Mettre en oeuvre un système de gestion des données de mesure hautement évolutif sur OCI à l'aide de la plate-forme Hemera

La tendance croissante à utiliser le télémesure pour collecter des données à partir de compteurs d'électricité augmente les exigences de performance qu'un système de gestion des données de mesure (MDM) doit exécuter, car la facturation du distributeur, ainsi que les commandes d'actionnement, telles que la coupe et la reconnexion, passent directement par ce système.

Les plus grands défis qu'un système de gestion de compteurs à distance doit relever sont les suivants :
  • Possibilité d'intégrer différents modèles de compteurs et fabricants, permettant aux analystes distributeurs d'utiliser toujours MDM avec la même facilité, quel que soit le compteur analysé.
  • Nécessité d'une intégration unique avec les systèmes existants, par exemple la facturation.
  • Capacité de traiter des informations à partir de milliers, voire de millions de mètres simultanément.

Architecture

Cette architecture de référence montre comment utiliser Hemera Platform MDM et Oracle Cloud, ce qui permet aux utilisateurs de tirer parti de cet outil pour mettre en oeuvre leurs plates-formes MDM sur Oracle Cloud Infrastructure (OCI).

Les principaux aspects qui doivent être pris en considération dans une évaluation de performance MDM sont :
  • Capacité de traitement quotidienne dans des conditions normales de millions de mètres pour les clients à basse, moyenne et haute tension. Cet aspect couvre les activités quotidiennes du MDM, qui doit avoir les performances nécessaires pour soutenir les informations reçues quotidiennement des millions de mètres sur le terrain, en particulier les jours où ces informations seront utilisées pour la facturation.
  • Capacité de récupérer ou de traiter les messages accumulés en cas d'indisponibilité éventuelle de l'environnement de télémesure. Cet aspect couvre les situations d'urgence, quelle qu'en soit la cause (environnement informatique, moyens de communication, etc.), et le MDM doit être en mesure de récupérer le retard accumulé pendant l'indisponibilité tout en poursuivant le traitement en cours. Pour ce faire, le temps de traitement combiné maximal des informations de mesure ne doit pas dépasser 12 heures.
Based on these premises, CAS Tecnologia and Oracle have prepared a performance evaluation of the Hemera System in the OCI environment, using Oracle Exadata Database Service on Dedicated Infrastructure, in order to ensure that this solution processes all telemetering information, from millions of meters, as expected for any electricity distributor. Cette architecture de référence comprend les composants suivants :
  • Iris - Système qui gère la communication
  • Hemera - Système qui gère la mesure
  • Compteurs - Compteurs de variables de mesure d'énergie
  • Communication - Mobile (3g, 4g, 5g), Satellite, autres

The meters communicate with the Iris system, which in turn makes the call to Hemera, which persists in the Oracle Exadata Database Service on Dedicated Infrastructure.

Le diagramme suivant illustre cette architecture de référence.



oci-exadata-hemera-arch-oracle.zip

L'architecture comprend les composants suivants :

  • Région

    Une région Oracle Cloud Infrastructure est une zone géographique localisée qui contient un ou plusieurs centres de données, appelés domaines de disponibilité. Les régions sont indépendantes les unes des autres, et de grandes distances peuvent les séparer (dans différents pays ou continents).

  • Domaines de disponibilité

    Les domaines de disponibilité sont des centres de données indépendants et autonomes dans une région. Les ressources physiques de chaque domaine de disponibilité sont isolées des ressources des autres domaines de disponibilité, ce qui garantit la tolérance aux pannes. Les domaines de disponibilité ne partagent pas les éléments d'infrastructure (alimentation ou refroidissement, par exemple) ni le réseau de domaines de disponibilité interne. Par conséquent, une défaillance dans un domaine de disponibilité ne devrait pas avoir d'incidence sur les autres domaines de disponibilité de la région.

  • Réseau en nuage virtuel (VCN) et sous-réseaux

    Un VCN est un réseau défini par logiciel personnalisable, configuré dans une région Oracle Cloud Infrastructure. À l'instar des réseaux de centre de données traditionnels, ces derniers vous permettent de contrôler votre environnement de réseau. Un VCN peut disposer de plusieurs blocs CIDR sans chevauchement que vous pouvez modifier après avoir créé le VCN. Vous pouvez segmenter un VCN en sous-réseaux, dont la portée peut concerner une région ou un domaine de disponibilité. Un sous-réseau est constitué d'un intervalle contigu d'adresses qui ne chevauchent pas les autres sous-réseaux dans le réseau en nuage virtuel. Vous pouvez modifier la taille d'un sous-réseau après sa création. Un sous-réseau peut être public ou privé.

  • Passerelle de routage dynamique (DRG)

    La passerelle DRG est un routeur virtuel qui fournit un chemin pour le trafic réseau privé entre les réseaux en nuage virtuels de la même région, entre un VCN et un réseau en dehors de la région, tel qu'un VCN dans une autre région Oracle Cloud Infrastructure, un réseau sur place ou un réseau d'un autre fournisseur de nuage.

  • FastConnect

    Oracle Cloud Infrastructure FastConnect offre un moyen facile de créer une connexion privée dédiée entre votre centre de données et Oracle Cloud Infrastructure. FastConnect fournit des options de bande passante supérieure et permet une utilisation du réseau plus fiable que les connexions basées sur Internet.

  • Vérification

    Le service Oracle Cloud Infrastructure Audit enregistre automatiquement les appels à tous les points d'extrémité d'API (interface de programmation d'applications) publiques Oracle Cloud Infrastructure pris en charge en tant qu'événements de journal. Actuellement, tous les services prennent en charge la journalisation par le service Oracle Cloud Infrastructure Audit.

  • Calcul

    Le service Service de calcul pour Oracle Cloud Infrastructure permet de provisionner et de gérer des hôtes pour les calculs dans le nuage. Vous pouvez lancer des instances de calcul avec des formes qui répondent à vos besoins en ressources d'UC, de mémoire, de bande passante de réseau et de stockage. Après avoir créé une instance de calcul, vous pouvez y accéder en toute sécurité, la redémarrer, attacher et détacher des volumes, et y mettre fin lorsque vous n'en avez plus besoin.

  • passerelle de service;

    La passerelle de service fournit l'accès d'un VCN à d'autres services, tels qu'Oracle Cloud Infrastructure Object Storage. Le trafic entre le réseau VCN et le service Oracle circule sur la matrice réseau Oracle et ne passe pas par Internet.

  • Service Exadata Database

    Oracle Exadata Database Service vous permet de tirer parti de la puissance d'Exadata dans le nuage. Vous pouvez provisionner des systèmes Exadata X8M et X9M flexibles qui permettent d'ajouter des serveurs de stockage et de calcul de base de données à votre système au fil de vos besoins. Les systèmes Exadata X8M et X9M offrent un réseau RDMA sur Ethernet convergé (RoCE) pour une bande passante élevée et une faible latence, des modules de mémoire persistante (PMEM) et des logiciels Exadata intelligents. Vous pouvez provisionner des systèmes Exadata X8M et X9M à l'aide d'une forme équivalente à un système X8 et X9M de quart de bâti, puis ajouter des serveurs de base de données et de stockage à tout moment après le provisionnement.

    Oracle Exadata Database Service on Dedicated Infrastructure provides Oracle Exadata Database Machine as a service in an Oracle Cloud Infrastructure (OCI) data center. The Oracle Exadata Database Service on Dedicated Infrastructure instance is a virtual machine (VM) cluster that resides on Exadata racks in an OCI region.

    Le service Oracle Exadata Database Service on Cloud@Customer fournit Oracle Exadata Database Service qui est hébergé dans votre centre de données.

  • Service de gestion des identités et des accès (GIA)

    Oracle Cloud Infrastructure Identity and Access Management (IAM) est le plan de contrôle d'accès pour Oracle Cloud Infrastructure (OCI) et Oracle Cloud Applications. L'API IAM et l'interface utilisateur vous permettent de gérer les domaines d'identité et les ressources du domaine d'identité. Chaque domaine d'identité IAM OCI représente une solution autonome de gestion des identités et des accès ou une population d'utilisateurs différente.

  • Stockage d'objets

    Le service de stockage d'objets offre un accès rapide à de grandes quantités de données structurées et non structurées de tous types, notamment des sauvegardes de base de données, des données analytiques et du contenu riche, comme des images et des vidéos. Vous pouvez stocker des données en toute sécurité, puis les extraire directement à partir d'Internet ou de la plate-forme en nuage. Vous pouvez faire évoluer le stockage sans que la performance ou la fiabilité des services soit affectée. Utilisez le stockage standard pour le stockage "à chaud" auquel vous devez accéder rapidement, immédiatement et fréquemment. Utilisez le stockage d'archives pour le stockage "à froid" que vous conservez pendant de longues périodes et auquel vous accédez rarement.

Points à considérer

Tenez compte des points suivants lors du déploiement de cette architecture de référence.

  • Performance

    Non limité à ces valeurs, les tests ont prouvé la capacité de Hemera à traiter des messages à partir de 33,8 millions de mètres et 576 millions de messages par jour, soit 24 millions de messages par heure.

  • Sécurité

    Par défaut, Oracle Cloud fournit le chiffrement de toutes les bases de données exécutées sur le service Exadata Database sur une infrastructure dédiée. Pour plus de sécurité, vous pouvez utiliser le service de sécurité des données pour comprendre la sensibilité des données, évaluer les risques pour les données, masquer les données sensibles, mettre en oeuvre des contrôles de sécurité et les surveiller, évaluer la sécurité des utilisateurs, surveiller les activités des utilisateurs, etc.

  • Disponibilité

    Les tests qui ont simulé une éventuelle indisponibilité de l'environnement ont indiqué la capacité de récupération élevée du traitement des messages, c'est-à-dire que dans les 12 heures, le traitement revient à la normale.

Confirmation

  • Auteurs : Raphael Boechat, Arthur Vianna
  • Contributeurs : Adriana Calmon, Henrique Ferro