[发明专利]一种多输入多输出矩阵软总线通信方法和系统

说明书

本发明公开一种适用于分布式系统的多输入多输出矩阵软总线通信系统和方法，系统包括路由服务器以及多个客户端节点；各客户端节点和路由服务器分别配置主备双网卡，各客户端节点分别与路由服务器之间建立以热主备模式运行的主备通信链路；各客户端节点tcpsocket双链路以热主备模式运行，路由服务器以冷主备模式进行双ip地址的server侦听；各客户端节点与路由服务器之间通过主通信链路或备通信链路进行有效数据的单份传输；客户端节点在数据收发前，根据全局配置文件进行节点通信配置，并向路由服务器请求身份注册；路由服务器根据全局配置文件在已注册的客户端节点之间进行数据转发。本发明可实现链路冗余安全可靠，降低误码率，提高传输效率。

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，特别是一种适用于分布式系统的多输入多输出矩阵软总线通信方法和系统。

背景技术

在自动化等行业与产业中，存在着各种各样的硬件设备和硬件总线，达到多个硬件终端设备互联互通。相似的，软总线是一种利用网络通信和面向对象的方法进行数据共享的通信系统。异构操作系统、多节点设备或系统、分布式数据采集与监视控制(SCADA)、能量管理系统(EMS)等数据交换通信场合，都需要以TCP通信链路为基础，设计软件总线来实现互联互通。硬件总线和软件总线，是分布式硬件系统或者软件系统数据交互的基础。它们在相关分布式系统通信都非常广阔的应用基础。特别是多输入多输出系统通信方式，更是无法缺少。

现有的多节点通信应用场景部分采用通信管理机替代，对软总线的专业化设计和开发不多。即使是个别采用软总线的高严肃高可靠性高安全性场合，所设计的软总线也很少是完全双网双通道设计，设计逻辑比较简单，仅支持私有小范围使用，不够专业化。

名词解释

圆形缓冲区(circular buffer)，也称作圆形队列(circular queue)，循环缓冲区(cyclic buffer)，环形缓冲区(ring buffer)，是一种用于表示一个固定尺寸、头尾相连的缓冲区的数据结构，适用于缓存数据流。

Qt，是一个跨平台的C++图形用户界面库，由挪威TrollTech公司于1995年底出品。

发明内容

本发明的目的是提出一种适用于分布式系统的多输入多输出矩阵软总线通信方法和系统，可实现链路冗余安全可靠，降低数据传输误码率，提高数据传输效率。

本发明采取的技术方案如下。

一方面，本发明提供一种多输入多输出矩阵软总线通信系统，

包括路由服务器，以及分别通过软总线通信连接路由服务器的多个客户端节点；

各客户端节点和路由服务器分别配置主备双网卡，各客户端节点分别与路由服务器之间建立一主通信链路和一备通信链路，所述主通信链路与备通信链路以热主备模式运行；各客户端节点以TcpClient模式工作，tcpsocket双链路以热主备模式运行，路由服务器以TcpSever模式工作，采用双ip地址进行server侦听，并以冷主备模式；各客户端节点与路由服务器之间通过主通信链路或备通信链路进行有效数据的单份传输；

各客户端节点以及路由服务器分别设有用于缓存有效数据的缓冲区；客户端节点在数据发送或接收前，根据预设的全局配置文件进行节点通信配置，进而向路由服务器请求身份注册；

路由服务器根据所述全局配置文件以及客户端节点的身份注册结果，在已注册的客户端节点之间进行数据转发。

可选的，本发明所述全局配置文件信息存储于路由服务器中，客户端节点获取全局配置文件信息包括：

响应于用户发出的读取指令，从路由服务器读取当前全局配置文件信息；

或响应于当前客户端运行，从路由服务器读取当前全局配置文件信息。