[发明专利]TCP通讯数据包及其封装方法、校验系统、校验方法

说明书

本发明涉及工业通讯技术领域，具体地说是一种TCP通讯数据包及其封装方法、校验系统、校验方法，其封装方法包括对有效数据经Json实例化后进行ASCII编码，并附上长度字节数组、异或校验字节数组、包头字节、起始符字节、包尾字节，其校验方法包括对长度字节数组、异或校验字节数组、包头字节、起始符字节、包尾字节进行检验；本发明和现有技术相比，在工业通讯场景中，可以实现兼容，并且传输数据的准确性、有效性可以接近于100％。可以保证数据协议的兼容性、准确性、有效性。

技术领域

本发明涉及工业通讯技术领域，具体地说是一种TCP通讯数据包及其封装方法、校验系统、校验方法。

背景技术

目前，在工业控制TCP通讯中，由于通讯协议的经常修改，所以为保证不同版本的通讯协议的兼容性，采用一种兼容性强的数据包的封装格式显得尤重要。而通信数据又经常会出现粘包、少包的情况，因此亟需一种有效而兼容性强的数据包的校验方法来解决该问题，从而保证通信数据的兼容性、准确性、有效性。

现有技术中使用socket技术实现TCP通讯时，将有效数据先采用json格式进行首次封包处理得到有效字符串数据，由于json序列化与反序列化的特性，可以实现传输协议数据的兼容性。然后再将该有效字符串数据进行ASCII编码转换成相应的字节数组。再将相应的字节数组按照指定的封装校验格式进行封装校验，将粘包、少包而导致的无效数据，进行清理，从而保证传输数据的准确性、有效性。

但由于有效数据采用json格式字符串，所以导致传输的数据量增加，这对于需要大数据量的传输会带来很大的带宽负载压力。所以此封装校验方法适用于不需要大数据量传输、对数据协议兼容性要求高的数据通讯场景。

因此，现有技术还有待发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种TCP通讯数据包及其封装方法、校验系统、校验方法。旨在解决现有技术传输效率低、传输数据的兼容性、准确性、有效性不足的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

本发明提供一种TCP通讯数据包的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)对TCP通讯中的有效数据进行json实例化，得到有效字符串；

2)对所述有效字符串进行ASCII编码，得到有效数据字节数组；

3)对所述有效数据字节数组的长度数值进行ASCII编码，得到长度字节数组；

4)对所述有效数据字节数组中的数据进行异或校验，并对异或校验所得值进行ASCII编码，得到校验字节数组；

5)生成完整数据包，所述数据包包括：有效数据字节数组、长度字节数组、校验字节数组；

其中，所述步骤3)可以与步骤4)同时进行，或者步骤3)在步骤4)之后进行。

本发明还提供一种TCP通讯数据包，其特征在于，所述完整数据包中还包括包头字节、包尾字节、起始符字节，所述有效数据字节数组位于所述起始符字节与所述包尾字节之间。

进一步的，所述完整数据包中包括依次排列的包头字节、校验字节数组、长度字节数组、起始符字节、有效数据字节数组、包尾字节。

进一步的，所述包头字节、包尾字节、起始符字节中的数据与所述字节数组中的任一数据均不相同。

进一步的，所述包头字节、包尾字节、起始符字节均为ASCII控制字符，其中包头字节对应代表数据包的开始、起始符字节对应代表所述有效数据字节数组的开始、包尾字节对应代表数据包的结束。

本发明还提供包括上述的数据包或包括上述的一种TCP通讯数据包的封装方法所封装的数据包，还包括：