[发明专利]提供实时数据的系统和方法

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实时数据是指在起初创建数据之后在一定时间内应当处理和/或传送的任何数字或模拟信息。从创建数据之时直到处理和/或传送数据消逝的时间被称为延迟。对于任何特定的实时应用来说可允许的最大延迟是依赖于应用的。最大延迟是严格要求的应用可以被称为“硬”实时应用，而最大延迟不是严格要求的的应用可以被称为“软”实时应用。软实时应用只需要满足依赖应用的、通常是主观的、成为衡量“足够迅速的”的标准。非实时数据是不需要满足任何特定的延迟要求的数据。

术语“数据”可以指硬实时数据、软实时数据、或非实时数据。“实时数据”可以指硬实时数据或软实时数据。

由于物理过程或计算机程序实时数据一般在处理数据的计算机系统外部生成。例如，实时数据可以包括：来自诸如马达状态、液体罐水平、阀门位置、传送带速度等的工业过程控制系统的信息；诸如股票的金融工具的价格、数量等；诸如表明用户已经点击计算机显示器上的按钮的人机交互事件；人类操作员进行的数据输入；和计算机操作系统状态变化。实际上，任何随时间变化的信息均可以被视为实时数据。

可以将数据的起源描述为“数据源”。例如，数据可以源于物理过程、通过电测量、然后转换为数字表示，或数据可以数字表示的形式产生。一般地，数据在数字计算机中以数字表示才是可用的，遵循零个或多个步骤将数据转换成数字表示。数据源可以包含将数据转换为计算机程序可访问的数字形式所需的所有组件和步骤。

类似于数据源的是数据接收器。数据接收器消耗或使用数据。数据接收器的某些实例是：过程控制系统的致动器；股票交易系统的交易处理软件；人机交互应用；数据库或其他的数据存储系统。

许多数据源也是数据接收器。因此，数据源可以包含数据源、数据接收器、或同时包括数据源和数据接收器。例如，当数据传送至数据源时，数据源也可以作为数据接收器。

在计算机应用中，一般由“服务器”管理数据。服务器可以作为数据源或作为数据接收器，或既作为数据源又作为服务器，允许“客户”应用程序与服务器管理的数据进行交互作用。

一般地，客户应用程序必须发起与服务器的连接，从而与数据进行交互作用。连接可以是“短暂的”，连接只在与数据进行的一个或一些交互作用的持续时间内存在，或者连接可以是“长命的”，连接在与数据进行许多交互作用期间继续存在，和可能在客户应用程序的有效期的持续时间内存在。长命的连接也可以被称为“持续的”连接。

数据源以限定数据的数字表示的一个或多个“数据格式”提供数据。数据格式可以符合公布标准或是数据源所特有的。相似地，数据接收器可以需要以公布标准格式的数据或数据源所特有格式的数据。

数据源通过一个或多个“传输协议”提供数据访问。传输协议指定数据从数据源转移至数据接收器依赖的机制。传输协议可以符合发布标准或为数据源所特有的。数据源可以组合数据格式和传输协议，因此不是所有支持的数据格式均可以通过所有支持的传输协议传输的。一般地，“协议”或“数据协议”是指通过特定传输协议传输的特定数据格式的组合。

为了使用数据源产生的数据，数据接收器必须支持数据源提供的至少一个数据协议。由于存在大量数据协议，所以所有数据源和数据接收器支持所有数据协议是不切实际的。因此，利用数据的客户应用程序一般创建为仅支持其主要目的需要的协议。相似地，数据源一般仅支持其主要目的必需的协议。所以，例如，没有办法使支持HTTP协议的web浏览器直接连接支持DDE协议的电子表格应用程序。

将数据从数据源支持的协议转换为数据接收器支持的协议必须进行协议转换步骤，以便于数据接收器利用数据源提供的数据。可以由“中间设备”应用程序执行该转换步骤。中间设备应用程序的主要目的是通常通过将数据从一个协议转换为另一个协议促进在数据源和数据接收器之间的通信，以致于当数据源和数据接收器未共享共同协议时，数据源和数据接收器可以间接地进行交互作用。