馬 辰 李 瑋 薛 松 韓世杰 曹寧生

（1.中國艦船研究院 北京 100192）（2.北京計算機技術(shù)及應用研究所 北京 100854）

一種面向船舶平臺設備的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)?

馬 辰1李 瑋1薛 松1韓世杰2曹寧生1

（1.中國艦船研究院 北京 100192）（2.北京計算機技術(shù)及應用研究所 北京 100854）

論文從數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)類型等三個方面分析船舶平臺設備對數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的需求，在此基礎上設計并實施一種新型的船舶數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，并實現(xiàn)多源多類型數(shù)據(jù)的存儲與展示功能。

機電平臺；數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)；大數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)庫

1 引言

全艦計算環(huán)境（total ship computing environment，TSCE）是新一代艦載集成技術(shù)，對艦艇平臺信 息 化 具 有 重 要 的 意 義 和 影 響［1～2］。 美 軍 在DDG-1000中，實現(xiàn)了TSCE，引起了國內(nèi)眾多研究人員的關(guān)注［3～5］。與傳統(tǒng)的艦載信息系統(tǒng)相比，TSCE需要支撐通用顯示系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、武器系統(tǒng)、平臺系統(tǒng)、訓練系統(tǒng)、指揮系統(tǒng)和外部通信系統(tǒng)等諸多分系統(tǒng)［5～6］。

相關(guān)專家對未來我國船舶的信息技術(shù)也進行了規(guī)劃和展望。文獻［7］對我軍的全艦計算環(huán)境的任務作出規(guī)劃，提出在傳感器信息管理域、平臺控制域和武控通道管理域都要基于TSCE。因而，在數(shù)據(jù)管理中，需要考慮各領(lǐng)域?qū)?shù)據(jù)需求的不同帶來的差異。文獻［8］詳細的對比了艦載信息化裝備和通用信息系統(tǒng)的區(qū)別，指出艦載信息化裝備的主要目的是控制、驅(qū)動物理傳感器和武器，報文類型較少，格式確定，實時性要求高等特點，其中數(shù)據(jù)約大部分具備時效性，短時間有效。

未來的船舶信息系統(tǒng)，集成了各類信息系統(tǒng)，在其使用中，產(chǎn)生了大量的報文、圖像、音頻、視頻等多類數(shù)據(jù)，需要進行統(tǒng)一采集、存儲和管理。大數(shù)據(jù)時代的到來，為數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)提出了新的要求。目前，數(shù)據(jù)只有部分是結(jié)構(gòu)化的，適用于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫；而許多數(shù)據(jù)如協(xié)議、文本和圖像等是半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的，需要有合適的數(shù)據(jù)存儲機制來存儲和檢索［9］。并且大數(shù)據(jù)架構(gòu)也提供了多種數(shù)據(jù)分析方法，使得對數(shù)據(jù)進行多維度的分析成為可能［10］。

本文對船舶數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進行描述，從數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)類型等三個方面對船舶數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進行分析，并設計出一種基于分布式集群的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（Data Management System，DMS），在此基礎上進行軟件開發(fā)，實現(xiàn)了軟件倉庫和機電監(jiān)控大屏兩個應用。

2 數(shù)據(jù)需求概述

數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)為用戶提供數(shù)據(jù)存儲、檢索和處理等功能的綜合管理系統(tǒng)。由于船舶所涉及專業(yè)對數(shù)據(jù)使用的目的、范圍、時延等要求不同，因而在DMS中需要根據(jù)不同的專業(yè)分析其數(shù)據(jù)處理特點，進行差異化數(shù)據(jù)管理。在本文中，根據(jù)數(shù)據(jù)管理的邏輯結(jié)構(gòu)，由上至下，將其分為數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)類型三層，如圖1所示。

圖1 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)架構(gòu)圖

2.1 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理可分為聯(lián)機事務處理過程（On-Line Transaction Processing，OLTP）和聯(lián)機分析處理過程（On-Line Analytical Processing，OLAP）。 其 中 ，OLTP也被稱為面向交易的處理系統(tǒng)，由前臺、應用和數(shù)據(jù)庫共同完成，基本特征是前臺接收應用的數(shù)據(jù)可以立即傳送到計算中心的數(shù)據(jù)庫中進行處理，并在短時間里給出計算結(jié)果。由于OLTP處理速度快，響應及時，因而也被稱為實時系統(tǒng)。OLAP主要適用于數(shù)據(jù)的分析和挖掘，使分析人員或管理人員能夠從多維度對數(shù)據(jù)進行快速、一致、交互地存取，從而獲得更多有效的數(shù)據(jù)分析信息。OLAP是數(shù)據(jù)倉庫中的主要應用，支持對數(shù)據(jù)復雜分析操作，并提供多樣化表示的查詢結(jié)果。由于OLAP具有靈活的分析功能、直觀的數(shù)據(jù)操作和分析結(jié)果可視化表示等突出優(yōu)點，用戶對基于大量復雜數(shù)據(jù)的分析變得輕松而高效，能夠迅速做出正確判斷。

在船舶平臺中，各控制類專業(yè)應用以OLTP為主，例如導航、動力等專業(yè)，主要是實時的數(shù)據(jù)檢索與記錄，時延要求比較高；而在綜合決策的專業(yè)中，需要查閱大量歷史數(shù)據(jù)，并分析其規(guī)律，為指揮人員提供決策依據(jù)，例如路徑規(guī)劃、海況感知等，大多數(shù)此類應用屬于OLAP類業(yè)務。OLTP和OLAP的對比如表1所示。

表1 數(shù)據(jù)處理對比表

2.2 數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫有多種分類方法，數(shù)據(jù)模型角度上可以分為關(guān)系型和非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，計算機系統(tǒng)上分為嵌入式數(shù)據(jù)庫和通用數(shù)據(jù)庫，部署位置上又能分為單機數(shù)據(jù)庫和分布式數(shù)據(jù)庫。下面，本文主要從數(shù)據(jù)模型上對數(shù)據(jù)庫進行對比分析。

關(guān)系型數(shù)據(jù)庫（Relational Database）是建立在關(guān)系模型基礎上的數(shù)據(jù)庫，借助于集合代數(shù)等數(shù)學概念和方法來處理數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)類型主要是關(guān)系型數(shù)據(jù)。嵌入式數(shù)據(jù)庫是一種特殊的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。在嵌入式系統(tǒng)中，對數(shù)據(jù)庫的操作具有定時限制的特性，這是把應用于嵌入式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫稱為嵌入式數(shù)據(jù)庫或嵌入式實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（Embedded Real-Time Database System，ERTDBS）?？煽啃砸笫俏闳葜靡傻模度胧较到y(tǒng)必須能夠在沒有人工干預的情況下，長時間不間斷地運行。同時要求數(shù)據(jù)庫操作具備可預知性，而且系統(tǒng)的大小和性能也都必須是可預知的，這樣才能保證系統(tǒng)的性能。嵌入式系統(tǒng)中會不可避免地與底層硬件打交道，因此在數(shù)據(jù)管理時，也要有底層控制的能力，如什么時候會發(fā)生磁盤操作，磁盤操作的次數(shù)，如何控制等。底層控制的能力是決定數(shù)據(jù)庫管理操作的關(guān)鍵。嵌入式數(shù)據(jù)庫是嵌入式系統(tǒng)的重要組成部分，也成為定制化應用進行開發(fā)和管理的必要手段。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，嵌入式數(shù)據(jù)庫已不僅僅局限于嵌入式系統(tǒng)，由于其具有資源需求少、處理速度快等優(yōu)點，在個人機和服務器的輕應用中也得到了廣泛的應用。

NoSQL（Not only SQL）泛指非關(guān)系型的數(shù)據(jù)庫。隨著互聯(lián)網(wǎng)web2.0網(wǎng)站的興起，傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫在處理web2.0網(wǎng)站，特別是超大規(guī)模和高并發(fā)的SNS類型的web2.0純動態(tài)網(wǎng)站已經(jīng)顯得力不從心，暴露了很多難以克服的問題，而非關(guān)系型的數(shù)據(jù)庫則由于其本身的特點得到了非常迅速的發(fā)展。NoSQL數(shù)據(jù)庫的產(chǎn)生就是為了解決大規(guī)模數(shù)據(jù)集合多重數(shù)據(jù)種類帶來的挑戰(zhàn)，尤其是大數(shù)據(jù)應用難題。非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫一般分為鍵值（Key-value）存儲數(shù)據(jù)庫、列存儲數(shù)據(jù)庫、文檔型數(shù)據(jù)庫和圖形數(shù)據(jù)庫。非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫并沒有一個明確的范圍和定義，但是它們都普遍存在著無需預定義模式、無共享架構(gòu)、彈性可擴展、分區(qū)和異步復制等共同特征，適用于數(shù)據(jù)模型比較簡單、靈活性強、數(shù)據(jù)庫性能要求高、數(shù)據(jù)一致性低并且可以映射復雜值的環(huán)境。

從部署方式的角度上來講，分布式數(shù)據(jù)庫（Distributed Database，DDB）通常使用較小的計算機系統(tǒng)，每臺計算機可單獨放在一個地方，每臺計算機中都可能有DDB的一份或部分拷貝副本，并具有自己局部的數(shù)據(jù)庫，位于不同地點的許多計算機通過網(wǎng)絡相互連接，共同組成一個完整的、全局的邏輯上集中、物理上分布的大型數(shù)據(jù)庫。分布式數(shù)據(jù)庫是大規(guī)模并行處理系統(tǒng)（Massive Parallel Processing，MPP）的一個重要應用。在未來的船舶DMS發(fā)展中，有兩個方向需要注意，一是集中使用若干臺服務器用來存儲海量數(shù)據(jù)；二是協(xié)調(diào)不同的服務器和邊緣計算機之間的存儲空間，優(yōu)化存儲方式。而這兩類情況，均需要考慮數(shù)據(jù)庫的分布式存儲和備份。

數(shù)據(jù)庫的對比如表2所示。

表2 數(shù)據(jù)庫對比表

2.3 數(shù)據(jù)類型

隨著船舶信息化和智能化程度的提高，數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)需要處理的數(shù)據(jù)類型也越來越多樣化，總體來講可以分為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。

結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)能夠用數(shù)據(jù)或統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)加以表示，如數(shù)字、符號。傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)模型、行數(shù)據(jù)，存儲于數(shù)據(jù)庫，可用二維表結(jié)構(gòu)表示，因而結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的模型為二維表。在平臺設備中，大部分的二維數(shù)據(jù)表格都是結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。

半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)是介于完全結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（如關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)）和完全無結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)（如聲音、圖像文件等）之間的數(shù)據(jù)，XML、HTML文檔就屬于半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。它一般是自描述的，數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容混在一起，沒有明顯的區(qū)分。半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的模型為樹和圖。在平臺中，導航路徑一種典型的半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。在導航路徑中，航路節(jié)點由若干只有經(jīng)緯度的二維節(jié)點構(gòu)成，是簡單的叉樹。

非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫是指其字段長度可變，并且每個字段的記錄又可以由可重復或不可重復的子字段構(gòu)成的數(shù)據(jù)庫，用它不僅可以處理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（如數(shù)字、符號等信息）而且更適合處理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（全文文本、圖像、聲音、影視、超媒體等信息）。非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)無數(shù)據(jù)模型。在平臺中，視頻傳回的圖像和文本數(shù)據(jù)均以非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存在。

3 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設計

基于船舶平臺設備的數(shù)據(jù)需求，本文設計一種DMS，用來存儲和管理船舶中的數(shù)據(jù)。

3.1 數(shù)據(jù)關(guān)系設計

在DMS中，首先要考慮數(shù)據(jù)之間的關(guān)系與流向，利用DDS消息中間件為船舶平臺設備與各類數(shù)據(jù)庫和處理架構(gòu)之間的提供統(tǒng)一的傳遞通道，為船舶平臺提供多種可以定制化的數(shù)據(jù)處理方式，其數(shù)據(jù)關(guān)系圖如圖2所示。

圖2 數(shù)據(jù)關(guān)系圖

船舶平臺中各類傳感器獲取的數(shù)據(jù)可以直接送入任何一類數(shù)據(jù)庫和分布式文件系統(tǒng)進行管理。嵌入式數(shù)據(jù)庫在任務機中提供少量數(shù)據(jù)的快速存??；通用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫既為嵌入式數(shù)據(jù)庫做備份，也可為容許毫秒級延時的業(yè)務提供數(shù)據(jù)存?。环顷P(guān)系型數(shù)據(jù)庫依賴大數(shù)據(jù)分布式文件管理系統(tǒng)，存儲和備份平臺、嵌入式數(shù)據(jù)庫以及通用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，并且為大數(shù)據(jù)的計算提供數(shù)據(jù)支撐；分布式文件管理系統(tǒng)，既可以為非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫提供支撐，也可以直接存入大容量文件。

在數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的頂層，由大數(shù)據(jù)組件的MapReduce、Spark等提供海量數(shù)據(jù)計算，并且支持應用中的數(shù)據(jù)挖掘、機器學習等智能化算法。在整個數(shù)據(jù)處理過程中，可以分別由不同的數(shù)據(jù)庫提供圖形、表格、動態(tài)顯示等多種方式的數(shù)據(jù)展示。

3.2 軟件架構(gòu)設計

圖3是船舶平臺DMS的架構(gòu)圖。在本設計中，該系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和應用示例等三層。

圖3 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)軟件架構(gòu)

在底層是數(shù)據(jù)庫，包含了嵌入式數(shù)據(jù)庫、通用關(guān)系數(shù)據(jù)庫和非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。嵌入式數(shù)據(jù)庫應用于機電設備中，與設備的控制監(jiān)測應用軟件一同編譯，能夠有效地提高設備的實時控制效率。通用數(shù)據(jù)庫在于各類控制臺中，通用DDS消息中間件，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速存儲和檢索。非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存在于服務器中，能夠?qū)η度胧綌?shù)據(jù)庫和通用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)實現(xiàn)匯集和備份，并為各類應用提供接口。中間是數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，由數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)展示、接口管理、硬件管理、用戶管理和界面設計等八個模塊構(gòu)成，各模塊功能如表3所示。最上層是應用實例層，可以分為實時應用、非實時應用、數(shù)據(jù)監(jiān)控和決策分析等四種。實時應用中，部分應用與嵌入式數(shù)據(jù)庫通過專業(yè)接口直接實現(xiàn)數(shù)據(jù)的增刪改查，部分應用通過DDS消息中間件，實現(xiàn)與通用數(shù)據(jù)庫的連通；非實時應用，例如軟件倉庫，其對數(shù)據(jù)的實效性管理不強，但是需要存儲大容量的數(shù)據(jù)，此類應用可以分別與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫連接；數(shù)據(jù)監(jiān)控，能夠監(jiān)測到實時監(jiān)控、非實時存儲以及實時計算等各類數(shù)據(jù)；決策分析主要指對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行計算和管理。

表3 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)各部分功能表

3.3 系統(tǒng)部署環(huán)境

船舶平臺的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)主要任務是實現(xiàn)多任務機（動力、電力、導航、推進等）之間數(shù)據(jù)傳輸、存儲、處理和展示等功能，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的優(yōu)化管理，其部署如圖4所示。

數(shù)據(jù)傳輸部分由若干臺接入交換機、匯聚交換機和有線傳輸線纜組成。接入交換機負責將船舶平臺設備中的任務機和傳感器接入到系統(tǒng)中；匯聚交換機負責平臺內(nèi)部網(wǎng)絡的通連。

圖4 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)部署圖

數(shù)據(jù)存儲部分硬件由若干臺任務機和兩組服務器實現(xiàn)，軟件由嵌入式數(shù)據(jù)庫、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、非關(guān)系數(shù)據(jù)庫以及分布式文件管理系統(tǒng)實現(xiàn)，配置如表4所示，數(shù)據(jù)關(guān)系如圖4所示。在任務機中，由于其數(shù)據(jù)實時性比較高，需要對數(shù)據(jù)快速的存儲和查詢，因而使用嵌入式數(shù)據(jù)庫，其數(shù)據(jù)定時匯入平臺系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理服務器和綜合大數(shù)據(jù)管理服務器中；由一臺服務器，使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，組成船舶平臺設備數(shù)據(jù)管理服務器，主要作用是為船舶平臺系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)存儲和查詢服務，其數(shù)據(jù)定時匯入綜合大數(shù)據(jù)管理服務器中；兩臺安裝大數(shù)據(jù)組件的服務器組成綜合大數(shù)據(jù)管理服務器，其作用主要是為船舶平臺系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)資源的存儲和備份，并支撐上層應用的數(shù)據(jù)挖掘。

表4 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設備配置表

4 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應用

4.1 軟件倉庫

軟件倉庫是基于船舶DMS的一款非實時應用，該應用的目的是用戶能夠在客戶端實現(xiàn)軟件的增、刪、改、查以及自動部署。在軟件倉庫應用中，使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和分布式文件系統(tǒng)。在軟件倉庫中，首先有一張信息表存儲軟件的名稱、版本等基本信息。軟件通過兩種方式存儲，小于4G的軟件以blob的格式存儲在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中；大于4G的軟件以文件的方式存儲于分布式文件系統(tǒng)中，并在信息表中存儲軟件在分布式文件系統(tǒng)中的索引信息。

圖5 軟件倉庫示例

客戶端和數(shù)據(jù)庫通過DDS消息中間件進行控制信息和軟件的數(shù)據(jù)傳輸。當用戶需要存入一個軟件時，可以在信息表中新建一條記錄，并且根據(jù)軟件的大小自動分配存儲位置；當用戶需要部署某一軟件時，用戶向數(shù)據(jù)庫發(fā)送請求，將不同位置的軟件發(fā)送至相關(guān)終端機的文件夾中。軟件倉庫的功能界面如圖5所示，通過此示例，可以有效的驗證數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對于非實時應用的支持。

4.2 監(jiān)控大屏

在數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的基礎上，我們做了機電系統(tǒng)的監(jiān)控大屏，如圖6所示。在該示例中，數(shù)據(jù)來源于不同方式的應用，其中左上圖中的電流、電壓數(shù)據(jù)來源于實時監(jiān)控傳感器，功率數(shù)據(jù)來源于實時計算；右上的電壓監(jiān)控圖像，來源于傳感器的實時監(jiān)控；左下的負載數(shù)據(jù)，來源于通用數(shù)據(jù)庫；右下的用電量分析數(shù)據(jù)，來源于非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。屏中的數(shù)據(jù)均實現(xiàn)2s一次的刷新頻率。通過該示例，能夠有效地驗證數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)在數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)流向上，支持不同的數(shù)據(jù)應用。

圖6 監(jiān)控大屏示例

5 結(jié)語

本文首先分析船舶平臺的數(shù)據(jù)需求，設計一種數(shù)據(jù)管理模型，從數(shù)據(jù)關(guān)系、軟件架構(gòu)和系統(tǒng)部署三個方面進行設計，并在此基礎上開發(fā)了軟件倉庫和機電監(jiān)控兩個應用。這兩個應用能夠有效的驗證所提數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的功能，實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的存儲、管理與展示功能。

［1］張偉.美國海軍全艦計算環(huán)境發(fā)展及關(guān)鍵技術(shù)［J］.艦船科學技術(shù)，2016，38（4）：148-152.ZHANG Wei.Total Ship Computing Environment Development and Key Technologies［J］.Ship Science and Technology，2016，38（4）：148-152.

［2］董曉明.新一代水面艦艇作戰(zhàn)系統(tǒng)發(fā)展理念及途徑［J］.中國艦船研究，2015，10（1）：1-6.DONG Xiaoming.Development Concepts and Approaches of the Next Generation Combat System for Surface Combatant Ship［J］.Chinese Journal of Ship Research，2015，10（1）：1-6.

［3］董曉明，石朝明，黃坤，等.美海軍DDG-1000全艦計算環(huán)境體系結(jié)構(gòu)探析［J］.中國艦船研究，2012，7（6）：7-15.DONG Xiaoming，SHI Chaoming，HUANG Kun，et al.Analysis on the Architecture of USN DDG-1000 Total Ship Computing Environment［J］.Chinese Journal of Ship Research，2012，7（6）：7-15.

［4］裴曉黎.美海軍TSCE設計剖析及對我軍信息系統(tǒng)集成模式的啟示［J］.計算機與數(shù)字工程，2015，43（9）：1607-1614.PEI Xiaoli.Analysis of USA Navy TSCE Design and Enlightenment in Information System Integration Model［J］.Computer& DigitalEngineering，2015，43 （9） ：1607-1614.

［5］姜艷，楊心武，吳明，等.美海軍DDG-1000艦任務系統(tǒng)關(guān)鍵信息技術(shù)分析［J］.艦船電子工程，2016，36（12）：14-22.JIANG Yan，YANG Xinwu，WU Ming，et al.Key Information Technologies of US Navy Ship DDG-1000 Mission System［J］.Ship Electronic Engineering，2016，36（12）：14-22.

［6］黃坤，石朝明，董曉明，等.面向服務的艦艇作戰(zhàn)系統(tǒng)集成框架研究與原理驗證［J］.中國艦船研究，2013，8（5）：1-5.HUANG Kun，SHI Chaoming，DONG Xiaoming，et al.A Service-Oriented Integration Architecture of Ship Combat Systems and Its Principle Verification［J］.Chinese Journal of Ship Research，2013，8（5）：1-5.

［7］徐勇.全艦計算環(huán)境及信息化總體概念方案研究［J］.艦船電子工程，2016，36（11）：12-20.XU Yong.Conceptual Scheme of Total Ship Computing Environment and Information System［J］.Ship Electronic Engineering，2016，36（11）：12-20.

［8］陸光宇，孔祥營，劉云飛，等.艦載信息化裝備安全可信計算環(huán)境構(gòu)建技術(shù)［J］.指揮控制與仿真，2015，37（6）：94-99.LU Guangyu，KONG Xiangying，LIU Yunfei，et al.Construction Technology of Trusted Computing Environment for Warship Information Equipment［J］.Command Control&Simulation，2015，37（6）：94-99.

［9］維克托·邁爾—舍恩伯格，肯尼思·庫克耶.大數(shù)據(jù)時代——生活、工作與思維的大變革［M］.杭州：浙江人民出版社，2013.Viktor Mayer-Sch?nberger，Kenneth Cukier.Big Data a Revolution：That Will Transform How We Live，Work，and Think［M］.Hangzhou：Zhejiang People's Publishing House，2013.

［10］何健偉.基于Hadoop的數(shù)據(jù)挖掘算法研究與實現(xiàn)［D］.北京：北京郵電大學，2014.HE Jiangwei.The Research and Implement of Data Mining Algorithms based on Hadoop［D］.Beijing：Beijing University of Posts and Telecommunications，2014.11.

Design and Implementation of Data Management System for Devices of Ship Platform

MA Chen1LI Wei1XUE Song1HAN Shijie2CAO Ningsheng1
（1.China Ship Research and Development Academy，Beijing 100192）（2.Beijing Institute of Computer Technology and Application，Beijing 100854）

In this work，data management system（DMS）is analyzed by data processing，data base and data type of each field of the ship mechanical and electronic platform.And then，a new DMS for ship is designed and deployed with functions of multi-source and multi-type data restored and shown.

mechanical and electronic platform，data management system，big data，database

F926

10.3969/j.issn.1672-9722.2017.11.023

Class Number F926