Implementieren Sie ein hoch skalierbares Messdatenmanagementsystem auf OCI mit der Hemera-Plattform
Der zunehmende Trend der Verwendung von Telemetering zur Erfassung von Daten aus Stromzählern erhöht die Leistungsanforderungen, die ein Metering Data Management (MDM)-System erfüllen muss, da die Abrechnung des Verteilers sowie die Steuerbefehle wie Schneiden und erneutes Verbinden direkt durch dieses System geleitet werden.
- Die Möglichkeit, verschiedene Zählermodelle und Hersteller zu integrieren, sodass Händleranalysten MDM immer mit der gleichen Leichtigkeit verwenden können, unabhängig vom analysierten Zähler.
- Bedarf an einer einzigen Integration mit Legacy-Systemen, z. B. Abrechnung.
- Fähigkeit, Informationen von Tausenden und sogar Millionen Metern gleichzeitig zu verarbeiten.
Architektur
Diese Referenzarchitektur zeigt, wie Sie mit Hemera Platform MDM und Oracle Cloud arbeiten, sodass Benutzer dieses Tool zur Implementierung ihrer MDM-Plattformen auf Oracle Cloud Infrastructure (OCI) nutzen können.
- Tägliche Verarbeitungskapazität unter normalen Bedingungen von Millionen Metern für Nieder-, Mittel- und Hochspannungskunden. Dieser Aspekt deckt die täglichen Aktivitäten des MDM ab, die über die erforderliche Leistung verfügen müssen, um die täglich von den Millionen Metern im Feld erhaltenen Informationen zu unterstützen, insbesondere an Tagen, an denen diese Informationen für die Abrechnung verwendet werden.
- Kapazität zum Wiederherstellen oder Verarbeiten akkumulierter Nachrichten in Fällen, in denen die Telemetering-Umgebung nicht verfügbar ist. Dieser Aspekt deckt Notfallsituationen ab, unabhängig von ihrer Ursache (IT-Umgebung, Kommunikationsmittel usw.), und der MDM muss in der Lage sein, die während der Nichtverfügbarkeit akkumulierte Verzögerung wiederherzustellen, während er mit der laufenden Verarbeitung fortfährt. Um dies zu erreichen, darf die maximale kombinierte Bearbeitungszeit der Messinformationen 12 Stunden nicht überschreiten.
- Iris - System, das Kommunikation verwaltet
- Hemera - System, das die Messung verwaltet
- Zähler - Zähler von Energiemessgrößen
- Kommunikation - Mobil (3g, 4g, 5g), Satellit, andere
Die Zähler kommunizieren mit dem Iris-System, das wiederum Hemera anruft, das weiterhin in Oracle Exadata Database Service on Dedicated Infrastructure gespeichert ist.
Das folgende Diagramm veranschaulicht diese Referenzarchitektur.
oci-exadata-hemera-arch-oracle.zip
Die Architektur umfasst die folgenden Komponenten:
- Region
Eine Oracle Cloud Infrastructure-Region ist ein lokalisierter geografischer Bereich, der mindestens ein Data Center enthält, das als Availability-Domain bezeichnet wird. Regionen sind unabhängig von anderen Regionen, und große Entfernungen können sie trennen (über Länder oder sogar Kontinente).
- Verfügbarkeitsdomänen
Availability-Domains sind eigenständige, unabhängige Data Center innerhalb einer Region. Die physischen Ressourcen in jeder Availability-Domain sind von den Ressourcen in den anderen Availability-Domains isoliert, was eine Fehlertoleranz sicherstellt. Availability-Domains haben keine gemeinsame Infrastruktur wie Stromversorgung oder Kühlung oder das interne Availability-Domainnetzwerk. Ein Fehler in einer Availability-Domain sollte sich daher nicht auf die anderen Availability-Domains in der Region auswirken.
- Virtuelles Cloud-Netzwerk (VCN) und Subnetze
Ein VCN ist ein anpassbares, benutzerdefiniertes Netzwerk, das Sie in einer Oracle Cloud Infrastructure-Region einrichten können. Wie herkömmliche Data Center-Netzwerke erhalten Sie mit VCNs die Kontrolle über Ihre Netzwerkumgebung. Ein VCN kann mehrere sich nicht überschneidende CIDR-Blöcke aufweisen, die Sie nach dem Erstellen des VCN ändern können. Sie können ein VCN in Subnetze segmentieren, die sich auf eine Region oder eine Availability-Domain beschränken. Jedes Subnetz besteht aus einem Bereich zusammenhängender Adressen, die sich nicht mit anderen Subnetzen im VCN überschneiden. Sie können die Größe eines Subnetzes nach der Erstellung ändern. Ein Subnetz kann öffentlich oder privat sein.
- Dynamisches Routinggateway (DRG)
Das DRG ist ein virtueller Router, der einen Pfad für privaten Netzwerktraffic zwischen VCNs in derselben Region zwischen einem VCN und einem Netzwerk außerhalb der Region bereitstellt, wie ein VCN in einer anderen Oracle Cloud Infrastructure-Region, einem On-Premise-Netzwerk oder einem Netzwerk in einem anderen Cloud-Provider.
- FastConnect
Oracle Cloud Infrastructure FastConnect bietet eine einfache Möglichkeit, eine dedizierte, private Verbindung zwischen Ihrem Data Center und Oracle Cloud Infrastructure zu erstellen. FastConnect bietet Optionen mit höherer Bandbreite und ein zuverlässigeres Netzwerkerlebnis im Vergleich zu internetbasierten Verbindungen.
- Audit
Der Oracle Cloud Infrastructure Audit-Service zeichnet Aufrufe von allen unterstützten öffentlichen API-(Public Application Programming Interface-)Endpunkten von Oracle Cloud Infrastructure automatisch als Logereignisse auf. Derzeit unterstützen alle Services das Logging durch Oracle Cloud Infrastructure Audit.
- Compute
Mit dem Oracle Cloud Infrastructure Compute-Service können Sie Compute-Hosts in der Cloud bereitstellen und verwalten. Sie können Compute-Instanzen mit Ausprägungen starten, die Ihren Ressourcenanforderungen für CPU, Arbeitsspeicher, Netzwerkbandbreite und Speicher entsprechen. Nachdem Sie eine Compute-Instanz erstellt haben, können Sie sicher auf sie zugreifen, sie neu starten, Volumes zuordnen und deren Zuordnung aufheben und sie beenden, wenn Sie sie nicht mehr benötigen.
- Servicegateway
Das Servicegateway ermöglicht den Zugriff von einem VCN auf andere Services, wie Oracle Cloud Infrastructure Object Storage. Der Traffic vom VCN zum Oracle-Service durchläuft die Oracle-Netzwerkstruktur und nicht das Internet.
- Exadata Database Service
Mit Oracle Exadata Database Service können Sie die Leistungsfähigkeit von Exadata in der Cloud nutzen. Sie können flexible Exadata-Systeme X8M und X9M bereitstellen, mit denen Sie dem System Datenbank-Compute-Server und Speicherserver je nach Bedarf hinzufügen können. Exadata X8M- und X9M-Systeme bieten RDMA over Converged Ethernet-(RoCE-)Networking für Module mit hoher Bandbreite und geringer Latenz, persistente Speichermodule (PMEM) und intelligente Exadata-Software. Sie können Exadata-Systeme X8M und X9M mit einer Ausprägung bereitstellen, die einem Quarter-Rack-System X8 und X9M entspricht. Anschließend können Sie nach dem Provisioning jederzeit Datenbank- und Speicherserver hinzufügen.
Oracle Exadata Database Service on Dedicated Infrastructure stellt Oracle Exadata Database Machine als Service in einem Oracle Cloud Infrastructure-(OCI-)Data-Center bereit. Die Oracle Exadata Database Service on Dedicated Infrastructure-Instanz ist ein Virtual-Machine-(VM-)Cluster, das sich auf Exadata-Racks in einer OCI-Region befindet.
Oracle Exadata Database Service on Cloud@Customer stellt Oracle Exadata Database Service bereit, das in Ihrem Data Center gehostet wird.
- Identity and Access Management (IAM)
Oracle Cloud Infrastructure Identity and Access Management (IAM) ist die Zugriffskontrollebene für Oracle Cloud Infrastructure (OCI) und Oracle Cloud Applications. Mit der IAM-API und der Benutzeroberfläche können Sie Identitätsdomains und die Ressourcen in der Identitätsdomain verwalten. Jede OCI IAM-Identitätsdomain stellt eine eigenständige Identity and Access Management-Lösung oder eine andere Benutzerpopulation dar.
- Object Storage
Mit dem Objektspeicher können Sie schnell auf große Mengen an strukturierten und unstrukturierten Daten eines beliebigen Inhaltstyps zugreifen, darunter Datenbankbackups, Analysendaten und umfangreiche Inhalte, wie Bilder und Videos. Sie können Daten sicher und geschützt speichern und dann direkt aus dem Internet oder aus der Cloud-Plattform abrufen. Sie können den Speicher skalieren, ohne die Performance oder Servicezuverlässigkeit zu beeinträchtigen. Verwenden Sie Standardspeicher für "Hot Storage", auf den Sie schnell, sofort und häufig zugreifen müssen. Verwenden Sie Archivspeicher für "Cold Storage, den Sie über lange Zeiträume beibehalten möchten und auf den Sie nur selten zugreifen.
Hinweise
Beachten Sie beim Deployment dieser Referenzarchitektur die folgenden Punkte.
- Performance
Die Tests haben Hemeras Fähigkeit bewiesen, Nachrichten von 33,8 Millionen Metern und 576 Millionen Nachrichten pro Tag zu verarbeiten, das sind 24 Millionen Nachrichten pro Stunde.
- Sicherheit
Standardmäßig stellt Oracle Cloud die Verschlüsselung aller Datenbanken bereit, die auf Exadata Database Service on Dedicated Infrastructure ausgeführt werden. Für zusätzliche Sicherheit können Sie Data Safe verwenden, um die Datenempfindlichkeit zu verstehen, Datenrisiken zu bewerten, sensible Daten zu maskieren, Sicherheitskontrollen zu implementieren und zu überwachen, die Benutzersicherheit zu bewerten, Benutzeraktivitäten zu überwachen usw.
- Verfügbarkeit
Tests, die eine mögliche Nichtverfügbarkeit der Umgebung simulierten, zeigten die hohe Wiederherstellungskapazität der Nachrichtenverarbeitung an, d.h. innerhalb von 12 Stunden kehrt die Verarbeitung zur Normalität zurück.