使用 Hemera 平台在 OCI 上導入可高度擴展的計量資料管理系統

使用遙測從電表收集資料的趨勢日益增加,由於代理商的計費以及動作指令 (例如切斷和重新連接) 會直接通過此系統,因此計量資料管理 (MDM) 系統必須執行的效能需求也會隨之增加。

遠端計量表管理系統必須面對的最大挑戰如下:
  • 能夠整合不同的計量表模型和製造商,讓經銷商分析師無論分析的計量表為何,都能輕鬆使用 MDM。
  • 需要與舊有系統進行單一整合,例如請款。
  • 可同時處理數千甚至數百萬米之資訊的能力。

架構

此參考架構展示了如何與 Hemera Platform MDM 和 Oracle Cloud 合作,讓使用者能夠利用此工具在 Oracle Cloud Infrastructure (OCI) 上導入 MDM 平台。

在 MDM 效能評估中必須考慮的主要層面包括:
  • 針對低壓、中型及高壓客戶,在正常情況下的每日處理能力為數百萬米。此方面涵蓋 MDM 的日常活動,該活動必須具備必要的效能,以支援從現場數百萬公尺每日接收的資訊,特別是這些資訊將用於計費的天數。
  • 在最終無法使用的遙測環境的情況下,復原或處理累積訊息的容量。此方面涵蓋或有事項情況,不論其原因為何 (IT 環境、通訊方式等等),MDM 必須能夠復原在無法使用期間累積的延遲,同時繼續進行處理。為了達到此目的,測量資訊的合併處理時間上限不得超過 12 小時。
基於這些場所,CAS Tecnologia 和 Oracle 已使用 Oracle Exadata Database Service on Dedicated Infrastructure 在 OCI 環境中準備了 Hemera System 的效能評估,以確保此解決方案能夠如預期般處理來自數百萬米的所有電表資訊。此參考架構包含下列元件:
  • Iris - 管理通訊的系統
  • Hemera - 管理測量的系統
  • 計量器 - 能源測量變數計數器
  • 通訊 - 行動 (3g、4g、5g)、衛星、其他

該計量器會與 Iris 系統進行通訊,接著呼叫 Hemera,Hemera 會持續存在於 Oracle Exadata Database Service on Dedicated Infrastructure 中。

下圖說明此參照架構。



oci-exadata-hemera-arch-oracle.zip

此架構具有下列元件:

  • 地區

    Oracle Cloud Infrastructure 區域是包含一或多個資料中心 (稱為可用性網域) 的本地化地理區域。區域與其他區域無關,且遠距離可加以區分 (跨國家,甚至是大陸)。

  • 可用性網域

    可用性網域是區域內的獨立獨立資料中心。每個可用性網域中的實體資源會與其他可用性網域中的資源隔離,提供容錯能力。可用性網域不共用基礎架構 (例如電源或冷卻系統) 或內部可用性網域網路。因此,一個可用性網域發生故障不應影響區域中的其他可用性網域。

  • 虛擬雲端網路 (VCN) 和子網路

    VCN 是您在 Oracle Cloud Infrastructure 區域中設定的可自訂軟體定義網路。就像傳統的資料中心網路一樣,VCN 也可讓您控制網路環境。VCN 可以有多個非重疊的 CIDR 區塊,您可以在建立 VCN 之後加以變更。您可以將 VCN 分割成子網路,子網路可以限定為區域或可用性網域。每個子網路都是由不與 VCN 中其他子網路重疊的連續位址範圍所組成。您可以在建立子網路後變更其大小。子網路可以是公用或專用。

  • 動態路由閘道 (DRG)

    DRG 是一個虛擬路由器,可在 VCN 與區域外部網路之間 (例如另一個 Oracle Cloud Infrastructure 區域中的 VCN、內部部署網路或其他雲端提供者中的網路) 提供相同區域 VCN 之間的專用網路流量路徑。

  • FastConnect

    Oracle Cloud Infrastructure FastConnect 提供一個在您的資料中心與 Oracle Cloud Infrastructure 之間建立專屬私人連線的簡便方式。與網際網路式連線相比,FastConnect 提供更高的頻寬選項和更可靠的網路體驗。

  • 稽核

    Oracle Cloud Infrastructure Audit 服務會自動將所有支援之 Oracle Cloud Infrastructure 公用應用程式設計介面 (API) 端點的呼叫記錄為日誌事件。目前,所有服務都支援由 Oracle Cloud Infrastructure Audit 進行記錄。

  • 計算

    Oracle Cloud Infrastructure Compute 服務可讓您在雲端佈建及管理運算主機。您可以使用資源配置啟動運算執行處理,以滿足您對 CPU、記憶體、網路頻寬及儲存的資源需求。建立運算執行處理之後,您可以安全地存取、重新啟動、連附和卸離磁碟區,以及在不再需要運算執行處理時將其終止。

  • 服務閘道

    此服務閘道可讓您從 VCN 存取其他服務,例如 Oracle Cloud Infrastructure Object Storage 。從 VCN 到 Oracle 服務的流量會透過 Oracle 網路結構傳送,而不會周遊網際網路。

  • Exadata 資料庫服務

    Oracle Exadata Database Service 可讓您在雲端中運用 Exadata 的強大功能。您可以佈建彈性的 Exadata X8M 和 X9M 系統,讓您可以隨著需求成長將資料庫運算伺服器和儲存伺服器新增至系統。Exadata X8M 和 X9M 系統提供 RDMA over Converged Ethernet (RoCE) 網路功能,可實現高頻寬和低延遲、永久記憶體 (PMEM) 模組和智慧型 Exadata 軟體。您可以使用相當於四分之一機架 X8 和 X9M 系統的資源配置佈建 Exadata X8M 和 X9M 系統,然後在佈建之後隨時新增資料庫和儲存伺服器。

    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.

    Oracle Exadata Database Service on Cloud@Customer 提供由您資料中心代管的 Oracle Exadata Database Service

  • 身分識別與存取管理 (IAM)

    Oracle Cloud Infrastructure Identity and Access Management (IAM) 是 Oracle Cloud Infrastructure (OCI) 和 Oracle Cloud Applications 的存取控制層。IAM API 和使用者介面可讓您管理識別網域和識別網域內的資源。每個 OCI IAM 識別網域都代表一個獨立的識別和存取管理解決方案,或是不同的使用者群體。

  • 物件儲存

    物件儲存可讓您快速存取各種內容類型的大量結構化和非結構化資料,包括資料庫備份、分析資料,以及豐富的內容 (例如影像和影片)。您可以安全地儲存資料,然後直接從網際網路或雲端平台內擷取資料。您可以擴展儲存體,而不會發生任何效能或服務可靠性的降低。針對快速、立即且經常存取的「熱」儲存體,使用標準儲存體。將封存儲存用於保留很長一段時間、極少或極少存取的「冷」儲存。

注意事項

建置此參照架構時,請考量下列各點。

  • 效能

    這項測試不僅限於這些價值,證明 Hemera 能夠處理每天 3380 萬公尺和 5 億 7 千 6 百萬則訊息,這是每小時 2 千 4 百萬則訊息。

  • 安全

    Oracle Cloud 預設會加密在專用基礎架構上的 Exadata 資料庫服務上執行的所有資料庫。為了獲得額外的安全性,您可以使用「資料安全」來瞭解資料敏感度、評估資料風險、遮罩機密資料、實行並監督安全控制、評估使用者安全、監督使用者活動等等。

  • 使用狀態

    模擬環境可能無法使用的測試表示訊息處理的高復原能力,亦即,在 12 小時內處理返回正常。

認可

  • 作者Raphael Boechat, Arthur Vianna
  • 貢獻者Adriana Calmon, Henrique Ferro