基于微服務(wù)架構(gòu)的電力云服務(wù)平臺(tái)探究

梁國(guó)迪

摘 要：在智能電網(wǎng)建設(shè)中，向用戶(hù)提供更高質(zhì)量的電能和更加完善的服務(wù)是電力企業(yè)追求的目標(biāo)，也是提高電力公司市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。基于微服務(wù)架構(gòu)搭建電力云服務(wù)平臺(tái)，能夠根據(jù)用戶(hù)不同的需求和關(guān)注市場(chǎng)發(fā)展形勢(shì)，通過(guò)業(yè)務(wù)集成、數(shù)據(jù)共享，更好的支持電力公司不同業(yè)務(wù)的發(fā)展。本文首先概述了電力云服務(wù)平臺(tái)的重要價(jià)值，隨后就基于微服務(wù)架構(gòu)的電力云服務(wù)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)組成和優(yōu)化策略展開(kāi)了簡(jiǎn)要分析。

關(guān)鍵詞：微服務(wù)架構(gòu);云服務(wù)平臺(tái);資源共享;服務(wù)注冊(cè)

引言：在信息時(shí)代，一方面是客戶(hù)的用電需求增加，為了向電力用戶(hù)提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，電力公司需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)管理和服務(wù)模式;另一方面是電力公司自身業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)和系統(tǒng)的升級(jí)，對(duì)管理工作提出了更高的要求。受到這些因素的影響，電力公司必須要順應(yīng)形勢(shì)，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)、微服務(wù)架構(gòu)，搭建電力云服務(wù)平臺(tái)，從而能夠靈活應(yīng)對(duì)復(fù)雜的業(yè)務(wù)開(kāi)展需要，切實(shí)提高電力公司在新的市場(chǎng)環(huán)境下的競(jìng)爭(zhēng)力。

一、建設(shè)電力云服務(wù)平臺(tái)的價(jià)值分析

電力云服務(wù)平臺(tái)能夠借助于大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息技術(shù)手段，將用戶(hù)的需求信息統(tǒng)一起來(lái)，集中解決，更好的為電力用戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。具體來(lái)說(shuō)，電力云服務(wù)平臺(tái)的應(yīng)用價(jià)值體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）實(shí)現(xiàn)電力信息資源共享，基層電力公司能夠充分利用云服務(wù)平臺(tái)上收集和存儲(chǔ)的信息，優(yōu)化供電服務(wù)，滿(mǎn)足不同電力用戶(hù)的多樣化需求;（2）在線(xiàn)辦理提高服務(wù)質(zhì)量，電力用戶(hù)只需要提供申請(qǐng)，就可以獲得電力公司工作人員的在線(xiàn)解答，幫助電力用戶(hù)節(jié)省時(shí)間，也提高了電力公司的辦事效率;（3）加強(qiáng)用電監(jiān)控，保障電力安全。通過(guò)同步獲取電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)，對(duì)區(qū)域電網(wǎng)運(yùn)行情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障隱患和安全問(wèn)題，采取有效措施，保障電網(wǎng)運(yùn)行安全。

二、微服務(wù)架構(gòu)的特點(diǎn)

在互聯(lián)網(wǎng)背景下，電力公司也順應(yīng)時(shí)代要求引進(jìn)了信息化管理系統(tǒng)。早期的管理系統(tǒng)采用的是單體式架構(gòu)，但是隨著電力系統(tǒng)的復(fù)雜化和電力業(yè)務(wù)的多樣化，服務(wù)器承受的壓力增大，單體式架構(gòu)不能快速完成信息處理，難以滿(mǎn)足電力公司各項(xiàng)業(yè)務(wù)開(kāi)展需要。微服務(wù)架構(gòu)可以看作是單體式架構(gòu)的一種升級(jí)，是由多個(gè)功能不同的應(yīng)用組件復(fù)合形成，這樣就可以將電力公司的各項(xiàng)業(yè)務(wù)，分解到每一個(gè)專(zhuān)門(mén)的應(yīng)用系統(tǒng)上，從而保證了系統(tǒng)的快速響應(yīng)和業(yè)務(wù)的及時(shí)辦理，更好的滿(mǎn)足了用戶(hù)的多樣化需求。

三、基于微服務(wù)架構(gòu)的電力云服務(wù)平臺(tái)構(gòu)建策略

1、基于微服務(wù)架構(gòu)的電力云服務(wù)平臺(tái)結(jié)構(gòu)

（1）云服務(wù)中心

云服務(wù)中心主要負(fù)責(zé)對(duì)平臺(tái)服務(wù)層上傳的各類(lèi)信息進(jìn)行分析、判斷，然后做出控制指令，并提供相應(yīng)的服務(wù)。微服務(wù)架構(gòu)電力云平臺(tái)架構(gòu)如下圖1所示。從結(jié)構(gòu)組成上來(lái)看，云服務(wù)中心又可分為兩部分：其一是云控制臺(tái)，分別提供了訪(fǎng)問(wèn)控制、API管理、應(yīng)用軟件管理等功能。技術(shù)人員可以操作云控制臺(tái)，下達(dá)一些基礎(chǔ)指令，包括查看平臺(tái)運(yùn)行的歷史記錄，更改訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限等。其二是監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)，主要包括電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的一些監(jiān)控功能，包括監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)、監(jiān)控分析等。通過(guò)操作監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)，可以掌握任意時(shí)間段、任何區(qū)域的電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)。

（2）基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層

作為電力云服務(wù)平臺(tái)的中間結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層承擔(dān)著存儲(chǔ)海量運(yùn)行數(shù)據(jù)和提供基本計(jì)算服務(wù)的功能，另外在一些運(yùn)行負(fù)載較大的電力系統(tǒng)中，基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層也發(fā)揮了均衡負(fù)載的作用?；A(chǔ)設(shè)施服務(wù)層通過(guò)三個(gè)接口與云服務(wù)中心相連，接受云服務(wù)中心的直接調(diào)度。例如存儲(chǔ)服務(wù)單元可以根據(jù)監(jiān)控調(diào)度，將存儲(chǔ)的電網(wǎng)運(yùn)行信息按照檢索要求上傳到云服務(wù)中心;計(jì)算服務(wù)單元可以利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)，對(duì)海量的電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，可以更加直觀(guān)的了解用電信息。

（3）平臺(tái)服務(wù)層

根據(jù)服務(wù)內(nèi)容的不同，可以將其分為兩大模塊：（1）平臺(tái)組件服務(wù)模塊，提供電力云服務(wù)平臺(tái)日常運(yùn)行所需的各種基本功能，包括系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)、數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)、數(shù)據(jù)分析服務(wù)等。各個(gè)子模塊之間采用獨(dú)立分布方式，這樣既可以提高平臺(tái)服務(wù)層的運(yùn)行效率，又可以避免各個(gè)子模塊之間產(chǎn)生信號(hào)串?dāng)_，保證了平臺(tái)組件服務(wù)的質(zhì)量。（2）應(yīng)用管理服務(wù)模塊，對(duì)平臺(tái)上各類(lèi)應(yīng)用軟件進(jìn)行管理，包括定期檢測(cè)和更新應(yīng)用軟件，定期清理應(yīng)用軟件的緩存等。可以減輕應(yīng)用軟件的運(yùn)行負(fù)荷，提高系統(tǒng)響應(yīng)速度和處理能力。

2、基于微服務(wù)架構(gòu)的電力云服務(wù)平臺(tái)優(yōu)化建議

（1）盡快統(tǒng)一服務(wù)通訊機(jī)制

通過(guò)上文分析微服務(wù)架構(gòu)的特點(diǎn)，可以發(fā)現(xiàn)該架構(gòu)中包含了多個(gè)應(yīng)用組件?；谖⒎?wù)架構(gòu)的電力云服務(wù)平臺(tái)，在進(jìn)行信息處理和提供服務(wù)時(shí)，也會(huì)使用到大量的應(yīng)用組件。為了提高系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性，需要建立統(tǒng)一的服務(wù)通訊機(jī)制，確保各個(gè)應(yīng)用組件之間能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)障礙的信息傳遞，提高云服務(wù)平臺(tái)的整體運(yùn)行效率。例如，可以為一個(gè)服務(wù)的API定義唯一的描述標(biāo)識(shí)，同時(shí)為了保證向前兼容性，還要考慮一個(gè)服務(wù)不同版本、不同狀態(tài)對(duì)應(yīng)的多實(shí)例共存時(shí)應(yīng)如何描述。

（2）實(shí)施服務(wù)注冊(cè)機(jī)制

服務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)機(jī)制為電力云平臺(tái)中的各個(gè)服務(wù)提供定位功能，為保證各個(gè)電力應(yīng)用服務(wù)的可靠性，電力云平臺(tái)需要提供一個(gè)實(shí)時(shí)更新的高可用服務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)中心。服務(wù)注冊(cè)包括自注冊(cè)和被注冊(cè)2種類(lèi)型，其中自注冊(cè)是指服務(wù)實(shí)例主動(dòng)注冊(cè)到服務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)中心，并利用反饋機(jī)制確認(rèn)注冊(cè)信息的有效性。被注冊(cè)是指由服務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)中心主動(dòng)去發(fā)現(xiàn)新的服務(wù)實(shí)例。

（3）加強(qiáng)服務(wù)注冊(cè)中心的運(yùn)行監(jiān)管

服務(wù)注冊(cè)中心是微服務(wù)架構(gòu)中的核心組件。電力云平臺(tái)的可持續(xù)交付組件運(yùn)行著多個(gè)供其他服務(wù)或外部應(yīng)用訪(fǎng)問(wèn)的微服務(wù)實(shí)例，平臺(tái)通過(guò)服務(wù)注冊(cè)中心記錄每個(gè)實(shí)例的調(diào)用方法、通信協(xié)議等訪(fǎng)問(wèn)信息。并且服務(wù)注冊(cè)中心負(fù)責(zé)對(duì)每個(gè)實(shí)例的運(yùn)行狀況進(jìn)行追蹤，監(jiān)測(cè)運(yùn)行時(shí)的動(dòng)態(tài)信息。

結(jié)語(yǔ)：現(xiàn)階段微服務(wù)架構(gòu)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，在提高信息處理能力、解決復(fù)雜業(yè)務(wù)問(wèn)題等方面發(fā)揮了顯著作用。將微服務(wù)架構(gòu)與電力公司的云服務(wù)平臺(tái)結(jié)合起來(lái)，可以通過(guò)大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算等技術(shù)手段，動(dòng)態(tài)的獲取電力用戶(hù)的需求，從而為用戶(hù)提供更加便捷和優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中實(shí)現(xiàn)電力公司的可持續(xù)發(fā)展。

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