[发明专利]多链路无线移动工业管控一体化数据传输系统

权利要求书

1.多链路无线移动工业管控一体化数据传输系统中的传输方法，其特征在于：采用双卡的多链路对数据进行可靠的并发传输，多链路无线双卡数据传输系统采用自定义的数据帧格式，TCP与UDP相合的通信方式，并采用智能化的负载均衡方法、差错控制方法和安全保障方法，

数据传输过程为：

①定义数据帧的类型：

根据要传输的数据类型不同，帧类型分为数据帧和视频帧两种，在传输时

进行区分；

②帧的格式

③帧的处理：

当视频帧或数据帧进入系统后，系统的数据分配单元将帧拆解为多个UDP数据包，随后将UDP数据包放入位于数据缓存中的发送队列里等待提取，在队列中按照先进先出的规则进行；

④发送：

UDP数据包被选中后，将会通过数据发送单元进入已经构建好的UDP传输信道进行传输，同时数据发送单元还会通过TCP协议将数据的差错控制和该数据包的所属帧位置信息进行传输；当在多信道工作模式下，系统将平均分配每信道的数据发送量，并实时检测信道传输情况，当包进入信道，开始传输时，系统的差错控制单元会将该数据包进行在本地锁定并等待接收端的接收结果，如果接收端返回接收正常则解锁该包并进行下一数据包的发送，否则将重发该包；如一个信道的发送队列已满，系统将自动将该数据包通过另一信道发送；

⑤接收：

UDP数据包被接收端的数据接收单元接收后，将首先确认该包的所属帧位置，并通过Integrity Testing完整性检测，接收端将向发送端返回数据包接收成功的信息，并将数据包放入重组队列，等待数据重组单元进行数据包的重组；

⑥数据包恢复：

用TCP进行差错控制，在数据包中加入自定义的控制信息，保证数据完整性；为了控制传输中的数据差错，通过验证校验和方式，接收端使用校验和检测出差错时，就将此用户数据段丢掉，UDP包中的其中一个字用来标识其它所有字节之和，

TCP协议作为控制协议使用，首先在连接时通过TCP协议进行与对端的网络接口进行对接，产生连接套字；之后通过连接字进行建立一个基于UDP协议的信道，在此信道上进行大量的数据交换；在进行数据交换时，TCP协议会在其间作为包检测/包控制协议出现，以保证包在对端能组成完整的数据帧或图像帧，

负载均衡方法的算法采用轮转算法，在一个副本队列里，队列的每个副本都具有相同的地位，轮转算法简单的在这组成员中顺序轮转选择；在负载平衡环境中，均衡器将新的请求轮流发给副本队列中的下一副本，如此连续、周而复始，每个副本都在相等的地位下被轮流选择；

安全保障方法包括：

①数据加密算法：

采用RC4加密解密算法，在帧进行拆解之前，将帧数据通过RC4算法进行加密，再进行拆分，接收端采用逆向工作流程来还原帧数据；

②硬件地址绑定：

进行硬件三重绑定，绑定发送端的MAC地址，无线ENS设备号，通讯卡串号，在连接时检测该三组号码，如有一项不符合，则强行拒绝连接；

③用户认证：

用户认证采用证书认证和密码认证双重认证方式，当用户连接时证书和用户密码不符合时，将拒绝用户连接。