应用于CTC多中心间的数据通信方法、电子设备及存储介质

本发明涉及数据通信技术领域，尤其涉及一种应用于CTC多中心间的数据通信方法、电子设备及存储介质。

CTC(Centralized Traffic Control System，调度集中控制系统)系统环境中，对于同一路局，可分为多个中心，每个中心有独立的CTC系统，多个独立的CTC系统之间需要进行数据通信，而各软件直接端对端进行通信需要建立多个数据传输通道，容易导致通信混乱，不利于多个彼此独立的CTC系统间的互联互通和数据的透明传输。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提供一种应用于CTC多中心间的数据通信方法，以实现CTC多中心间实体的互相通信，从而实现数据的透明传输。

为达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种应用于CTC多中心间的数据通信方法，采用数据通信设备实现，所述方法包括：所述数据通信设备建立与若干个CTC系统的中心应用服务器之间的数据通信通道；所述数据通信设备通过所述数据通信通道向各个所述中心应用服务器发送第一申请消息；每一所述中心应用服务器根据接收到的所述第一申请消息，将其代理的实体的关键信息进行组包，形成数据包，并向所述数据通信设备反馈所述数据包；所述数据通信设备将接收到的所述数据包进行广播；需要发送数据消息的所述中心应用服务器根据接收到的所述数据包通过所述数据通信设备发送所述数据消息。

可选地，所述数据通信设备建立与若干个CTC系统的中心应用服务器之间的数据通信通道的步骤包括：获取所述中心应用服务器的数量和各个所述中心应用服务器的地址信息；所述数据通信设备根据所述中心应用服务器的数量和各个所述中心应用服务器的地址信息向各个所述中心应用服务器发送注册登录消息；所述数据通信设备注册登录后，所述数据通信设备建立与各个所述中心应用服务器之间的所述数据通信通道。

可选地，所述实体的关键信息包括所述中心应用服务器代理的多个实体构成的实体清单信息和多个所述实体的状态信息构成的实体状态清单信息。

可选地，在所述数据通信设备将接收到的所述实体的关键信息进行广播的步骤之前，所述方法还包括：所述数据通信设备依次解析所述数据包中的所述实体清单信息和所述实体状态清单信息；校验所述数据包的合法性，并在校验通过后，所述数据通信设备在本地内存中寻对应代理所述实体的关键信息的所述中心应用服务器的内存；将所述实体清单信息和所述实体状态清单信息存储至对应的所述中心应用服务器的内存中。

可选地，所述数据消息是需要发送所述数据消息的所述中心应用服务器自身代理的实体发送的。

可选地，所述数据消息包括数据内容和目的实体信息。

可选地，所述需要发送数据消息的所述中心应用服务器根据接收到的所述数据包通过所述数据通信设备发送所述数据消息的步骤包括：需要发送所述数据消息的所述中心应用服务器根据接收到的所述数据包，将所述数据消息发送至所述数据通信设备；所述数据通信设备接收所述数据消息，并根据所述数据消息中的所述目的实体信息获取代理所述目的实体的中心应用服务器信息；所述数据通信设备根据代理所述目的实体的中心应用服务器信息将所述数据消息发送至代理所述目的实体的所述中心应用服务器，以通过所述中心应用服务器将所述数据消息发送至所述目的实体。

可选地，当所述中心应用服务器代理的实体的关键信息发生变化时，所述中心应用服务器发送实体变化信息，所述方法还包括：所述数据通信设备根据接收到的所述实体变化信息对本地内存中的对应所述中心应用服务器的实体的关键信息进行更新；所述数据通信设备广播所述中心应用服务器发送的所述实体变化信息。

可选地，当所述数据通信设备与任意一所述中心应用服务器的数据通信通道连接中断时，所述方法还包括：清除本地内存中的所有实体的关键信息，并广播与所述中心应用服务器的数据通信通道连接中断消息。

可选地，所述方法还包括：所述数据通信设备每隔预设时间向每一所述中心应用服务器发送第二申请消息；所述数据通信设备根据每一所述中心应用服务器反馈的所述实体的关键信息对本地内存预先存储的对应的所述实体的关键信息进行更新。

可选地，所述数据通信通道包括数据接收通道和数据发送通道。

可选地，在建立数据通信通道后，所述方法具体包括：预先通过所述数据接收通道向相应的所述中心应用服务器发送所述第一申请消息；通过所述数据接收通道接收相应的所述中心应用服务器反馈的所述数据包；通过与其它中心应用服务器建立的所述数据发送通道，向所述其它中心应用服务器广播所述。

可选地，所述数据通信设备包括第一数据通信设备和第二数据通信设备，所述第一数据通信设备和所述第二数据通信设备各自包括的存储器中均存储有实现所述应用于CTC多中心间的数据通信方法的计算机程序，所述方法还包括：所述第一数据通信设备或者所述第二数据通信设备退出所述计算机程序后，向另一所述数据通信设备发送所述计算机程序运行指令；所述另一所述数据通信设备接收所述运行指令后，运行所述计算机程序，以开启应用于CTC多中心间的数据通信服务。

为达到上述目的，本发明第二方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述所述的应用于CTC多中心间的数据通信方法。

为达到上述目的，本发明第三方面提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现上述所述的应用于CTC多中心间的数据通信方法。

本发明至少具有以下技术效果：

(1)通过在CTC多中心间部署数据通信设备即可实现实体间的数据透明传输，无需实体端对端通信，可有效避免通信混乱问题。

(2)本发明针对每个独立的CTC中心开启双数据传输通道进行通信，可实现收发数据的分离，从而可避免申请数据与接收数据的对冲问题。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

图1为本发明一实施例提供的应用于CTC多中心间的数据通信方法的流程图；

图2为本发明一实施例提供的数据通信设备部署示意图；

图3为本发明一实施例提供的数据消息发送工作流程图。

下面详细描述本实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本实施例的应用于CTC多中心间的数据通信方法。

图1为应用于CTC多中心间的数据通信方法的流程图。本实施例的应用于CTC多中心间的数据通信方法适用于任意能实现该方法的数据通信设备。具体而言，该数据通信设备烧写有数据通信软件，该数据通信设备通过烧写的数据通信软件可实现上述的应用于CTC多中心间的数据通信方法。

参考图1所示，本实施例提供的一种应用于CTC多中心间的数据通信方法包括：

步骤S1，数据通信设备建立与若干个CTC系统的中心应用服务器之间的数据通信通道。

其中，数据通信设备建立与若干个CTC系统的中心应用服务器之间的数据通信通道的步骤包括：

步骤S11，获取中心应用服务器的数量和各个中心应用服务器的地址信息。

步骤S12，数据通信设备根据中心应用服务器的数量和各个中心应用服务器的地址信息向各个中心应用服务器发送注册登录消息。

步骤S13，数据通信设备注册登录后，数据通信设备建立与各个中心应用服务器之间的数据通信通道。

具体地，如图2所示，本实施例中的数据通信设备可为安装有TCP/IP(互联网协议)协议通信客户端的通信设备，其部署于多个CTC中心之间。其中，每一个CTC中心均包含有中心应用服务器，每一中心应用服务器与其代理的实体或客户端软件连接。本实施例中的数据通信设备根据程序配置，可获取多个CTC中心所包含的各个中心应用服务器的数量以及每个中心应用服务器的IP地址，然后向多个CTC中心中的每一CTC中心内的中心应用服务器发送注册登录消息，并在注册登录后，可成功建立与每一中心应用服务器的数据通信通道。

其中，与多个CTC中心中的每一CTC中心内的中心应用服务器建立的数据通信通道包括数据接收通道和数据发送通道。在程序启动时，针对一个中心应用服务器，数据通信设备可开启数据接收通道和数据发送通道以启动收发双线程创建资源。本实施例通过双数据通信通道进行通信，可实现收发数据的分离，从而可避免申请数据与接收数据的对冲问题。

步骤S2，数据通信设备通过数据通信通道向各个中心应用服务器发送第一申请消息。

具体地，在注册登录中心应用服务器，成功建立与中心应用服务器的数据通信通道后，数据通信设备可预先通过数据接收通道向相应的中心应用服务器发送该中心应用服务器代理的实体的关键信息的第一申请消息。其中，实体的关键信息包括该中心应用服务器代理的多个实体构成的实体清单信息和多个实体的状态信息构成的实体状态清单信息。

步骤S3，每一中心应用服务器根据接收到的第一申请消息，将其代理的实体的关键信息进行组包，形成数据包，并向数据通信设备反馈数据包。

步骤S4，数据通信设备将接收到的数据包进行广播。

其中，在数据通信设备将接收到的数据包进行广播的步骤之前，该方法还包括：

步骤S41，数据通信设备依次解析数据包中的实体清单信息和实体状态清单信息。

步骤S42，校验数据包的合法性，并在校验通过后，数据通信设备在本地内存中寻对应代理实体的关键信息的中心服务器的内存；

步骤S43，将实体清单信息和实体状态清单信息存储至对应的中心服务器的内存中。

具体地，中心应用服务器在接收到第一申请消息后，可将其代理的实体的关键信息组包的数据包发送至数据通信设备。数据通信设备通过数据接收通道接收相应的中心应用服务器反馈的数据包。并且，在数据通信设备将接收到的数据包进行广播之前，数据通信设备还对数据包进行解析，以得到实体的关键信息，并在校验数据包的合法性后，对实体的关键信息进行本地存储。

作为一个示例，数据通信设备本地内存中划分有对应各个中心应用服务器的多个内存，以中心应用服务器A为例，中心应用服务器A向数据通信设备反馈数据包后，数据通信设备首先对该数据包中的实体清单信息进行解析，然后对实体状态清单信息进行解析，并在校验该数据包合法性后，到与中心应用服务器A相对应的内存，然后将实体清单信息存储至该内存中，进一步地，数据通信设备将对应的实体状态清单信息以map集合(存储结构)即将实体和实体状态以一一对应的方式更新到对应的内存中。

可选地，本实施例中的中心应用服务器地址和其代理的实体的关键信息构成的映射表也可存储在对应的本地内存中，以便于数据通信设备通过其代理的实体寻址到该中心应用服务器，从而更加便于数据的通信传输。

进一步地，在对中心应用服务器A的实体的关键信息进行存储后，数据通信设备可通过与其它中心应用服务器建立的数据发送通道，向其它中心应用服务器广播中心应用服务器A代理的实体的关键信息，以使收到该信息后的其他中心应用服务器可清楚了解中心应用服务器A所代理的实体及实体状态。

需要说明的是，当可配置的部分实体不允许通过数据通信设备进行通信时，数据通信设备可对这部分实体不进行通信数据的转发。

步骤S5，需要发送数据消息的中心应用服务器根据接收到的数据包通过数据通信设备发送数据消息。

本实施例中，数据消息是需要发送该数据消息的中心应用服务器自身代理的实体发送的。该数据消息包括数据内容和目的实体信息。

其中，需要发送数据消息的中心应用服务器根据接收到的数据包通过数据通信设备发送数据消息的步骤包括：

步骤S51，需要发送数据消息的中心应用服务器根据接收到的数据包，将数据消息发送至数据通信设备。

步骤S52，数据通信设备接收该数据消息，并根据该数据消息中的目的实体信息获取代理该目的实体的中心应用服务器信息。

步骤S53，数据通信设备根据代理该目的实体的中心应用服务器信息将该数据消息发送至代理该目的实体的中心应用服务器，以通过中心应用服务器将该数据消息发送至相应的目的实体。

作为一个示例，如图3所示，需要发送数据消息的中心应用服务器以中心应用服务器B为例。中心应用服务器B自身所代理的实体可向上述中心应用服务器A代理的实体发送数据消息。中心应用服务器B根据接收的实体清单中的实体和对应的实体状态判断该目的实体及其状态正常时，对应接收该数据消息，然后将该数据消息发送至数据通信设备。

数据通信设备接收到该数据消息后，对数据消息解析以获取目的实体信息，并根据内存存储的中心应用服务器地址和其代理的实体的关键信息构成的映射表查询获取该目的实体对应的中心应用服务器地址即上述中心应用服务器A地址，然后将该数据消息写入中心应用服务器A的消息队列，并发送至中心应用服务器A，以通过中心应用服务器A将该数据消息发送至所述目的实体。

在本发明的一个实施例中，当中心应用服务器代理的实体的关键信息发生变化时，中心应用服务器发送实体变化信息，该方法还包括：数据通信设备根据接收到的实体变化信息对本地内存中的对应中心应用服务器的实体的关键信息进行更新；数据通信设备广播中心应用服务器发送的实体变化信息。

具体地，当中心应用服务器中某个实体出现中断或增加实体连接时，该中心应用服务器向数据通信设备发送实体变化信息。数据通信设备在对应该中心应用服务器的内存中对应删除或增加该实体，并向其他中心应用服务器广播上述中心应用服务器的实体清单及实体状态清单变化信息。

作为一个示例，某单个CTC中心增加一实体时，所增加的实体向本中心内的中心应用服务器发起连接，该中心应用服务器接收到连接后，向数据通信设备发送新增实体的消息。数据通信设备收到消息后，对消息进行解析并对其合法性进行校验。在校验合格后，在对应内存中增加该实体。数据通信设备并将该中心应用服务器新增所述实体的消息发送至其他CTC中心的其他中心应用服务器。

可选地，当数据通信设备与所有中心应用服务器中的任意一中心应用服务器的数据通信通道连接中断时，数据通信设备可清除本地内存中的的所有实体的关键信息，并广播与该中心应用服务器的数据通信通道连接中断消息。

可选地，数据通信设备每隔预设时间向每一中心应用服务器发送第二申请消息；数据通信设备根据每一中心应用服务器反馈的实体的关键信息对本地内存预先存储的对应的实体的关键信息进行更新。

具体地，数据通信设备为保证内存中对应每一中心应用服务器存储的实体数量和实体状态与相应的中心应用服务器所代理的实体数量和实体状态相一致，可定时向每一CTC中心的中心应用服务器申请实体清单及实体状态清单，然后定时对本地内存中的实体的关键信息进行相应更新，以及定时向各CTC中心发送其他CTC中心应用服务器代理的实体清单及实体状态清单。

本实施例中，数据通信设备包括第一数据通信设备和第二数据通信设备。其中，第一数据通信设备和第二数据通信设备各自包括的存储器中均存储有实现应用于CTC多中心间的数据通信方法的计算机程序，该方法还包括：第一数据通信设备或者第二数据通信设备退出计算机程序后，向另一数据通信设备发送计算机程序运行指令；另一数据通信设备接收运行指令后，运行计算机程序，以开启应用于CTC多中心间的数据通信服务。

本实施例的应用于CTC多中心间的数据通信方法可实现实体间的数据透明传输，无需实体端对端通信，可有效避免通信混乱问题，并且针对每个独立的CTC中心开启双数据通信通道进行通信，可实现收发数据的分离，从而可避免申请数据与接收数据的对冲问题。

进一步地，本实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现上述的应用于CTC多中心间的数据通信方法。

进一步地，本实施例还提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，该存储器上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现上述的应用于CTC多中心间的数据通信方法。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。