本發(fā)明涉及測試技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)傳輸方法。

背景技術(shù)：
隨著各種電子設(shè)備環(huán)境試驗工作的開展，往往需要借助狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)來對試驗件的各種工作狀態(tài)進行數(shù)據(jù)采集與分析處理?，F(xiàn)有技術(shù)通常是在各個分布式傳感器節(jié)點(數(shù)據(jù)源節(jié)點)中布置偵聽探針，偵聽探針收集到原始狀態(tài)數(shù)據(jù)后直接傳輸給駐留于數(shù)據(jù)處理中心(目的節(jié)點)中的狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊，狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊進行數(shù)據(jù)接收、存儲、預(yù)處理、可視化顯示與分析診斷等。目前，基于計算機平臺的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)進入了分布式遠程階段。分布式數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)作為狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)一直備受關(guān)注。如圖1所示，現(xiàn)有方案中的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)包括多個傳感器數(shù)據(jù)源節(jié)點20、通信網(wǎng)絡(luò)40、數(shù)據(jù)處理中心60、偵聽模塊30和狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊50。偵聽模塊30主要進行原始狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集與上傳，狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊50包括數(shù)據(jù)庫51、數(shù)據(jù)接收模塊52、存儲模塊57、數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊53、可視化顯示模塊54、分析診斷模塊55和數(shù)據(jù)處理模塊56等。系統(tǒng)就緒時，由駐留于各個數(shù)據(jù)源節(jié)點的偵聽探針來進行原始狀態(tài)數(shù)據(jù)的獲取，在與目的節(jié)點中的狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊建立通信連接后，由偵聽模塊將偵聽數(shù)據(jù)通過通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊。狀態(tài)監(jiān)測模塊需要一直有效，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有偵聽數(shù)據(jù)到達時，將直接進行數(shù)據(jù)接收、存儲、預(yù)處理、可視化顯示與分析診斷等。現(xiàn)有狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)一般是由駐留于數(shù)據(jù)源節(jié)點中的偵聽模塊直接將所采集的原始數(shù)據(jù)傳輸給狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊。該系統(tǒng)存在如下缺點：(1)適應(yīng)能力差：現(xiàn)有技術(shù)難以適應(yīng)數(shù)據(jù)源節(jié)點動態(tài)變化的情況，尤其是當(dāng)數(shù)據(jù)源節(jié)點數(shù)量多、需傳輸數(shù)據(jù)量大且多個節(jié)點并發(fā)傳輸時，必然會給狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊帶來很大的處理壓力，很容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失、處理效率低、軟件程序死鎖乃至崩潰死機等現(xiàn)象。(2)實現(xiàn)難度高：狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊的負擔(dān)過重，既要考慮多個傳感器節(jié)點并行傳輸時的接收需求，又要實現(xiàn)高效率的數(shù)據(jù)處理服務(wù)，包括預(yù)處理、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析與可視化顯示等，需要確保數(shù)據(jù)無損且處理實時。這樣往往使得軟件的控制邏輯復(fù)雜、軟件編碼的質(zhì)量要求高，軟件開發(fā)人員花費大量時間精力來修改、調(diào)試與優(yōu)化狀態(tài)監(jiān)測代碼，數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崿F(xiàn)難度高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提出一種狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)傳輸方法，解決現(xiàn)有分布式數(shù)據(jù)傳輸處理過程中多個傳感器節(jié)點大數(shù)據(jù)量并發(fā)傳輸時，造成的狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊適應(yīng)能力差、吞吐壓力大、開發(fā)成本高且實現(xiàn)難度高的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)傳輸方法，包括以下步驟：步驟(101)，基于數(shù)據(jù)安全隊列來構(gòu)建獨立且通用的發(fā)布/訂閱數(shù)據(jù)交換中間件；步驟(102)，在分布式多個數(shù)據(jù)源節(jié)點中布置偵聽探針為發(fā)布者；步驟(103)，簡化狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊的數(shù)據(jù)接收功能為訂閱者；步驟(104)，公開數(shù)據(jù)交換中間件的應(yīng)用開發(fā)接口，簡化發(fā)布與訂閱接口。可選地，所述步驟(101)具體包括：中間件服務(wù)器維護管理發(fā)布者與訂閱者信息，根據(jù)發(fā)布者請求連接的數(shù)據(jù)源數(shù)目來動態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)安全隊列資源，依據(jù)訂閱者信息來分發(fā)傳遞偵聽數(shù)據(jù)，確保接收到的偵聽數(shù)據(jù)能夠無損地傳輸給訂閱者?？蛇x地，所述發(fā)布者與訂閱者信息以可擴展標(biāo)記語言文檔存儲，并分配有唯一的注冊標(biāo)識。可選地，所述步驟(102)具體包括：首先，連接數(shù)據(jù)源并設(shè)置屬性信息，以便與中間件服務(wù)器間建立聯(lián)系成為發(fā)布者；然后，在原始狀態(tài)數(shù)據(jù)采集成功后就進行發(fā)送數(shù)據(jù)設(shè)置，發(fā)布所采集原始數(shù)據(jù)；之后，通知中間件服務(wù)器進行同步更新數(shù)據(jù)，以便偵聽數(shù)據(jù)訂閱者讀取數(shù)據(jù)?？蛇x地，所述步驟(103)具體包括：首先，連接數(shù)據(jù)源并設(shè)置屬性信息，以便與中間件服務(wù)器間建立訂閱者信息；然后，通過中間件服務(wù)器成功訂閱偵聽數(shù)據(jù)后，進行偵聽數(shù)據(jù)的分類預(yù)處理；之后，根據(jù)處理標(biāo)識進行更新數(shù)據(jù)存儲、通知可視化顯示、通知數(shù)據(jù)處理、通知分析診斷。本發(fā)明的有益效果是：(1)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱?zhí)行效率高、數(shù)據(jù)無損安全、處理實時性強；(2)編碼簡單、開發(fā)時間短、升級維護容易。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的控制框圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明分布式數(shù)據(jù)傳輸方法的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的控制框圖；圖3為本發(fā)明分布式數(shù)據(jù)傳輸方法的流程圖；圖4為圖3中在分布式多個數(shù)據(jù)源節(jié)點中布置偵聽探針為發(fā)布者步驟的具體實現(xiàn)方式流程圖；圖5為圖2中狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊的實現(xiàn)流程圖。具體實施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍?，F(xiàn)有分布式數(shù)據(jù)傳輸處理過程中多個傳感器節(jié)點大數(shù)據(jù)量并發(fā)傳輸時，造成的狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊適應(yīng)能力差、吞吐壓力大、開發(fā)成本高且實現(xiàn)難度高。本發(fā)明采用獨立且通用的發(fā)布/訂閱數(shù)據(jù)交換中間件服務(wù)器來降低狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊的吞吐壓力與實現(xiàn)難度。一方面，基于數(shù)據(jù)安全隊列來構(gòu)建獨立且通用的發(fā)布/訂閱數(shù)據(jù)交換中間件，讓發(fā)布者(偵聽模塊)通過該數(shù)據(jù)交換中間件與訂閱者(狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊)進行交互?；诙嗑€程機制來實現(xiàn)動態(tài)傳輸隊列緩存處理來應(yīng)對大吞吐量數(shù)據(jù)交換，根據(jù)請求連接的數(shù)據(jù)源數(shù)目來動態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)安全傳輸隊列資源，確保分布式多數(shù)據(jù)源中的原始數(shù)據(jù)能夠無損地傳輸給狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊；另一方面，提供公開統(tǒng)一的應(yīng)用開發(fā)接口，隱藏了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)募毠?jié)，做到偵聽模塊、狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊二者與數(shù)據(jù)交換中間件之間的調(diào)用關(guān)系簡單明了，確保整個數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崿F(xiàn)編碼簡單、開發(fā)時間短、升級維護容易，從而降低整個狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊的實現(xiàn)難度。圖2為根據(jù)本發(fā)明分布式數(shù)據(jù)傳輸方法的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的原理圖。如圖2所示，數(shù)據(jù)交換中間件70由中間件服務(wù)器72、數(shù)據(jù)安全隊列71與應(yīng)用編程接口(API)73文檔組成。中間件服務(wù)器72既可以對發(fā)布注冊與訂閱注冊進行集中配置管理，也可以根據(jù)請求連接的源數(shù)目來動態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)安全隊列71資源，確保接收到的偵聽數(shù)據(jù)能夠無損地傳輸給狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊(訂閱者)50。同時，數(shù)據(jù)交換中間件70進行模塊化設(shè)計，軟件狀態(tài)參數(shù)信息包括發(fā)布者與訂閱者信息且以可擴展標(biāo)記語言文檔存儲，默認參數(shù)可設(shè)置，關(guān)鍵接口規(guī)范且公開，具有一定的通用性；其中，所公開的應(yīng)用開發(fā)接口提供建立連接、斷開連接、讀取數(shù)據(jù)、寫入數(shù)據(jù)、更新同步、設(shè)置屬性與隊列控制等相關(guān)函數(shù)，確保數(shù)據(jù)傳輸中發(fā)布與接收的實現(xiàn)編碼簡單、接口規(guī)范。如圖3所示，本發(fā)明的一種狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)傳輸方法，適用于圖2中的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，包括以下步驟：步驟101，基于數(shù)據(jù)安全隊列來構(gòu)建獨立且通用的發(fā)布/訂閱數(shù)據(jù)交換中間件；步驟102，在分布式多個數(shù)據(jù)源節(jié)點中布置偵聽探針為發(fā)布者；步驟103，簡化狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊的數(shù)據(jù)接收功能為訂閱者；步驟104，公開數(shù)據(jù)交換中間件的應(yīng)用開發(fā)接口，簡化發(fā)布與訂閱接口。本發(fā)明的分布式數(shù)據(jù)傳輸方法將多個傳感器數(shù)據(jù)源節(jié)點作為發(fā)布者，將狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊作為訂閱者，采用獨立且通用的數(shù)據(jù)交換中間件來降低狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊的吞吐壓力與實現(xiàn)難度。上述步驟101中，中間件服務(wù)器維護管理發(fā)布者與訂閱者信息，根據(jù)發(fā)布者請求連接的數(shù)據(jù)源數(shù)目來動態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)安全隊列資源，依據(jù)訂閱者信息來分發(fā)傳遞偵聽數(shù)據(jù)，確保接收到的偵聽數(shù)據(jù)能夠無損地傳輸給訂閱者(狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊)。其中，發(fā)布者與訂閱者信息以可擴展標(biāo)記語言文檔存儲，并分配有唯一的注冊標(biāo)識。上述步驟102具體包括以下步驟：首先，連接數(shù)據(jù)源并設(shè)置屬性信息，以便與中間件服務(wù)器間建立聯(lián)系成為發(fā)布者；然后，在原始狀態(tài)數(shù)據(jù)采集成功后就進行發(fā)送數(shù)據(jù)設(shè)置，發(fā)布所采集原始數(shù)據(jù)；之后，通知中間件服務(wù)器進行同步更新數(shù)據(jù)，以便偵聽數(shù)據(jù)訂閱者(狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊)讀取數(shù)據(jù)。具體流程如圖4所示，在原始狀態(tài)數(shù)據(jù)采集成功后進行數(shù)據(jù)設(shè)置并通知中間件服務(wù)器進行同步更新數(shù)據(jù)，這中間有任何錯誤情況發(fā)生均需要重新進行偵聽模塊的注冊初始化，包括重新連接數(shù)據(jù)源、設(shè)置寫隊列模式屬性等，如果連接數(shù)據(jù)源時出現(xiàn)超時，那么釋放相關(guān)資源并退出數(shù)據(jù)采集。上述步驟103具體包括以下步驟：首先，連接數(shù)據(jù)源并設(shè)置屬性信息，以便與中間件服務(wù)器間建立訂閱者信息；然后，通過中間件服務(wù)器成功訂閱偵聽數(shù)據(jù)后，進行偵聽數(shù)據(jù)的分類預(yù)處理；之后，根據(jù)處理標(biāo)識進行更新數(shù)據(jù)存儲、通知可視化顯示、通知數(shù)據(jù)處理、通知分析診斷。上述步驟104具體為提供公開統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換中間件應(yīng)用開發(fā)接口，隱藏網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)募毠?jié)，只需要關(guān)注發(fā)布者、訂閱者信息以及需要交換的偵聽數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崿F(xiàn)編碼簡單、接口規(guī)范。狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊具備簡單的數(shù)據(jù)接收功能，在訂閱注冊成功后其各個功能模塊就處于就緒狀態(tài)，以便被通知或激活進行偵聽數(shù)據(jù)的讀取，進而完成偵聽數(shù)據(jù)的預(yù)處理、存儲、可視化顯示、數(shù)據(jù)處理與分析診斷。圖5為圖2中狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊數(shù)據(jù)預(yù)處理部分的實現(xiàn)流程。狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊中的數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊被初始化后就駐留內(nèi)存等待激活，直到接收到退出命令后釋放資源結(jié)束處理。數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊初始化時需要連接數(shù)據(jù)源、設(shè)置安全隊列自動讀處理并注冊更新數(shù)據(jù)回調(diào)函數(shù)等，以便與數(shù)據(jù)交換中間件服務(wù)器建立訂閱關(guān)系并接收到相應(yīng)的偵聽數(shù)據(jù)，處理流程中出現(xiàn)任何錯誤均也需要進行釋放資源并退出。本發(fā)明所提出的一種狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)傳輸方法，使得數(shù)據(jù)源中的偵聽探針通過獨立且通用的發(fā)布/訂閱數(shù)據(jù)交換中間件來傳遞給狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用發(fā)布/訂閱數(shù)據(jù)交換中間件來實現(xiàn)了偵聽探針與狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊之間數(shù)據(jù)的可靠傳輸，可根據(jù)需要動態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)安全隊列資源，有效降低了狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊的吞吐壓力；公開數(shù)據(jù)交換中間件的應(yīng)用開發(fā)接口，隱藏了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)募毠?jié)，監(jiān)測系統(tǒng)研制人員只需要關(guān)注發(fā)布者、訂閱者信息以及所傳送的偵聽數(shù)據(jù)，確保整個數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崿F(xiàn)編碼簡單、接口規(guī)范。同時，所實現(xiàn)的整個狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)可配置、可擴展、升級維護容易。因而，該方法不僅數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱?zhí)行效率高、數(shù)據(jù)無損安全、處理實時性強，而且編碼簡單、開發(fā)時間短、升級維護容易?？傊?，本方法基于數(shù)據(jù)安全隊列來構(gòu)建獨立且通用的發(fā)布/訂閱數(shù)據(jù)交換中間件，解決了分布式數(shù)據(jù)傳輸實現(xiàn)時狀態(tài)監(jiān)測程序難以適應(yīng)并發(fā)大數(shù)據(jù)量的問題，大幅度降低了整個狀態(tài)監(jiān)測服務(wù)模塊的開發(fā)成本與實現(xiàn)難度。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。