化工论文格式范文
导语:化学工程其实就是指一系列的化学生产活动,在现代的环保减排理念之下,化学工程的整个过程应该节能减排和低碳环保。下面是我分享的化工论文格式的范文,欢迎阅读!
题目:化学工程中的化工生产工艺
摘要:
化学工程其实就是指一系列的化学生产活动,在现代的环保减排理念之下,化学工程的整个过程应该节能减排和低碳环保。也正是随着这些理念的出现,一系列新型的化学工艺以及加工生产技术逐渐走进化学工程当中。综合生产效益和生产效率的两个点,化工生产应该在环保化的基础之上促进高效化发展。将对化学工程中的化工生产工艺进行全面的分析。希望对相关技术人员有所启发。
关键词:化学工程;化工生产工艺;化工技术
目前,化学生产工艺在化学生产中的发展一直处于开发阶段,而化学工艺的研发在近几年却变得逐渐火热起来,其护腰原因还是因为化工生产在一定程度上对我们的自然环境造成了污染。随着节能环保和低碳生活理念的持续火热,人们对环境的关注度也越来越重,因此,化工生产就应该及时做出改变。在过去,化工生产的污染排放问题一直得不到科学合理的解决,化工废料污染的排放,给我们的生活环境造成了较大的污染。
1我国化工生产的现状
机械工业、煤矿工业和化学工业是我国三大工业主体。之所以化学工业能够成为三大工业中的一部分,其主要原因就是因为化学工业能够生产出大量我们生活所需的物件,能够最大限度的满足人们的生活需求,进而推动了我国农业和工业的进一步发展。肥料是支撑我国农业不断发展的基础要素,在很多程度上维持这我国的经济水平稳定。但是,在化学生产过重,势必会产生一定的化学废料并对周围环境造成一定范围的污染,尤其是化工企业所排放出来的“三废”。
1.1化工生产效率较低
我国三大工业存在一个相同的问题,那就是整体生产效率较低。而在化学工业这方面,其主要的原因就是因为生产环境较为恶劣,再加上化工生产设备存在质量问题。例如,在生产化学肥料时,反应器皿往往不能达到正常化学反应所需的温度,进而导致化学反应不充分,最终导致废气问题出现。另外,如果化学反应不充分,那么最终形成的化学产品合格率就比较低,难以满足人们生活的使用需求。
1.2对自然环境污染较为严重
化工生产可以说是我国目前最为严重的污染源之一,尤其是重金属和化学废料的污染。从化工厂附近的水源当中抽取检测发现,水中的污染物严重超标,进而导致水源受到污染,间接影响到周围的土质,导致范围内的环境出现失衡问题。另外,化工企业为了节约生产成本,违反国家的环保法律,直接将一些化工废料排入到自然环境当中,进而造成大范围严重的化工污染。而在化学反应过程中,化学生产的连续性较低,进而导致整个化学工程反应迟缓,工程的进度受到严重的影响,进而导致整个生产环节出现脱节现象,这就会导致化工生产受到较大的影响。而导致脱节问题出现的主要原因还是应该化工生产工艺不合格所导致的。简单来说,我国的化工生产主要存在生产效率低、企业环境保护意识差“、三废”处理不科学和化工生产技术低下等问题。也正是这些问题的存在,严重阻碍了我国化工生产的发展。
2降低我国化工生产污染的措施
从分析我国化工生产现状发现,我国的化工生产技术和环境还不是很完善,各个工作环节都还存在缺陷。而针对这些问题的特点,我们就应该对化工工艺进行改进,而从化工工艺角度来看,我们又应该从哪几个方面做起呢?笔者经过实践工作总结了解,要想降低化工生产中的污染问题就必须做好以下几点:
2.1优化反应环境,强化反应条件
反应条件是化工生产中最为重要的环节,为了达到最高效的化工反应,提高生产效率,降低废料的出现量,反应条件就必须做到最好。所以,提升化工生产质量的关键点就在于提高化工生产中的反应条件。所使用的催化剂必须在一定反应时间之后才能够使用,进而保障生产过程中的高效性,降低化学废料的产出量。
2.2做好废料环保处理工作
目前,我国法律明文规定,化工生产中产生的`重度污染物不能直接排放到自然环境当中。另外,还有我们常见的废气,这些化工生产废料都应该在经过处理之后才能够进行排放。化工生产废水的排放必须采用化学综合的方式来对其进行处理。其工作原理非常简单,就是通过化学反应的原理,将废水中的重金属物质通过沉淀的方式过滤出来,进而降低废水的污染度。
2.3从化工生产技术入手
只有从化工生产技术入手,才能够从化工生产根本上解决环境污染问题。例如,生产氧气的方式有很多,那么哪一种生产方式才是最有效和最环保的呢?因此,我们应该针对生产环境的不同,选择科学的生产方式,对于原料的选择更是应该灵活应对。
3结论
化工生产中的工艺问题还有待进一步的研究,更多的技术点还有待进一步的强化,自然和化工生产之间的平衡点我们还未找到,因此,则应该更加努力的加强研究,对传统化工工艺进行优化。
参考文献
[1]李积云.化学工程中化工生产的工艺解析[J].中国石油和化工标准与质量,2013(2):22.
[2]王杲,吴晶.关于化学工程中化工生产的工艺的分析[J].化工管理,2015(18):167.
[3]刘伟,李霞.化学工程与工艺专业煤化工特色建设浅谈[J].河南化工,2014(5):61-63.
[4]高改轻.化学工程中化工生产的工艺解析[J].民营科技,2014(7):73.
题目:化学工程技术创新在石化工业装置实践研究
摘要: 化学工程技术是石油工业发展的重要基础,其技术的创新和发展对推动整个石化行业发展有着重要的意义。化学工程技术能有效解决石化工业装置建设中的问题,并且能对其进行改造,让石化工业得到更好的发展。本文主要通过讲述石化工业装置中关于工业炉的改造,以体现化学工程创新在其中的意义。
关键词:化学工程;技术创新;石化工业;装置建设
引言
化学工程是研究化学工业为代表的,是对石化工业的生产过程中有关化学过程与物理过程的原理和规律进行研究,并利用这些规律来解决工业装置的建设。随着石化工业的不断发展,石化工业所涉及的范围也越来越广,因此重视化学工程技术的创新,并在石化工业装置建设中得到实践与发展是非常必要的。而同时,随着石化工业装置建设的发展,化学工程技术创新提供了必要的条件。
一、石化工业装置建设中的主要改造的部分
在石化工业装置中,工业炉是整个生产工艺中的重点设备,无论是炼油、有机原料的炼成和合成树脂的工艺都需要借助不同工业炉完成。比如在炼油中,最为常见的石化工业装置有裂解炉、转化炉和加热炉等。它们能够按照不同的作用,不同的工艺要求,发挥不同的效果。但目前大多数的石化工业装置仍然是根据其外形将工业炉分为五类:
1.管式加热炉:按形状分为圆筒炉、立式炉、箱型炉。管式炉炉体一般由钢架及筒体(或箱体)组成,炉内衬有耐火材料和隔热材料,还有炉管系统、炉配件和烟囱等部分。根据其受热形式有纯辐射式和辐射-对流式。管式加热炉是石油化工行业最常用的炉型,以后各节主要围绕管式加热炉展开介绍。
2.立式反应炉:这类炉的炉体基本上是受压容器,如甲烷化炉、中(低)温变换炉、气化炉、二段转化炉等;另一部分类似平顶(底)或锥形顶(底)的常压容器,如沸腾炉、蓄热炉、煤气发生炉等,炉体多数均有复杂的内件和衬耐火材料,催化剂填料等。
3.卧式旋转反应炉:炉体呈卧式旋转筒体,内部装有螺旋输运器或加热炉管,外部有传动及减速装置,如HF旋转反应炉等。
4.带传动、升降投料装置的反应炉:这类炉设备类似容器,但外部有投料提升装置,炉内有内衬或砌筑耐火和隔热材料,如电热炉等。
5.其他工业炉:焚烧炉:用于废气、废液、废渣的焚烧。将其中有害物质经焚烧转化为无害物质排出。如污泥焚烧炉、硫磺回收装置焚烧炉。干燥炉:用于干燥工艺物料。热载体炉:塑料厂用的较多。当化学工程技术得到创新,石油化工装置也需要做出相应的改变,以发挥化学工程技术的作用,提升自我生产率。所以为了进一步提升我国石油工业事业的发展,并且配合化学工程技术的创新发展,石化工业装置的主体——工业炉也应该进行相应的改造。
二、化学工程技术创新在炼油方面的实践与进展
1.催化裂化技术
在炼油装置中的创新体现催化裂化是石油炼制过程之一,是在热和催化剂的作用下使重质油发生裂化反应,转变为裂化气、汽油和柴油等的过程。催化裂化的主要工程需要在裂解炉中完成,裂解炉,主要以石油馏分为原料,进行热裂解生产烯烃,其结构特征为:立管加热裂解炉。裂解炉大多数为立式钢架结构炉体,将几种不同管径组合成一组,炉底有油气联合喷嘴;对流室在顶部,为卧式盘管,预热原料或燃料等。如今催化裂化技术已经成为石化工业装置建设中的核心技术,是石化工业炼油都需要用到的一种方式。在这项技术中就体现了许多化学工程技术的创新之处,如自动开发的高效雾化喷嘴,PV高效旋风分离器、油浆旋液除尘和烟气能量回收等。这些技术的创新与使用,很好的解决了炼油中长期存在的回收烟气压力、取出多余热量等难题。有效的提升了炼油的效率和环保性,让炼油取得了更好的经济效益。
2.炼油装置
炼油装置中的核心部分为常压装置,是处理炼油的重要装置。能有效提升其处理能力,降低能耗,提升拔除率。镇海炼化与SEI对炼油装置大型化开发应用了一系列化学工程创新技术,如在两段闪蒸、三级蒸馏节能型常压蒸馏技术应用其中,并使用真空技术来降低低压降、高减压的拔除率,是其研发出的炼油装置成为目前国内最大的长减压装置。经过实际的投入运用,该常减压设置的处理能力达到了102%,总拔除率达到了79.12%,整个装置的能耗量低至每吨11千克标油。
3.催化重整技术创新
在炼油装置中的体现催化重整是在催化剂的作用下,对油馏分中的烃类分子结构进行重新排列成新的分子结构的过程。石油在炼制的过程中需要在加热、氢压和催化剂发挥作用的共同环境中,让原油中蒸馏所得的轻汽油馏分转变成富含芳烃的高辛烷值汽油,并副产液化石油气和氢气的过程。催化重整中可以用作汽油调合组分,也可以使用芳烃抽提制取苯、甲苯和二甲苯,副产的氢气是炼油厂中重要的氢气来源。需要注意的是,制氢装置转化炉的结果与其他工业炉的结构不同,炉管里都装有催化剂,并在关于制氢反应过程是在炉管内完成的。炉内温度较高,达到1000°C,反应介质出口温度为800°C左右。而催化重整技术的创新主要是在其中应用了新型再生器催化剂分布器,能均匀的分布下料,有效提升反应器的利用率和催化剂的再生治疗。该技术在进气方式及气体分配流动技术也有所创新改进,通过改善气体的轴向及径向分流的均匀性及提升了气体在径向床成内的压力降和气体在轴向的压力分布情况。这些技术方面的创新都有助于提升整个催化重整技术的效果。
4.新型塔板、填料和冷换设备
在改进炼油中相关的化学工程技术中,选择合适的材料能有效保证创新技术的效果发挥,并能帮助炼油厂的合理成本管理。新型规整的填料或乱堆填料已经成为催化裂化中吸收稳定塔和常减压塔的主要材料。高效换热器也已经成为常减压装置的主要构件,其能很好的回收烟气热能,将热炉热效率提升到90%以上。此外,表面蒸发冷凝器、表面多孔管换热器也已经在炼油装置中得到广泛的应用与普及。
三、化学工程技术创新在有机原料方面
1.乙烯成套技术
自“九五”计划以来,我国乙烯事业就开始快速的发展,仅2000年中国石化集团公司的乙烯产量就达到287×104t,并且在乙烯成套技术方面有了很好的创新和发展。石化股份公司对裂解炉和分离工艺技术进行了创新改进,通过在文丘里管流量控制技术对裂解原料在众多的辐射段炉管中的流量实现了精密的均匀分布控制;应用“湿壁”模型解决了废热锅炉结焦的问题。此外,在底部供热和侧壁供热中是由辐射段,建立有效的供热模式系统,让供热更快、更为均匀。乙烯分离技术一直是化学工程技术集中度非常密集的一个范围,并且对于乙烯大型化节能效果与深冷条件都有着非常严苛的要求。通过对该技术的不断研究与创新,在通过多种考虑后,石化公司选择中型乙烯作为乙烯分离技术创新、改进的切入点。如今该项技术已经成功的在石油化工中得到使用。
2.甲苯歧化和烷基转移成套技术
甲苯歧化和烷基转移技术是芳烃技术中的一个重要组成单元,是满足石油化工对二甲苯需求的有效的措施之一。上海石油化工研究将HAT系列作为催化剂,并以此为基础研制出大型轴向固定床反应器和反应器进口气体分布器,以提升甲苯歧化反应的效率,并提升对二甲苯的回收率,满足了石油化工对二甲苯日渐增大的需求。如今一套甲苯歧化和烷基转移成套技术所使用的40×104t/a已经安全、稳定的使用了6年。
3.苯乙烯成套技术
在苯脱氢制成苯乙烯的成套技术中,乙苯脱氢轴径向反应器是该项技术的创新点。对反应器中的原料与反应物料流向进行更合理、更环保、更节约的改进,能降低对催化剂的使用量,并提升乙苯烯的制成率。华东理工大学在6×104t/a和10×4t/a的反应器中进行多次实验后,终于建立了两维气体的数学模型,并计算出反应器入口处轴向催化器的气封高度。另外,也有研究发现使用新型的高效静态混合器,是解决原有反应器入口处乙苯与水蒸气在高温和高速流动状态发生的质量偏离及乙苯脱氢转化率偏低的问题的最好方式。
4.化工型MTBE合成及裂解一体化成套技术
化工型MTBE合成及裂解一体化技术为制出高纯度的聚合级异丁烯,上海石油化工研究院就以下两点进行了创新:(1)使用带有环柱形催化剂装填构件,以实现深液层塔盘的催化蒸馏技术的使用;(2)在预反应器中是由外循环工艺,改变床层抽出的位置。这两点的创新抓住了化工型MTBE合成及裂成一体化技术的关键所在,因此其所发生的效果也是颠覆性的。在MTBE裂解单元中使用固体酸裂解工艺技术,并适当的放大固定床反应器,并对裂解产物分离和精馏塔系进行合理的设计。目前该项技术已经得到很好的使用,以燕化公司为例,其所生产的高纯度异丁烯很好的与丁基橡胶合成。
结论
化学工程技术的创新对石化工业装置建设的发展发挥着重要的促进作用,但也正是因为石化工程装置建设要不断满足市场的需求,不断自我发展,自我突破,才为化学工程技术提供了良好创新环境。二者相辅相成,相互促进。所以只有不断注重化学工程技术的创新,重视合理的引进、吸收国外的经验,并根据本国的国情与条件进行合理的研究,是能有发现好的创新点,大大提升化学工程技术的效率。
写大学论文时,有一个论文格式,那写论文就像填文字那样简单。这是我为大家整理的,仅供参考! 篇一 企业网Intranet的构建方案 【摘要】本文分析了企业Intranet的功能和技术特点,并阐述了构建Intranet的实施方案及其关键技术。 【关键词】Internet Intranet 区域网 Internet在全球的发展和普及,企业网路技术的发展,以及企业生存和发展的需要促成了企业网的形成。Intranet是传统企业网与Internet相结合的新型企业网路,是一个采用Internet技术建立的机构内联网路。它以TCP/IP协议作为基础,以Web为核心应用,构成统一和便利的资讯交换平台。它通过简单的浏览介面,方便地提供诸如E-mail、档案传输***FTP***、电子公告和新闻、资料查询等服务,并且可与Internet连线,实现企业内部网上使用者对Internet的浏览、查询,同时对外提供资讯服务,释出本企业资讯。 Intranet 的主要特征 企业建立Intranet的目的主要是为了满足其在管理、资讯获取和释出、资源共享及提高效率等方面的要求,是基于企业内部的需求。因此虽然Intranet是在Internet技术上发展起来的,但它和Internet有着一定的差别。并且Intranet也不同于传统的企业内部的区域网。企业网Intranet 的主要特征表现在以下几个方面: ***1***Intranet 除了可实现Internet的资讯查询、资讯释出、资源共享等功能外,更主要的是其可作为企业全方位的管理资讯系统,实现企业的生产管理、进销存管理和财务管理等功能。这种基于网路的管理资讯系统相比传统的管理资讯系统能更加方便有效地进行管理、维护,可方便快捷地释出、更新企业的各种资讯。 ***2***在Internet上资讯主要以静态页面为主,使用者对资讯的访问以查询为主,其资讯由制作公司制作后放在Web伺服器上。而Intranet 则不同,其资讯主要为企业内部使用,并且大部分业务都和资料库有关,因此要求Intranet 的页面是动态的,能够实时反应资料库的内容,使用者除了查询资料库外,还可以增加、修改和删除资料库的内容。 ***3***Intranet 的管理侧重于机构内部的管理,其安全防范措施要求非常严格,对网上使用者有严格的许可权控制,以确定使用者是否可访问某部门的资料。并且通过防火墙等安全机制,控制外部使用者对企业内部资料的获取。 ***4***Intranet 与传统的企业网相比,虽然还是企业内部的区域网络***或多个区域网相连的广域网***,但它在技术上则以Internet的TCP/IP协议和Web技术规范为基础,可实现任意的点对点的通讯,而且通过Web伺服器和Internet的其他伺服器,完成以往无法实现的功能。 Intranet 的构建要点 企业建立Intranet 的目的是为满足企业自身发展的需要,因此应根据企业的实际情况和要求来确立所建立的Intranet 所应具有那些具体功能以及如何去实现这样一个Intranet 。所以不同的企业构建Intranet 可能会有不同的方法。但是Intranet 的实现有其共同的、基本的构建要点。这主要有以下几个方面: 2.1网路拓扑结构的规划 在规划Intranet 的网路拓扑结构时,应根据企业规模的大小、分布、对多媒体的需求等实际情况加以确定。一般可按以下原则来确立: ***1***费用低 一般地在选择网路拓扑结构的同时便大致确立了所要选取的传输介质、专用装置、安装方式等。例如选择汇流排网路拓扑结构时一般选用同轴电缆作为传输介质,选择星形拓扑结构时需要选用集线器产品,因此每一种网路拓扑结构对应的所需初期投资、以后的安装维护费用都是不等的,在满足其它要求的同时,应尽量选择投资费用较低的网路拓扑结构。 ***2***良好的灵活性和可扩充性 在选择网路拓扑结构时应考虑企业将来的发展,并且网路中的装置不是一成不变的,对一些装置的更新换代或装置位置的变动,所选取的网路拓扑结构应该能够方便容易地进行配置以满足新的要求。 ***3***稳定性高 稳定性对于一个网路拓扑结构是至关重要的。在网路中会经常发生节点故障或传输介质故障,一个稳定性高的网路拓扑结构应具有良好的故障诊断和故障隔离能力,以使这些故障对整个网路的影响减至最小。 ***4***因地制宜 选择网路拓扑结构应根据网路中各节点的分布状况,因地制宜地选择不同的网路拓扑结构。例如对于节点比较集中的场合多选用星形拓扑结构,而节点比较分散时则可以选用汇流排型拓扑结构。另外,若单一的网路拓扑结构不能满足要求,则可选择混合的拓扑结构。例如,假设一个网路中节点主要分布在两个不同的地方,则可以在该两个节点密集的场所选用星型拓扑结构,然后使用汇流排拓扑结构将这两个地方连线起来。 目前常用的区域网技术有乙太网、快速乙太网、FDDI、ATM等多种。其中交换式快速乙太网以其技术成熟、组网灵活方便、装置支援厂家多、工程造价低、效能优良等特点,在区域网中被广泛采用。对于网路传输效能要求特别高的网路可考虑采用ATM技术,但其网路造价相当高,技术也较复杂。 为获取Internet上的各种资源及Internet所提供的各种服务,规划Intranet时还应考虑接入Internet。目前,接入Internet方式主要有:通过公共分组网接入、通过帧中继接入、通过ISDN接入或通过数字租用线路接入,及目前较新的远端连线技术ASDL。在选择以何种方式接入Internet时应根据Intranet的规模、对资料传输速率的要求及企业的经济实力来确定。数字租用线路方式可提供较高的频宽和较高的资料传输质量,但是费用昂贵。公共分组网方式资料传输质量较高,费用也较低,但资料传输量较小。ISDN可提供较高的频宽,可同时传输资料和声音,并且费用相对较低,是中小规模Intranet接入Internet的较佳方式。 2.2 Intranet 的硬体配置 在选择组成Intranet 的硬体时,着重应考虑伺服器的选择。由于伺服器在网路中执行网路作业系统、进行网路管理或是提供网路上可用共享资源,因此对伺服器的选择显然不同于一般的普通客户机,同时应该按照伺服器的不同型别,如WWW伺服器、资料库伺服器、列印伺服器等而应该有所侧重。一般要求所选用的伺服器具有大的储存容量,数吉***G***或数十吉***G***,以及具有足够的记忆体和较高的执行速度,记忆体128M或以上,CPU主频在500MHz或以上,而且可为多个CPU处理器,并且具有良好和可扩充套件性,以满足将来更新换代的需要,保证当前的投资不至于在短时间内便被消耗掉。 其余的硬体装置有路由器、交换机、集线器、网络卡和传输介质等。所选择的这些装置应具有良好的效能,能使网路稳定地执行。此外,在此前提下,还应遵循经济性的原则。 2.3 Intranet 的软体配置 软体是Intranet的灵魂,它决定了整个Intranet的执行方式、使用者对资讯的浏览方式、Web伺服器与资料库伺服器之间的通讯、网路安全及网路管理方式等,是网路建设中极为重要的一环。 Intranet的软体可分为伺服器端软体和客户端软体。客户端软体主要为浏览器,目前常用的浏览器软体有Netscape Navigator、Microsoft Internet Explore等。伺服器端软体较为复杂,主要有网路作业系统、Web伺服器软体、资料库系统软体、安全防火墙软体和网路管理软体等。选择网路作业系统时,应考虑其是否是一个高效能的网路作业系统,是否支援多种网路协议,是否支援多种不同的计算机硬体平台,是否具有容错技术和网路管理功能等多方面因素。目前市场上主流的网路作业系统有UNIX、Novell Netware和Windows NT等。如果企业网Intranet中大多数是于PC机为主体,建议选用Novell Netware和Windows NT。 3.企业网Intranet构建的关键技术 3.1防火墙技术 由于Intranet一般都与Internet互连,因此易受到非法使用者的入侵。为确保企业资讯和机密的安全,需要在Intranet与Internet之间设定防火墙。防火墙可看作是一个过滤器,用于监视和检查流动资讯的合法性。目前防火墙技术有以下几种,即包过滤技术***Packet filter***、电路级闸道器***Circuit gateway***、应用级闸道器***Application***、规则检查防火墙***Stalaful Inspection***。 在实际应用中,并非单纯采用某一种,而是几种的结合。 3.2资料加密技术 资料加密技术是资料保护的最主要和最基本的手段。通过资料加密技术,把资料变成不可读的格式,防止企业的资料资讯在传输过程中被篡改、删除和替换。 目前,资料加密技术大致可分为专用密匙加密***对称密匙加密***和公用密匙加密***不对称密匙加密***两大类。在密码通讯中,这两种加密方法都是常用的。专用密匙加密时需使用者双方共同享有密匙,如DES方法,由于采用对称编码技术,使得专用密匙加密具有加密和解密非常快的最大优点,能有硬体实现,使用于交换大量资料。但其最大问题是把密匙分发到使用该密码的使用者手中。这样做是很危险的,很可能在密匙传送过程中发生失密现象***密匙被偷或被修改***。公用密匙加密采用与专用密匙加密不同的数学演算法。有一把公用的加密密匙,如RSA方法。其优点是非法使用者无法通过公用密匙推汇出解密密匙,因此保密性好,但执行效率低,不适于大量资料。所以在实际应用中常将两者结合使用,如通过公用密匙在通讯开始时进行授权确认,并确定一个公用的临时专用密匙,然后再用专用密匙资料加密方式进行通讯。 3.3系统容错技术 网路中心是整个企业网路和资讯的枢纽,为了确保其能不间断地执行,需采取一定的系统容错技术: ***1***网路装置和链路冗余备份。网路装置易发生故障的介面卡都保留适当的冗余,保证网路的关键部分无单点故障。 ***2***伺服器冷备份。采用双伺服器,它们都安装资料库管理系统和Web伺服器软体,但两台伺服器同时执行不同的任务,一台执行资料库系统,一台执行Web伺服器软体,它们共享外部磁碟陈列,万一一台伺服器出现故障,可以通过键入预先编好的命令,把任务切换到另一台伺服器上,确保系统在最短时间内恢复正常执行。 ***3***资料的实时备份。对资料进行实时备份,以保证资料的完整性和安全性,确保系统安全而稳定低执行。如通过ARC Srever对资料提供双镜象冗余备份,或由SNA Server提供安全快捷的资料热备份。 结束语: 企业网Intranet的构建是一个大的系统工程,需要有较大的人力和物力的投入。企业应根据自身实际情况和发展需要,有的放矢地建立适合自己的Intranet,只有这样才能充分有效地利用Intranet,真正达到促进企业进一步发展的目的。 参考文献: 张孟顺,向Intranet的迁移[J],计算机系统应用,1998***4***:22~24 张金隆,现代管理资讯科技[M],华东理工大学出版社,1995 韩建民,基于B/S模式的生产管理图查询系统的实现[J],计算机应用,1995***5***:15~28 蔡建,网路安全技术与安全管理机制[J],贵州工业大学学报,1999,28***1***:32~34 篇二 多资料库系统互联机制的设计与实现 摘要: 随着企业规模的不断扩大,各部门所需资讯既相互交错,又相对独立。这就要求各部门所用的资料库既能高度自治地 工作,又能进行资讯共享。本文主要介绍多DM3资料库系统间的资讯共享机制。 不同DM3资料库系统间的资讯共享通过协调器实现。所有这些被协调器连线在一起的资料库系统组成了一个联邦资料库。这样既能较好地满足企业的需要,也能在保证效率的前提下,提高资料的可用性。 关键词: DBMS 复制 联邦资料库 1.引言 随着经济的发展,企业的规模越来越大,其积累的资讯也越来越多。存在着各部门所处理的资讯多数只对本部门有效,仅有少数资讯需给其它某些部门共享的问题。这种资讯的分布性和独立性要求对所处理的资料进行分类,使各部门既能独立地处理本部门大多数资料,也使部门间能协调处理跨部门的事务。在这种情况下,对整个企业建立一个完全的紧密耦合的分散式资料库是很困难的,也是没必要的,特别是大型企业,这样的资料库的效率往往是很低的。 为解决这个问题,我们采用以下策略:每个部门使用一套紧密耦合的资料库系统,而在存在跨部门事务处理的资料库系统间用一个协调器联起来。这样就组成了一个横跨整个企业,各部门高度自治的联邦资料库系统。 DM2是由华中理工大学资料库多媒体技术研究所研制的资料库管理系统。它采用客户/伺服器模型,客户机与伺服器,伺服器与伺服器均通过网路互连,通过讯息相互通讯,组成一个紧密耦合的分散式资料库系统。它的工作流程如下:客户机登入到一台伺服器上,这台伺服器便成为它的代理伺服器;它接收来自客户机的讯息,然后根据全域性资料字典决定是自己独立完成该操作,还是与其它伺服器协作处理这条讯息,处理完成之后,再由代理伺服器将处理结果返回给客户机。 而资料字典,作为记录资料库所有元资料的系统表,它向以上过程中提供各类有用的资讯,引导它们向正确的方向执行,起著“指南针”的作用。它分为区域性资料字典和全域性资料字典。其中,区域性资料字典用于记录一个伺服器站点中资料库的控制资讯,如表的模式,检视的模式及各个资料区的的档名等资讯。全域性资料字典用于记录分散式资料库系统中各个伺服器站点上有关全域性资料的控制资讯,如伺服器站点资讯,各伺服器站点的全域性表名及表内码记录,各伺服器站点上的全域性资料检视名及检视内码记录,使用者名称及口令记录,使用者许可权记录等资讯。各个区域性资料字典可以各不相同,但为了保证在各个伺服器上所看到的全域性资料库是一致的,因此,全域性资料字典必须一致。我们所关心的是全域性资料字典中的基表控制块TV_CTRL_BLOCK,它的内容主要包括:全域性基表总数,每个全域性基表名和其对应的表内码,该基表所在的伺服器站点的编号等资讯。它的功能是将各个伺服器站点号与储存在其上的表名及表内码联络起来。这样,代理伺服器从客户讯息中找到被处理的表名,然后通过查询基表控制块TV_CTRL_BLOCK,就能知道该表存在哪个伺服器上,以便将相关讯息发给该伺服器。 由于DM2上各个伺服器站点的全域性字典完全相同,任何全域性表的资讯都会记入全域性字典。若用它来构建一个企业的资料库系统,则大量只对企业某部门有用的资讯将会充斥在各部门所有伺服器的全域性字典中,增加了冗余。而且,当对全域性表进行DDL操作时,为了确保全域性字典的一致性,须对所有伺服器的全域性字典进行加锁。DM2对全域性字典的封锁方式是采用令牌环方式,即令牌绕虚环***非实环***传输,某个伺服器想对全域性字典进行操作,必须等令牌到达该伺服器才可以执行。每个部门建立的全域性表绝大多数只对本部门有用,当对这些表进行DDL操作时,却要对所有伺服器的全域性字典进行封锁,通过令牌来实现对全域性字典的互斥访问。假如,两个部门都要分别对本部门的内部表进行DDL操作,这应该是可以并行处理的操作,现在却只能序列执行。而且,当伺服器数目庞大时,每个伺服器等待令牌的时间将会很长。这严重损害了资料库的效率。 为弥补以上不足,在DM2的改进版本DM3中增加了协调器,用以联接各个独立的DM3资料库子系统,并协调各子系统间的各种关系,使各子系统既能高度自治地工作,又能进行有效的资讯共享。 2.体系结构 本系统可看作多个数据库子系统被协调器联起来的,高度自治的一个联邦资料库系统。其中,每个子系统独立处理本系统内部的事务,而子系统间的资讯共享由复制技术提供,副本间的一致性由协调器协调处理,处理所需的资讯在初始化时写入协调器的组间资料字典中。当对某子系统中的一份资料副本进行修改时,该子系统会将修改通知协调器,由协调器对该资料的其它副本进行修改,从而保证了所有副本的一致性。 由以上可知,子系统彼此并不直接接触,而是各自都与协调器直接相联,由协调器统一管理子系统间的通讯。这样,当子系统对副本进行修改时,不必关心相应的子系统处于何种状态,也不必等待回应讯息,以及异常处理,所有这些都由协调器进行管理。因此,既提高了系统执行的效率,也保证了子系统的独立性。其体系结构如下图所示。 协调器主要有三大功能,首先,它对协调器和伺服器进行初始化,并将有关资讯存入组间字典;其次,它管理不同子系统间的通讯,维护副本的一致性;最后,它在子系统出现崩溃时,进行异常管理及恢复工作。 图1 DM3多资料库系统体系结构 3.主要策略 多个DM3系统间的资讯共享是通过副本实现的,副本的一致性是由协调器来维持的,是一种弱一致性。通常,多资料库系统间的一致性是通过协调器周期性地访问伺服器的日志来完成的。由于副本的更新带有随机性,因此,若采用这种方法,可能资料被修改多次,但其相对应的副本仍未被修改,这样就损害了资料的一致性;也可能资料并未被修改,但协调器已多次访问了伺服器的日志了,这样就降低了系统的效率。 所以,本系统采用的方法是当资料被修改时,由伺服器通知协调器有关资讯,再由协调器通知相关系统,修改相关资料。这样,资料的修改及时***仍然是弱一致性***,而协调器也不会在资料未被修改的情况下访问伺服器,提高了准确性。 为了使协调器正常工作,我们对底层资料库管理系统DM2进行了修改。在基表控制块TV_CTRL_BLOCK中增加一项IsReplication。建表时,该项初始化为false;当为该表建立一个副本时,该项赋值为true。具体演算法如下。 3.1初始化演算法。 协调器: 从使用者或应用程式接收待连线的两个系统中的伺服器名,需复制的表名; 分别登入到两个系统的伺服器上; 向存有待复制表的伺服器发预复制讯息; 等待伺服器讯息; 若失败,发一条失败的讯息给伺服器和使用者或应用程式,转11***; 若成功,从讯息中取出待复制表的有关资讯,根据这些资讯,发一条建表讯息给另一个系统的伺服器; 等待伺服器讯息; 若失败,发一条失败的讯息给伺服器和使用者或应用程式,转11***; 若成功,调资料转移程式,进行资料复制; 将有关资讯写入组间字典。 退出。 伺服器: 当伺服器收到预复制讯息后,将基表控制块TV_CTRL_BLOCK中的IsReplication赋为true。同时,取出待复制表的有关资讯,组成应答讯息发给协调器。 当伺服器收到失败的讯息后,将基表控制块TV_CTRL_BLOCK中的IsReplication赋为false。 3.2维护演算法。 协调器: 从组间字典读出相关资讯,根据这些资讯,登入到相应系统上; 等待讯息; 从某系统的伺服器上收到一条修改讯息后,通过查询组间字典,确定该讯息的目的地,然后将它转发过去; 若失败,定时重发; 转2***; 伺服器: 1***等待讯息; 2***当收到某客户或应用程式的讯息后,检查它是否是修改资料的操作***如delete,update或insert等***; 若不是,转7***; 若是,检查基表控制块TV_CTRL_BLOCK中的IsReplication是否为true; 若不是,转7***; 若是,向协调器发修改讯息; 继续执行伺服器程式的其它部分。 3.3恢复演算法。 若协调器所联接的系统中有一个跨掉了,则对副本的修改无法及时地反映到跨掉的系统中来。这时,需要恢复演算法来进行处理。 协调器: 当协调器发现有一个系统已经崩溃后,采取以下步骤。 将与该系统相关的变数open赋值为false; 开启记时器; 等待讯息; 若收到的讯息是其它系统发出的修改崩溃了的系统上的副本的命令,则依次将这些讯息储存起来,转3***; 若收到的讯息是记时器发出的时间到的讯息,则向崩溃的系统发登入命令; 若登入成功,将open的值改为true; 将储存的讯息依次传送过去,转9***; 若登入失败,转3***; 退出。 4.结论 我们曾在三个DM3资料库系统上,用两个协调器进行联接。结果,执行情况良好,各副本最终都能保证一致,且各副本间存在差异的时间间隔很短。另外,在出现异常的情况下,协调器也能正常工作。 主要参考文献: 1.周龙骧等,分散式资料库管理系统实现技术,科学出版社,1998。 2.郑振楣,于戈,郭敏,分散式资料库,科学出版社,1998。 3.王珊等,资料仓库技术与联机分析处理,科学出版社,1998。
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