprise Candidate : Dong Mingming Major : Software Engineering Supervisor : Assoc. Prof. Ren Hongping Huazhong University of Science and Technology Wuhan 430074, P. R. China May, 2014
独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密□，在年解密后适用本授权书。 本论文属于 不保密□。 （请在以上方框内打“√”） 学位论文作者签名：指导教师签名： 日期：年月日日期：年月日
数据库性能监控
数据库性能监控 1.纲要： 数据库性能监控是一个常非大范围。 包含：表空间、段、索引、主键、数据缓冲区、库缓冲、用户锁、等待事件、回滚段、I/O、共享池等等。（空间、索引、等待事件） 2.概述： 在日常生产系统中，我们的系统都使用相当长的时间，SGA 中重做日志缓存区的命中率，应该小于1%、高速缓存命中>=90%率等等一般都是正常的，当然一个非常低的命中率的确意味着系统配置或应用存在严重问题；非常高的缓存命中率存在严重低效率的SQL语句（极差的SQL造成%99以上的命中率）, 但命中率的多少义意不是很大，主要是查看系统的等待事件,系统的反应时间,吞吐率(I/O)。 在系统的配置都没有问题情况下，影响性能的主要方面集中在： 1、索引 2、oracle、操作系统某些资源利用的不合理 3、系统的等待事件 3.索引 要开始监控一个索引的使用，使用这个命令： ALTER INDEX pk_addr MONITORING USAGE;
要停止监控一个索引，输入： ALTER INDEX pk_addr NOMONITORING USAGE; 开始监控索引的使用之后，就可以在sys.v$object_usage视图中查到你所监控的索引的使用情况。 所有被使用过至少一次的索引都可以被监控并显示到这个视图中。不过，一个用户只可以接收它自己schema中的索引使用。Oracle并没有提供一个视图来接收所有模式中的索引。 4.oracle、操作系统某些资源利用的不合理 内存分配不合理 内存的利用率多于80%时，这时说明内存方面应该调节一下。方法大体有以下几项： 划给Oracle使用的内存不要超过系统内存的1/2，一般保在系统内存的40%为益。 为系统增加内存； 如果你的连接特别多，可以使用MTS的方式；（MTS（Multi-Threaded Server）是ORACLE SERVER的一个可选的配置选择，是相对DEDICATE方式而言，它最大的优点是在以不用增加物理资源（内存）的前提下支持更多的并发的连接。） 打全补丁，防止内存漏洞。 表空间分配的不合理 表空间不足的时候，系统前台根本无法使用。 回滚段空间的不足，持行脚本就回失败。 --监控表空间使用率与剩余空间大小的语句 SELECT D.TABLESPACE_NAME,SPACE "空间(M)", BLOCKS ,SPACE-NVL(FREE_SPACE,0) "使用空间(M)", ROUND((1-NVL(FREE_SPACE,0)/SPACE)*100,2) "使用率(%)", FREE_SPACE "空闲空间(M)" FROM (SELECT TABLESPACE_NAME, ROUND(SUM(BYTES)/(1024*1024),2) SPACE, SUM(BLOCKS) BLOCKS FROM DBA_DATA_FILES GROUP BY TABLESPACE_NAME) D,
数据库监控和管理解决方案
Foglight ? 数据库监控和管理解决方案 “借助Performance Analysis ，我们在企业应用程序上获得了一个新的优势 — 它向我们展示了可能形成瓶颈的细小错误。” —Jürgen Becker 应用程序开发人员, Adecco “Foglight 为我们提供了无与伦比的应用程序可见性。这种可见性正是我们查找遇到的每个性能问题的根源所需要的。对于 Foglight ，我最喜欢的是它没有引入任何明显的开销，这可能影响我们的业绩考核。” —Stephen Feldman 性能工程和架构高级主管 Blackboard “Dell-Quest 是顶级的开发和数据库管理解决方案独立供应商，它服务于分布式系统和其他非大型机系统。” —“2009年度全球数据库开发和管理工 具供应商和市场领域分析” IDC#226364（2010年12月） “对于希望管理越来越复杂的异构数据库环境、抑制数据库增长和管理数据库管理成本的用户而言，数据库开发和管理工具市场继续为他们带来了重要价值。对于用户，专注于一家DBMS 供应商提供的工具可能是一个重大的禁锢。用户正在考虑不仅提供了灵活性，还能以一致的方式管理异构环境中多个数据库的第三方解决方案。” —“2009 年度全球数据库开发和管理工具 供应商和市场领域分析”IDC#226364（2010年12月） 为跨平台的数据库环境提供一致的服务水平不是一项容易的工作。而且如果您使用每个平台的本机工具或来自多个供应商的第三方解决方案，那么您想要获得可靠的性能数据是几乎不可能的。 借助我们行业领先的数据库监控和管理解决方案，您可轻松地跨多个平台地对数据库进行整合，对数据库性能进行标准化管理。我们提供了针对Oracle 、SQL Server 、DB2和Sybase 的Foglight?解决方案。 我们的软件显著简化了数据库性能监控和管理，提供跨平台数据库环境的一致可见性。此外，Foglight 还显著改善了服务水平，并大大降低了成本。 超出您预期的功能强大的解决方案 数据库性能监控和管理正在快速发展，而我们的解决方案也在不断随之发展。我们的创新产品提供了多个内置的集成点。我们顶级的数据库性能管理产品（Foglight? for Databases 和 Foglight? Performance Analysis ）提供了丰富且富有吸引力的功能集，它们既可单独使用，也可作为一个完整的端到端监控、诊断、分析和优化解决方案的一部分。无论您有怎样的业务和基础架构需求，我们的解决方案都可帮助您轻松实现它们。 哪款产品适合您？ 我们提供了行业领先的软件将原始数据转换为有用的信息，并优化您的数据库基础架构。此外，我们最优秀的客户经理、技术顾问、架构师和高层管理人员将紧密协作来确保我们的解决方案满足您的独特业务和IT 需求。 无论您需要监控数据库资源还是分析单个项目的工作负载，我们的革命性解决方案都可提供帮助。请更多了解我们可靠的跨平台数据库监控产品，找到最适合您的产品。 跨异构环境的统一数据库监控
监控数据库性能的SQL语句
监控数据库性能的SQL语句 1. 监控事例的等待 select event, sum(decode(wait_Time,0,0,1)) "Prev", sum(decode(wait_Time,0,1,0)) "Curr", count(*) "Tot" from v$session_Wait group by event order by 4; 2. 回滚段的争用情况 select name, waits, gets, waits/gets "Ratio" from v$rollstat a, v$rollname b where https://www.360docs.net/doc/2217589878.html,n = https://www.360docs.net/doc/2217589878.html,n; 3. 监控表空间的 I/O 比例 select df.tablespace_name name,df.file_name "file",f.phyrds pyr, f.phyblkrd pbr,f.phywrts pyw, f.phyblkwrt pbw from v$filestat f, dba_data_files df where f.file# = df.file_id order by df.tablespace_name; 4. 监控文件系统的 I/O 比例 select substr(a.file#,1,2) "#", substr(https://www.360docs.net/doc/2217589878.html,,1,30) "Name", a.status, a.bytes, b.phyrds, b.phywrts from v$datafile a, v$filestat b where a.file# = b.file#; 5.在某个用户下找所有的索引 select user_indexes.table_name, user_indexes.index_name, uniqueness, column_name from user_ind_columns, user_indexes where user_ind_columns.index_name =
企业的设备状态监控和数据库管理系统
企业的设备状态监控和数据库管理系统 项目简介： 现代工业生产和企业管理过程中，由于生产过程控制要求的高环境适应性、高实时性、和高可靠性等特点，远程实时监控系统及大数据量的数据库管理系统成为必然发展趋势。基于GPRS所具有的实时数据传输高速性和使用成本低廉性，当前对其在无线监控方面的开发和应用已经成为业内研究热点。基于.NET框架构建网络数据库管理系统是解决当前大型生产企业数据量庞大、数据关系复杂、各独立部门缺乏联系等存在问题的最佳途径。以上两种技术相结合，必然使企业生产过程监控和数据管理水平上一个全新的水平。 技术背景： 前期已完成多个企业的设备状态监控系统和数据库管理系统的研发工作，包括：“生产设备实时监测与故障诊断系统”、“水泥生产数据库管理系统”，工程机械集团“振动压路机运行综合测试系统”，矿务局“煤矿皮带输送系统实时监测与保护系统”等。以上系统均采用局域网等手段将不同监测点的数据传输到总控制机，利用分布式数据库完成数据的保存和管理。通过以上项目的开发工作，已经掌握了针对大型工业企业生产过程实时监控及数据库管理的基本实施办法和系统搭建方案。 系统功能： 通过计算机技术、网络技术、多媒体技术，实现全厂生产过程和设备运行状态实时信息共享，在任一个允许的站点都能实时监视各个设备现场运行状况（如温度、压力、振动、电流、流量等参数）及整个生产过程状态（如投入、产出、有无异常现象等）并能回顾前段时间（几小时，甚至几天前）各生产单元和机组运行情况。这样，通过对生产过程的实时、连续监测，可及时发现生产过程中的异常现象，为生产管理和调度指挥提供决策依据。 其主要的功能如下： 1)数据采集：各数据采集站自动从各种常规仪表、传感器等现场控制设备实时采集工况参数，并进行规范化处理。 2)数据通讯及存储：通过网络等技术将采集的实时数据传输到总机，并存入数据库，并根据需要传送到监测的客户端。 3)调度监测管理：监测端用户可通过良好的人机界面实现各种监测画面的快速查询和组态。 4)实时数据的监测：以流程图、仪表指示棒图、报警指示、实时曲线、数据列表等多种显示画面监测实时数据。以历史趋势图、记录报表等方式显示历史记录数据和统计数据。 5)生产报表管理：具有日报、周报、旬报、月报处理功能。数据来源有自动采集的数据和手工输入数据。 6)故障监测和报警：当某些点的采集值超过了参数的正常范围时，监测系统应该及时做出报警反映，通知监测者及时采取措施排除故障。 另外，还可以在以上基本功能外添加其他管理信息系统的功能，如投入产出分析、优化控制和生产管理等等。技术要求及特点： 1)要求有高实时性与良好的时间确定性； 2)传送信息多为短信息，且信息交换频繁； 3)容错能力强，可靠性、安全性好；4)网络结构分散（监测点、采集点位于全厂各个角落）
视频监控系统设计方案
网络监控系统设计方案 视频监控总体设计 1.1. 网络视频监控系统组成 本次设计方案中，视频监控系统分为如下几个部分，每部分的基本功能和组成如下： (一) 前端视频数据采集部分：通过网络摄像机实现对各个监控区域的图像采集；前端视频数据采集设备包括红外一体化网络摄像机、网络半球、网络智能球、高清网络摄像机、立杆、墙挂支架等设备。 (二) 视频数据传输部分：通过超五类双绞线、室外4芯室外多模铠装光缆、光电转换设备和网络交换机等设备组成转发视频图像数据的传输网络，并通过传输网络将图像数据从前端监控设备传送到后端监控中心进行视频显示和存储，主要设备和线材包括：网络交换机、光电转换设备、超五类双绞线、室外铠装光缆等。 (三) 视频监控中心部分：视频监控中心是将前端采集的视频图像信息通过软件解码，转化为图像信号传送到监视器上，形成直观图像信息并且显示出来，同时对视频信息按照存储策略进行存储。通过网络监控中心管理平台对整个系统进行统一操作、配置、管理，其中主要设备网络监控中心管理平台、监控录像主机、大尺寸电视等设备。 (四) 监控终端部份：监控终端主要功能是监看实时视频画面、查询回放录像、抓拍图像、手动录像，主要包括监控客户端、多路视频解码器。 1.2. 监控系统拓扑图
(一)视频数据采集设备：高清网络摄像机、红外网络摄像枪和红外网络半球等设备。 (二)辅助设备包括：安装支架、电源设备等。 1.4.传输网络部分 网络视频监控传输网络主要建立网络电子防控视频专网，通过超五类双绞线传输视频图像数据和前端监控点控制信号、语音告警信号，确保图像信息清晰稳定、视频数据的无阻塞、无延迟。
【完整版】物联网监控系统数据库软件设计毕业论文设计
毕业设计论文 物联网监控系统数据库软件设计 摘要 物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业革命的浪潮，是一个全新的技术领域。传感网于1999年最先被提出，在“互联网概念”的基础上随后引申为物联网这一概念，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。 本次设计是通过VB编程软件来设计数据库软件，实现物联网监控系统的部分功能。通过串口通讯接收、存储数据并将其直接显示在可视的界面当中。该数据库软件具有实时存储功能，便于对信号进行分析和处理。在本设计中，为了能实现人机的对话及随时了解系统的运行状况，添加了报警功能。 通过对物联网监控系统数据库软件设计的深入认识，它可以适用于智能家居及实验室监控等应用。由此加深了对智能物联网的了解。论文最后论述了用VB与ACCESS编写监控系统的设计过程。设计过程主要以上面的分析的重点作为依据。首先进行基础数据的采集，比如温度信息。在朝这个思想靠近的过程中，在许多小的细节上还存在着很多不足。
关键词：物联网(简称IOT)，VB6.0，数据库监控系统，温度，位置， THE DESIGN OF IOT (INTERNET OF THINGS) DATABASE SOFTWARE MONITORING SYSTEM ABSTRACT “Internet of Things” is follow the computer, the Internet and the mobile
communication network again after the revolution in information industry, which is a new technology. Sensor network was first proposed in 1999, on the basis of its client extend and expand to any goods and goods between, the exchange of information and communications, a network concept. This design is through the VB programming software to design database software, to achieve some of the features in the IOT monitoring system. Serial communications received by storage, data and directly display them in the visual interface. The data sources are received and described by VB and then displayed on the screen. All the data can be Real-time memory in order to analyze them. I design the interface circuit between the single chip and PC and Keep abreast of the in the system. Through the design of the system for in-depth understanding, this can be applied to intelligent process of the monitoring information system with VB with ACCESS to expound the fact finally. Design process as basis with above focal point of analysis mainly. Carry on the collection of the basic data at first, and then carry on the query data etc. of temperature. While close towards this thought, still there are a lot of defects on a lot of little details. KEY WORDS：Internet of Things (shorter form IOT), VB6.0, Database Monitoring System, Temperature, Position
{环境管理}污染源在线监控站点基础数据库系统
{环境管理}污染源在线监控站点基础数据库系统
四、各水站点运行及建设概况 1、水站建设现状 截至2008年4月，佛山市境内已建成水质自动监测子站共7个，包括位于禅城区沙口站，顺德区陈村潭村站、伦教羊额站、龙江杨滘站、均安七滘站、容桂穗香围站，以及省环保局投资建设的位于三水区青岐站。拟建水质自动监测站共3个，包括即将建成的位于南海区小塘站、计划年内兴建的位于高明区富湾站和位于三水区大塘站。 2、监测项目 目前沙口水质自动监测站监测项目包括水温、pH值、溶解氧、电导率、浊度、高锰酸盐指数、氨氮、总磷、总有机碳等9项。年内新增包括硬度、酚、氰化物、总砷、镉、六价铬、镍等7项监测项目。 位于顺德区5个水质自动监测站监测项目相同，包括pH 值、溶解氧、电导率、浊度、高锰酸盐指数、硬度、酚、氟化物、硝酸盐氮、氨氮、总磷、氰化物及总砷等14项。 三水区青岐站监测项目包括水温、pH值、溶解氧、电导率、浊度、高锰酸盐指数、氟化物、氨氮、总磷、氰化物等10项。 在建南海区小塘站监测项目包括水温、pH值、溶解氧、电导率、浊度、高锰酸盐指数、氟化物、氨氮、总氮、总磷、氰化物、总砷、酚、镍、铅、镉、生物毒性等17项。
拟建高明区富湾站监测项目包括水温、pH值、溶解氧、电导率、浊度、高锰酸盐指数、氨氮、总磷、氟化物、总砷、氰化物、酚、六价铬共13项。 拟建三水区大塘站监测项目包括水温、pH值、溶解氧、电导率、浊度、硬度、高锰酸盐指数、氟化物、氨氮、总磷、氰化物、总砷、酚、铜、铅、镉、锌、六价铬等18项。 五、系统开发及联网要求 1、系统开发 在原来的佛山市污染源在线监控系统平台的基础上进行扩展，开发水质自动监测系统，将各水站数据进行收集、汇总及分析，及时掌握水质监测情况，在水站数据的基础上生成领导所关注和需要掌握的信息，利用图表、统计、查询、地理信息等功能对数据进行分析处理和显示，将全市主要江河水源地和跨界断面水质的情况及时、可靠、直观的表现出来，为领导决策和环境管理提供辅助信息和帮助。同时按照工作需要生成报表，数据导出及上报等功能。 2、数据对接 软件必须预留接口，与现场仪器数据进行对接，数据接口及格式按照《广东省自动监控信息交换技术规范》（粤环函[2007]1163号）规范实施，实现数据采集。 六、系统架构
市财政信息系统-数据库监控与审计解决方案
市财政信息系统 数据库监控与审计解决方案 1、概述 当前市财政局各类信息系统中，数据密级度较高的系统包括预算编制系统、决算系统、国库支付、政府采购系统等，后台数据库中存储的敏感数据一旦发生泄漏或者被非法篡改，都将是责任重大的信息安全事故。 为了在发生疑似影响数据安全操作的时候，能及时告警并记入审计日志以便事后追责，市财政局应从技术和管理手段上采取相应的措施提高敏感数据的安全性。技术上采用数据库监控与审计设备记录敏感数据的操作，对批量的数据导出和针对数据库的恶意攻击及时告警；管理上引入定期安全巡检、对告警信息及时处理，让安全管理员切实管好敏感信息不泄漏，出现数据泄漏和篡改等问题能准确追责和定责。 2、需求分析 2.1、数据安全风险显著 省财政数据中心当前主要面临如下三类数据安全风险： ●财政敏感信息的泄密风险 在当前的管理平台系统中，有宏观财政指标参数、行业领域预算信息、项目详细预算和决算数据，同时政府采购项目相关的招标项目信息、产品报价、中标结果信息等敏感信息，程序开发人员、信息中心人员有数据库的账户，都有机会利用数据库存在的漏洞以及自身拥有的高权限，直接获取敏感信息的风险。 ●财政敏感信息被非法篡改风险 当前的管理平台系统中，有国库支付相关的预算单位信息、预算科目、会计科目、计划金额、用款金额等敏感信息，财政信息系统往往是局方内部人员、厂商程序开发人员和实施
人员共同维护数据。一旦发生了违规的数据篡改行为，也无法有效界定到底是哪方人员造成的信息安全事故。 ●缺乏有效追踪排查手段 如果缺乏独立和有效的数据库操作审计日志，就不可能对可疑的违规操作及时进行分析，包括对违规篡改操作发生的时间、地址、操作者、数据修改值等信息项，当前都缺乏有效手段进行追踪。 2.2、政策要求安全审计 ?《国家信息化领导小组关于加强信息安全保障工作的意见》（中办发[2003]27号）明确要求我国信息安全保障工作实行等级保护制度，提出"抓紧建立信息安全等级保护制度，制定信息安全等级保护的管理办法和技术指南"。 ?2004年9月发布《关于信息安全等级保护工作的实施意见》（公通字[2004]66号"）进一步强调了开展信息安全等级保护工作的重要意义，规定了实施信息安全等级保护制度的原则、内容、职责分工、基本要求和实施计划，部署了实施信息安全等级保护工作的操作办法。这些文件以意见的形式提出对网络行为进行实时记录并保存相关各类日志。 政府单位更多的寻求技术手段完善政府单位网络安全防护体系，充分满足国家对信息系统的等级保护要求和对涉密网的分级保护要求，对数据库审计的具体安全要求：每个用户的行为、各种可疑操作并进行告警通知，能对操作记录进行全面的分析，提供自身审计进程的监控，审计记录防止恶意删除，同时具备自动归档能力。 3、解决方案 3.1、防护目标 本方案的目标是市财政局信息中心数据库形成以监控与审计为主的安全防护，重点解决敏感信息泄密和数据非法篡改的及时告警和事后审计问题。 数据库监控与审计的防护目标概括来说主要是三个方面： 一是确保数据的完整性；