專利名稱：一種雙網(wǎng)熱備用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)傳輸雙網(wǎng)熱備用的方法，尤其是指雙收雙發(fā)，相同數(shù)據(jù)相同 編號，并以編號的方式判斷數(shù)據(jù)的有效性的方法，主要應(yīng)用變電站自動化中數(shù)據(jù)傳輸。
背景技術(shù)：
變電站綜合自動化系統(tǒng)對數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃砸蠛芨撸虼巳绾谓鉀Q數(shù)據(jù)傳輸?shù)?可靠性是通信過程中非常重要的問題。目前解決數(shù)據(jù)傳輸可靠性問題主要采用雙網(wǎng)互為備 用的方式。雙網(wǎng)的數(shù)據(jù)如何處理，如何確保在網(wǎng)絡(luò)切換過程中數(shù)據(jù)不丟失、不重復(fù)又是雙網(wǎng) 方案中的核心問題。目前現(xiàn)存的雙網(wǎng)方案采用的都是單網(wǎng)發(fā)送，出錯后進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)切換的方 式([1]，[2]，[3])，這種方案在一個網(wǎng)絡(luò)出錯后才切換到另外一個網(wǎng)絡(luò)，其中切換時間至少 需要IOs左右的時間，在切換的IOs時間內(nèi)，可能會丟失大量的突發(fā)數(shù)據(jù)及實時數(shù)據(jù)。如果 其切換后的網(wǎng)絡(luò)將所有未傳輸?shù)臄?shù)據(jù)重新發(fā)送，將導(dǎo)致接收方在短時間內(nèi)需要處理大量的 數(shù)據(jù)，而且無法判斷數(shù)據(jù)是否重復(fù)，因此將導(dǎo)致大量的重復(fù)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給終端用戶。技術(shù)背景參考文獻(xiàn)[1]曹俊敏，孟祥群，唐厚君.單個CAN控制器的雙總線冗余網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn).微處理機(jī)， 2007年8月，第4期29 31.[2]羅超，薛福珍，龐國仲.雙網(wǎng)冗余DCS通訊系統(tǒng)得設(shè)計與實現(xiàn).小型微型計算 機(jī)系統(tǒng)，2004，25 (4) :579 581.[3]劉麗軍，楊耿杰，郭謀發(fā).雙以太網(wǎng)冗余通訊信息的設(shè)計及應(yīng)用.2005，18(7) 15 16.

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種雙網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ǎ捎秒p收雙發(fā)，無需網(wǎng)絡(luò)切換， 即相同數(shù)據(jù)采用雙網(wǎng)同時發(fā)送且編號相同，接收方采用雙網(wǎng)同時接收，依編號判斷數(shù)據(jù)的 有效性，有效解決了雙網(wǎng)切換過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失及重復(fù)的問題。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種雙網(wǎng)熱備用的方法，其特征是網(wǎng)絡(luò)正常工作時， 數(shù)據(jù)發(fā)送方的被發(fā)送數(shù)據(jù)方采用兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道，兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道都是工作狀態(tài)，數(shù) 據(jù)發(fā)送方的被發(fā)送數(shù)據(jù)排隊等待發(fā)送，數(shù)據(jù)發(fā)送方數(shù)據(jù)發(fā)送模塊將數(shù)據(jù)按順序取出，然后 向兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道同時發(fā)送數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)接收方通過兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道同時接收數(shù)據(jù)；兩 條網(wǎng)絡(luò)連接通道中任何一條連接通道單獨斷開接受數(shù)據(jù)均不會影響數(shù)據(jù)傳輸，只有當(dāng)兩條 網(wǎng)絡(luò)連接通道都斷開后，數(shù)據(jù)傳輸才會中斷。所述兩條網(wǎng)絡(luò)連接可以是有線或無線連接通 道。兩條網(wǎng)絡(luò)連接的接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)采用相同的數(shù)據(jù)編號，按照以下規(guī)則進(jìn)行數(shù)據(jù) 編號和編號異常處理(1)數(shù)據(jù)編號初始化收發(fā)雙方建立連接后采用相同的初始數(shù)據(jù)編號(如默認(rèn)采 用0)，成對的連接在第一個連接建立時設(shè)置數(shù)據(jù)編號，兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道中任何一個網(wǎng)絡(luò)
3連接通道單獨斷開對該數(shù)據(jù)編號沒有影響，單網(wǎng)斷開重新連接后仍使用原有的數(shù)據(jù)編號， 只有在兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道的連接都斷開后，數(shù)據(jù)編號才設(shè)置重新開始；(2)發(fā)送數(shù)據(jù)編號發(fā)送方在發(fā)送數(shù)據(jù)時，將數(shù)據(jù)進(jìn)行編號后，向兩條網(wǎng)絡(luò)連接的 通道同時發(fā)送數(shù)據(jù)(即雙發(fā))，然后將數(shù)據(jù)編號順序加1 ；(3)數(shù)據(jù)接收處理接收方同時接收兩條網(wǎng)絡(luò)連接的發(fā)來的數(shù)據(jù)(即雙收)，接收 方在收到數(shù)據(jù)后，判斷收到的數(shù)據(jù)編號和接收方自己的編號是否一致，若一致則將數(shù)據(jù)應(yīng) 用或向上一級發(fā)送，同時將自己的數(shù)據(jù)編號順序加1，不一致則將該數(shù)據(jù)丟棄；(4)數(shù)據(jù)編號異常處理接收方的數(shù)據(jù)編號長時間(可以設(shè)置成1秒到10秒之間 的任何數(shù)值)得不到更新，則斷開兩個網(wǎng)絡(luò)連接，重新建立連接并初始化編號。(5)當(dāng)接收和發(fā)送雙方的數(shù)據(jù)編號溢出時，雙方的數(shù)據(jù)編號自動歸0。本發(fā)明方法可以用于L0nW0rk，Pr0fibus、Can、以太網(wǎng)等能以平衡方式通信的任何 網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明的中所述的兩條網(wǎng)絡(luò)連接可以是有線或無線連接通道；數(shù)據(jù)雙收雙發(fā)處理 可由一個CPU或并行的兩個CPU實現(xiàn)。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明提出的雙網(wǎng)熱備用方法簡單易行，有效并可靠地解決 了雙網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸處理過程中的數(shù)據(jù)丟失和重復(fù)的問題，從而實現(xiàn)了雙網(wǎng)切換無任何時間間 隔，可稱為無縫切換的雙網(wǎng)。


為了對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，給出附圖圖1為本發(fā)明數(shù)據(jù)傳輸及處理的具體實施方式
示例圖。
具體實施例方式網(wǎng)絡(luò)正常工作時，兩條網(wǎng)絡(luò)連接都是工作狀態(tài)，數(shù)據(jù)發(fā)送方的被發(fā)送數(shù)據(jù)排隊等 待發(fā)送，數(shù)據(jù)發(fā)送模塊將數(shù)據(jù)按順序取出，然后向雙網(wǎng)同時發(fā)送數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)接收方通過雙網(wǎng) 同時接收數(shù)據(jù)；雙網(wǎng)中任何一個網(wǎng)絡(luò)連接的單獨斷開接受數(shù)據(jù)不會影響數(shù)據(jù)傳輸，只有當(dāng) 雙網(wǎng)連接都斷開后，數(shù)據(jù)傳輸才會中斷。其中，雙網(wǎng)的兩個連接對接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)采用相同的編號，按照以下規(guī)則進(jìn)行 數(shù)據(jù)編號和編號異常處理(1)編號初始化收發(fā)雙方建立連接后采用相同的初始編號(如默認(rèn)采用0)，成對 的連接在第一個連接建立時設(shè)置數(shù)據(jù)編號，雙網(wǎng)中任何一個網(wǎng)絡(luò)連接的單獨斷開對該數(shù)據(jù) 編號沒有影響，單網(wǎng)斷開重新連接后仍使用原有的數(shù)據(jù)編號，只有在雙網(wǎng)的連接都斷開后， 數(shù)據(jù)編號才重新開始；(2)發(fā)送數(shù)據(jù)編號發(fā)送方在發(fā)送數(shù)據(jù)時，將數(shù)據(jù)進(jìn)行編號后，向兩個網(wǎng)絡(luò)的連接 同時發(fā)送數(shù)據(jù)(即雙發(fā))，然后將編號順序加1 ；(3)數(shù)據(jù)接收處理接收方同時接收雙網(wǎng)數(shù)據(jù)(即雙收)，接收方在收到數(shù)據(jù)后，判 斷收到的數(shù)據(jù)編號和自己的編號是否一致，若一致則將數(shù)據(jù)向上一級應(yīng)用發(fā)送，同時將自 己的數(shù)據(jù)編號順序加1，不一致則將該數(shù)據(jù)丟棄；(4)數(shù)據(jù)編號異常處理接收方的數(shù)據(jù)編號長時間(可以設(shè)置成1秒到10秒之間的任何數(shù)值)得不到更新，則斷開兩個網(wǎng)絡(luò)連接，重新建立連接并初始化編號。(5)當(dāng)收發(fā)雙方的數(shù)據(jù)編號溢出時，雙方的編號自動歸0。該方法可以用于LonWork，Profibus、Can、以太網(wǎng)等能以平衡方式通信的任何網(wǎng) 絡(luò)。即本發(fā)明的可應(yīng)用于各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，如用于LonWork，Profibus、Can、以太網(wǎng)等能以平 衡方式通信的任何網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明的中所述的兩條網(wǎng)絡(luò)連接可以是有線或無線連接通道；數(shù) 據(jù)雙收雙發(fā)處理可由一個CPU或并行的兩個CPU實現(xiàn)。雙網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)時如圖1所示，在數(shù)據(jù)發(fā)送的任何瞬間斷開其中任意一個網(wǎng)絡(luò)，其 數(shù)據(jù)都不會丟失，斷開的網(wǎng)絡(luò)在任意瞬間恢復(fù)正常，亦不影響數(shù)據(jù)的接收。本方法可以用于 LonWork, Profibus、Can、以太網(wǎng)等能以平衡方式通信的任何網(wǎng)絡(luò)。下面給出一個接受和發(fā)送編號具體例子數(shù)據(jù)編號從0-65535循環(huán)計數(shù)，其接收報文數(shù)據(jù)編號的合法性判別是X為新收到報文的數(shù)據(jù)編號；Y為原來保留的數(shù)據(jù)編號X > Y若(X-Y) > 10000則X編號無效該報文不處理；若(X-Y) < = 10000則X編 號有效該報文處理，同時刷新Y編號。X < = Y若(Y-X) < 45535則X編號無效該報文不處理；若(Y-X) > = 45535則X 編號有效該報文處理，同時刷新Y編號。
權(quán)利要求
一種雙網(wǎng)熱備用的方法，其特征是網(wǎng)絡(luò)正常工作時，數(shù)據(jù)發(fā)送方的被發(fā)送數(shù)據(jù)方即數(shù)據(jù)接收方采用兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道，兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道都是工作狀態(tài)，數(shù)據(jù)發(fā)送方的被發(fā)送數(shù)據(jù)排隊等待發(fā)送，數(shù)據(jù)發(fā)送方數(shù)據(jù)發(fā)送模塊將數(shù)據(jù)按順序取出，然后向兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道同時發(fā)送數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)接收方通過兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道同時接收數(shù)據(jù)；兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道中任何一條連接通道單獨斷開接受數(shù)據(jù)均不會影響數(shù)據(jù)傳輸，只有當(dāng)兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道都斷開后，數(shù)據(jù)傳輸才會中斷。
2.如權(quán)利要求1所述的一種雙網(wǎng)熱備用的方法，其特征是兩條網(wǎng)絡(luò)連接的接收和發(fā) 送的數(shù)據(jù)采用相同的數(shù)據(jù)編號，按照以下規(guī)則進(jìn)行數(shù)據(jù)編號和編號異常處理(1)數(shù)據(jù)編號初始化收發(fā)雙方建立連接后采用相同的初始數(shù)據(jù)編號(如默認(rèn)采用0)， 成對的連接在第一個連接建立時設(shè)置數(shù)據(jù)編號，兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道中任何一個網(wǎng)絡(luò)連接通 道單獨斷開對該數(shù)據(jù)編號沒有影響，單網(wǎng)斷開重新連接后仍使用原有的數(shù)據(jù)編號，只有在 兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道的連接都斷開后，數(shù)據(jù)編號才設(shè)置重新開始；(2)發(fā)送數(shù)據(jù)編號發(fā)送方在發(fā)送數(shù)據(jù)時，將數(shù)據(jù)進(jìn)行編號后，向兩條網(wǎng)絡(luò)連接的通道 同時發(fā)送數(shù)據(jù)(即雙發(fā))，然后將數(shù)據(jù)編號順序加1 ；(3)數(shù)據(jù)接收處理接收方同時接收兩條網(wǎng)絡(luò)連接的發(fā)來的數(shù)據(jù)(即雙收)，接收方在 收到數(shù)據(jù)后，判斷收到的數(shù)據(jù)編號和接收方自己的編號是否一致，若一致則將數(shù)據(jù)應(yīng)用或 向上一級發(fā)送，同時將自己的數(shù)據(jù)編號順序加1，不一致則將該數(shù)據(jù)丟棄；(4)數(shù)據(jù)編號異常處理接收方的數(shù)據(jù)編號長時間(可以設(shè)置成1秒到10秒之間的任 何數(shù)值)得不到更新，則斷開兩個網(wǎng)絡(luò)連接，重新建立連接并初始化編號；(5)當(dāng)接收和發(fā)送雙方的數(shù)據(jù)編號溢出時，雙方的數(shù)據(jù)編號自動歸0。
3.如權(quán)利要求1所述的一種雙網(wǎng)熱備用的方法，其特征是用于LonWork，Profibus、 Can、以太網(wǎng)等能以平衡方式通信的任何網(wǎng)絡(luò)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種雙網(wǎng)熱備用的方法，其特征是兩條網(wǎng)絡(luò)連接可以是有線 或無線連接通道。
5.如權(quán)利要求1所述的一種雙網(wǎng)熱備用的方法，其特征是一個CPU或并行的兩個CPU 實現(xiàn)數(shù)據(jù)雙收雙發(fā)處理。
全文摘要
一種雙網(wǎng)熱備用的方法，數(shù)據(jù)發(fā)送方的被發(fā)送數(shù)據(jù)方即數(shù)據(jù)接收方采用兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道，兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道都是工作狀態(tài)，數(shù)據(jù)發(fā)送方的被發(fā)送數(shù)據(jù)排隊等待發(fā)送，數(shù)據(jù)發(fā)送方數(shù)據(jù)發(fā)送模塊將數(shù)據(jù)按順序取出，然后向兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道同時發(fā)送數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)接收方通過兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道同時接收數(shù)據(jù)；兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道中任何一條連接通道單獨斷開接受數(shù)據(jù)均不會影響數(shù)據(jù)傳輸，只有當(dāng)兩條網(wǎng)絡(luò)連接通道都斷開后，數(shù)據(jù)傳輸才會中斷。本發(fā)明提出方法簡單易行，有效并可靠地解決了雙網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸處理過程中的數(shù)據(jù)丟失和重復(fù)的問題，從而實現(xiàn)了雙網(wǎng)切換無任何時間間隔，可稱為無縫切換的雙網(wǎng)。
文檔編號H04L1/22GK101944986SQ20091003214
公開日2011年1月12日 申請日期2009年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月9日
發(fā)明者張桂陽, 徐廣輝, 李友軍, 王文龍, 篤俊 申請人:南京南瑞繼保電氣有限公司;南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司