一种多网冗余数据传输方法技术

本发明专利技术提供了一种多网冗余数据传输方法，所述方法包括在TCP协议中包装会话层，并利用会话层中的多网控制序号进行多网通信控制，再利用多个网络传输通道传输相同的数据信息，在一个网络传输通道出现故障的情况下，可以通过另外的网络传输通道传输数据；同时，本发明专利技术还实现了数据传输系统全线设备监测功能，能图形化显示设备运行状态，并对出现故障的设备进行图形化报警。本发明专利技术提高了设备维护人员的工作效率，有效地保障了数据传输系统的长期稳定地正常运行。

A method of redundant data transmission in multi-network

The invention provides a multi-network redundant data transmission method. The method includes packing session layer in TCP protocol, controlling multi-network communication by using multi-network control sequence number in session layer, and transmitting the same data information by using multiple network transmission channels. When one network transmission channel fails, data can be transmitted through another network transmission channel. At the same time, the invention also realizes the monitoring function of the whole line equipment of the data transmission system, can graphically display the running state of the equipment, and can graphically alarm the equipment in trouble. The invention improves the working efficiency of equipment maintenance personnel and effectively guarantees the long-term stable and normal operation of the data transmission system.

【技术实现步骤摘要】
一种多网冗余数据传输方法
本专利技术涉及信息
的数据传输技术，尤其涉及一种多网冗余数据传输方法。
技术介绍
现有的网络传输在结构上，一般为单网传输结构。特别的，在遥远的非洲，由于其特殊的环境条件而造就的铁路现场恶劣的自然环境导致单网网络传输状态极不稳定，现有的网络传输技术无法保障非洲铁路系统网络数据的稳定传输，影响相关业务的有序进行，也严重影响相关运营人员工作效率，给运营人员执行相关业务操作带来极大的不便。同时，由于铁路客票系统相关设备位置分散，分散的位置结构会给设备维护带来极大的困难，如果出现设备故障将会导致故障设备定位极其麻烦，设备故障类型的检测也会给维护人员造成很大的工作量，现有技术无法实现系统设备的故障定位和报警功能。不仅影响铁路客票系统工作人员的工作效率，还加大了设备维护人员的工作负担。
技术实现思路
为了解决现有技术中铁路客票系统网络传输不稳定、设备维护压力大等技术问题，本专利技术提出了一种多网冗余数据传输方法。一种多网冗余数据传输方法，所述方法包括：数据传输系统网络通信设备基于TCP/IP通信协议的多网传输通道发送数据包；接收方通过多网传输通道接收数据包，并核对多网控制序号；其中，基于TCP协议设置会话层和表示层信息；所述会话层位于TCP协议内层，用于使用多网控制序号控制多网通信协议。进一步地，所述数据传输系统网络通信设备通过配置多网卡，构建多网传输通道进行通信。进一步地，所述数据包包括通过多个网络传输通道发送多个相同的数据包，多个相同的数据包具有相同的多网控制序号。进一步地，所述多网控制序号为连续的数字，由N开始，通过任一网络传输通道发送数据包成功，多网控制序号递增1，其中，N≥1。进一步地，所述接收方通过多网传输通道接收数据包，并核对多网控制序号包括：多网控制序号正常，接收方继续接收数据包；多网控制序号异常，接收方断开连接，停止接收数据包。进一步地，所述多网控制序号异常包括：接收到的多网控制序号非法、接收到的多网控制序号与上次接收到的多网控制序号不连续和多个网络通道之间多网控制序号存在偏差中一种或多种情况。进一步地，所述多网控制序号非法包括接收方接收到的多网控制序号不在预先设定的范围内，即多网控制序号不在1至0xFFFF范围内。进一步地，所述表示层位于会话层协议内层，用于数据传输系统网络通信设备和后台服务器之间定时交互设备心跳信息和多网连接状态信息。进一步地，所述表示层中，发送的最小信息单位为信息包，当一个数据传输任务需发送多个同一类型的信息包时，在所有此类信息包未发送完毕之前，不允许发送新的信息包。进一步地，所述信息包为多个多字节数值型数据信息包时，低字节信息包在前，高字节信息包在后。进一步地，所述数值型信息包包长超过60000字节时，需要进行分包处理，且分包后每一个单独包均为一个完整的表示层信息包。进一步地，所述会话层中，发送的最小信息单位为会话层数据帧，一个会话层数据帧中只允许包括一个表示层信息包。进一步地，所述数据传输方法通过设备监控模块能实时监控数据传输系统全线设备的运行状态，并图形化显示设备状态。进一步地，所述设备监控模块包括：客户端和服务器；所述客户端，部署于数据传输系统全线设备中，用于实时监测设备运行状态，并定时发送设备运行状态数据到后台服务器；所述服务器，用于接收、汇总和处理客户端发送的设备运行状态数据，将处理结果转发至用户终端，在用户终端图形化显示设备运行状态，并对出现故障的设备进行图形化报警。进一步地，所述设备运行状态包括：设备物理内存，设备内存使用率，系统相关进程运行状态和设备间网络连接状态中至少一种状态。本专利技术中基于TCP/IP通信协议的多网通道传输数据，能够达到在其中一条网络传输通道出现故障的情况下，另外通道可正常使用，有效的保障了系统的正常运行；同时本专利技术通过对数据传输系统全线设备的监控，能图形化显示设备运行状态以及对出现故障的设备进行图形化报警，与现有设备维护技术相比更能减少维护人员的工作量，也降低了对设备维护人员的技术要求，提高了设备维护人员的工作效率，并且实现了对数据传输系统全线设备的监控和预报警，有效地保障了数据传输系统的长期稳定地正常运行。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了根据本专利技术实施例的双网冗余数据传输系统的结构示意图；图2示出了根据本专利技术实施例的双网冗余数据传输方法TCP协议的系统层次图；图3示出了根据本专利技术实施例的数据传输系统设备监控模块的结构示意图；图4示出了根据本专利技术实施例的数据传输系统设备监控模块运行的基本流程图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例以双网冗余数据传输方法为例进行示例性说明，但并非仅仅限于双网冗余数据传输方法，例如：三网冗余数据传输方法、四网冗余数据传输方法等的多网冗余数据传输方法均可适用于本专利技术图1示出了根据本专利技术实施例的双网冗余数据传输系统的结构示意图。如图所示，本专利技术实施例在数据传输系统各网络通信设备之间采用基于TCP/IP通信的双网冗余结构，每个网络设备通过双网传输通道发送的数据包分别从两个网络通道各发送一份，保证双网传输通道有一个处于正常的运行状态时，系统功能就不会受到影响。其中，数据传输系统各网络通信设备通过配置双网卡，构建双网传输通道进行通信。通过双网传输通道发送的数据包是两个信息内容完全相同的数据包，并且这两个相同的数据包具有相同的双网控制序号。双网控制序号是指在双网冗余数据传输方法中，通过两个网络传输通道传输的相应数据包的编号，接收方可以通过相应的双网控制序号，接收有效的数据包。双网控制序号由N开始，其中，N≥1，通过双网发送相同数据包；在发送方发送失败后需重发N次(N大于等于1)，优选地设置N等于3，也可结合实际情况设置其他数值；发送方通过任一网络传输通道发送数据成功后，下一个需要传输的数据包的双网控制序号递增1。本专利技术实施例的双网控制序号应为连续的数字，接收方在接收到数据包时，应对数据包的双网控制序号进行核对，若序号存在异常应主动断开连接，不再接收数据包。以上所指的异常情况包括：1.接收到的双网控制序号非法，不在1至0xFFFF范围内。例如：双网控制序号为45bc154a2或其他难以识别的数字、字母或者两者组合时，接收方应当断开连接；2.接收到的双网控制序号与上次接收到的双网控制序号不连续。例如：接收方已经接收的数据包双网控制序号为127，接收方核对识别的下一个接收的数据包双网本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多网冗余数据传输方法，所述方法包括：数据传输系统网络通信设备基于TCP/IP通信协议的多网传输通道发送数据包；接收方通过多网传输通道接收数据包，并核对多网控制序号；其中，基于TCP协议设置会话层和表示层信息；所述会话层位于TCP协议内层，用于使用多网控制序号控制多网通信协议。

【技术特征摘要】
1.一种多网冗余数据传输方法，所述方法包括：数据传输系统网络通信设备基于TCP/IP通信协议的多网传输通道发送数据包；接收方通过多网传输通道接收数据包，并核对多网控制序号；其中，基于TCP协议设置会话层和表示层信息；所述会话层位于TCP协议内层，用于使用多网控制序号控制多网通信协议。2.根据权利要求1所述的多网冗余数据传输方法，其特征在于，所述数据传输系统网络通信设备通过配置多网卡，构建多网传输通道进行通信。3.根据权利要求1所述的多网冗余数据传输方法，其特征在于，所述数据包包括通过多个网络传输通道发送多个相同的数据包，多个相同的数据包具有相同的多网控制序号。4.根据权利要求3所述的多网冗余数据传输方法，其特征在于，所述多网控制序号为连续的数字，由N开始，通过任一网络传输通道发送数据包成功，多网控制序号递增1，其中，N≥1。5.根据权利要求1所述的多网冗余数据传输方法，其特征在于，所述接收方通过多网传输通道接收数据包，并核对多网控制序号包括：多网控制序号正常，接收方继续接收数据包；多网控制序号异常，接收方断开连接，停止接收数据包。6.根据权利要求5所述的多网冗余数据传输方法，其特征在于，所述多网控制序号异常包括：接收到的多网控制序号非法、接收到的多网控制序号与上次接收到的多网控制序号不连续和多个网络通道之间多网控制序号存在偏差中一种或多种情况。7.根据权利要求6所述的多网冗余数据传输方法，其特征在于，所述多网控制序号非法包括接收方接收到的多网控制序号不在预先设定的范围内，即多网控制序号不在1至0xFFFF范围内。8.根据权利要求1所述的多网冗余数据传输方法，其特征在于，所述表示层位于会话层协议内层，用于数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕瑶，赵乐，蒋灵明，刘峰，
申请(专利权)人：北京全路通信信号研究设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11