發(fā)布時間：2017-10-30 12:06

  本文關鍵詞：基于NoSQL的智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)云存儲研究及應用

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【摘要】：由于近年來能源的枯竭,各國開展了智能電網(wǎng)研究。智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化,它需要掌握電網(wǎng)中的更為全面實時的各類數(shù)據(jù),以支持電網(wǎng)更為安全可靠的運行。這樣智能電網(wǎng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電及調(diào)度等多個環(huán)節(jié)中都會產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)。如何對這些數(shù)據(jù)進行高效、可靠、低廉地存儲,并快速訪問和分析,是當前重要的研究課題。海量智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)的存儲顯然要求存儲系統(tǒng)具有很高的可擴展性,而No SQL存儲就是為滿足了這個需求而設計的。本文分析了智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)多樣、數(shù)據(jù)量大、實時性要求高等特點,以No SQL數(shù)據(jù)庫的相關理論為基礎,選用Mongo DB數(shù)據(jù)庫來存儲數(shù)據(jù)。目的在于實現(xiàn)對海量智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)高效存儲與查詢。本文首先闡述了云計算、云存儲和No SQL數(shù)據(jù)庫技術(shù)。然后研究了目前最流行的No SQL數(shù)據(jù)庫Mongo DB數(shù)據(jù),對Mongo DB數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、復制集、分片機制進行了詳細分析。并對Mongo DB數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)均衡算法做出了改進。最后設計了基于Mongo DB數(shù)據(jù)庫的云存儲平臺,搭建了Mongo DB數(shù)據(jù)庫集群。以居民用戶用電數(shù)據(jù)為例,實現(xiàn)了該數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫集群中的存儲,并與傳統(tǒng)關系型數(shù)據(jù)庫在插入數(shù)據(jù)和查詢數(shù)據(jù)性能上做了對比,使用測試工具YCSB對Mongo DB進行了基準測試,表明了No SQL數(shù)據(jù)庫在海量數(shù)據(jù)存儲上的優(yōu)勢。
【關鍵詞】：智能電網(wǎng) 云計算 云存儲 NoSQL MongoDB
【學位授予單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM769;TP333
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 選題背景及意義9-10
• 1.2 云計算及NoSQL相關技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 云計算在智能電網(wǎng)中的應用研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 NoSQL的應用研究現(xiàn)狀11
• 1.2.3 MongoDB的應用研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容13
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)13-15
• 第2章 相關技術(shù)介紹15-23
• 2.1 云計算與云存儲15-17
• 2.2 NoSQL數(shù)據(jù)庫17-20
• 2.2.1 NoSQL數(shù)據(jù)庫的理論基礎17-19
• 2.2.2 NoSQL數(shù)據(jù)庫的特點及分類19-20
• 2.3 NoSQL數(shù)據(jù)庫的選擇20-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第3章 MongoDB數(shù)據(jù)庫研究23-31
• 3.1 MongoDB數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)23-24
• 3.1.1 MongoDB數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)23
• 3.1.2 MongoDB數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)23-24
• 3.1.3 MongoDB數(shù)據(jù)格式24
• 3.2 MongoDB復制集24-26
• 3.3 MongoDB分片機制26-29
• 3.3.1 MongoDB分片架構(gòu)26-27
• 3.3.2 MongoDB數(shù)據(jù)均衡算法分析27
• 3.3.3 MongoDB數(shù)據(jù)均衡算法改進27-29
• 3.4 MongoDB和Hadoop29-30
• 3.5 本章小結(jié)30-31
• 第4章 智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)云存儲平臺設計31-38
• 4.1 智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)特點分析31
• 4.2 云存儲平臺系統(tǒng)31-33
• 4.2.1 云存儲平臺系統(tǒng)架構(gòu)31-33
• 4.2.2 云存儲平臺特性33
• 4.3 云存儲平臺設計33-37
• 4.3.1 數(shù)據(jù)庫部署架構(gòu)設計33-35
• 4.3.2 存儲表結(jié)構(gòu)設計35-36
• 4.3.3 優(yōu)化設計36-37
• 4.4 本章小結(jié)37-38
• 第5章 智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)云存儲實現(xiàn)及測試38-49
• 5.1 MongoDB數(shù)據(jù)庫集群配置38-40
• 5.2 功能模塊實現(xiàn)40-43
• 5.2.1 數(shù)據(jù)存儲模塊實現(xiàn)40-41
• 5.2.2 數(shù)據(jù)查詢模塊實現(xiàn)41-42
• 5.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計模塊實現(xiàn)42-43
• 5.3 測試實驗及結(jié)果分析43-48
• 5.3.1 MongoDB伸縮性測試43-45
• 5.3.2 MongoDB與My SQL的性能對比測試45-46
• 5.3.3 MongoDB基準測試46-48
• 5.4 本章小結(jié)48-49
• 第6章 總結(jié)與展望49-50
• 參考文獻50-53
• 致謝53

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