[发明专利]一种基于FC网络的数据订阅与分发方法

说明书

本发明公开了一种基于FC网络的数据订阅与分发方法，用于解决复杂系统的通信问题。本发明利用实时确定性网络(FC‑AE)的协议传输特性，静态构建最小规模的底层物理网络拓扑，两个终端节点之间传递的数据主题共用底层MsgID，并采用广播消息用于动态发现，建立主题与底层MsgID的映射关系。通过DDS数据主题包与物理MsgID的映射关系，确定终端的位置信息，实现数据分发服务(DDS)端的消息匹配。本发明降低了确定性网络的约束限制，同时保持了数据分发服务(DDS)的灵活性；只要系统物理架构确定，对于整个系统而言，底层的FC网络通信即是固定的，降低了地层通信网络的复杂度。

技术领域

本发明涉及一种基于FC网络的数据通信技术，具体是基于FC网络的数据订阅与分发方法。

背景技术

光纤网络FC具备高带宽、低延时和高可靠特性，非常适合在对数据传输实时性有较高要求的分布式实时系统中广泛使用。

在典型的FC网络系统构建中，FC网络为星形交换网络结构，采用静态配置的方式在终端-终端之间配置多条FC消息，随着系统复杂度的提升，系统终端之间需要发送大量数据，根据不同的数据属性需规划多条FC消息，通信网络复杂，且灵活性差。

发明内容

本发明的目的：为了解决复杂系统通信网络复杂，消息配置灵活性差的问题。本发明提出了一种基于FC网络的数据订阅与分发技术，采用静态网络动态配置的方式，解决了通信网络复杂，灵活性差的问题，简化了网络结构，提高了数据传输的灵活性。

本发明的技术方案：

一种基于FC网络的数据订阅与分发方法，本系统基于FC网络，采用数据分发服务DDS实现数据的订阅与分发，数据传输过程包括，底层FC网络构建，主题Topic订阅，Topic-MsgID对应关系映射，Topic分发。Topic订阅时DDS软件发送FC广播消息通知其他网络终端进行Topic订阅，其他网络终端的DDS软件在收到Topic订阅消息后建立Topic-MsgID映射关系。终端分发Topic时根据建立的Topic-MsgID映射关系发送对应MsgID的FC消息。通过Topic订阅，Topic-MsgID映射，Topic分发完成数据的传输。具体如下：

1.底层网络拓扑构建

系统初始化时构建最小规模的底层物理网络拓扑，每一个终端与另一个终端规划一条FC单播消息，并规划一条FC广播消息，建立通信表，每个网络终端向另一网络终端发送的所有主题共用一个底层MsgID。发送和接收是同一物理拓扑，物理层只有一个拓扑结构，通信表包括发送表和接收表，发送表和接收表中包含消息源地址和目的地址。

2.主题订阅

接收终端通过DDS软件进行主题订阅，DDS软件根据构建的底层网络拓扑发送对应的FC广播消息，对其他终端进行主题订阅；

3.Topic-MsgID映射

采用FC广播消息实现动态发现，当接收终端要订阅TopicX时，接收终端通过DDS软件发送FC广播消息进行TopicX订阅，其他各终端在收到FC广播消息后，由DDS软件根据通信表建立Topic-MsgID的映射关系；

4.数据发送

发送终端应用软件通过DDS软件进行Topic分发，DDS软件根据步骤3构建的Topic-MsgID映射关系发送对应MsgID的FC单播消息，完成数据发送；

5.数据接收

接收终端的DDS软件解析收到的FC单播消息，根据订阅关系将收到的topic提交到对应的缓冲区，完成数据接收。