基于TCP-IP網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時數(shù)據(jù)軟總線高效率傳輸研究.pdf

1、在現(xiàn)代工業(yè)管理過程中，一般都是采用計(jì)算機(jī)輔助控制。當(dāng)多臺計(jì)算機(jī)輔助控制同一套系統(tǒng)的時候，要解決的一個重要問題就是多臺計(jì)算機(jī)之間的相互所需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時共享同步的問題。本文就多計(jì)算機(jī)之間的內(nèi)存區(qū)數(shù)據(jù)同步做研究，提出實(shí)時數(shù)據(jù)軟總線的概念，以解決多機(jī)內(nèi)存數(shù)據(jù)共享問題。
　　實(shí)時數(shù)據(jù)軟總線是一套運(yùn)行在局域網(wǎng)內(nèi)，完成多臺計(jì)算機(jī)內(nèi)存共享問題的系統(tǒng)。在每臺計(jì)算機(jī)的內(nèi)存區(qū)中，保留有一段內(nèi)存空間作為共享內(nèi)存塊，由一段程序去維護(hù)這段內(nèi)存，使它在局域

2、網(wǎng)內(nèi)的每臺計(jì)算機(jī)中都是一致的。實(shí)現(xiàn)一套實(shí)時數(shù)據(jù)軟總線系統(tǒng)應(yīng)保證三點(diǎn)要求。第一點(diǎn)是系統(tǒng)穩(wěn)健性，保證長時間能夠穩(wěn)定運(yùn)行；第二點(diǎn)是數(shù)據(jù)實(shí)時性，保證數(shù)據(jù)軟總線中的內(nèi)容對每一臺計(jì)算機(jī)而言都是實(shí)時同步的；第三點(diǎn)是數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，保證多臺計(jì)算機(jī)之間對同一塊內(nèi)存區(qū)的數(shù)據(jù)都是一樣的。
　　在具體實(shí)現(xiàn)上，系統(tǒng)以UDP廣播協(xié)議作為基礎(chǔ)，添加自定義上層協(xié)議。系統(tǒng)分為三個模塊，分別是主控模塊，數(shù)據(jù)發(fā)送模塊，數(shù)據(jù)接收模塊。主控模塊完成啟動，讀取并解析配置文件，生

3、成子進(jìn)程的任務(wù)，之后轉(zhuǎn)入穩(wěn)定性維護(hù)階段。主要的同步工作由數(shù)據(jù)發(fā)送模塊和數(shù)據(jù)接收模塊完成。數(shù)據(jù)發(fā)送模塊的工作流程是數(shù)據(jù)打包、廣播發(fā)送、等待回應(yīng)、補(bǔ)發(fā)。根據(jù)回應(yīng)的信息，可能會補(bǔ)發(fā)多次數(shù)據(jù)包。數(shù)據(jù)接收模塊的工作流程是接收數(shù)據(jù)包分組、完整性檢查、回送丟失數(shù)據(jù)包請求、寫入內(nèi)存。在寫入之前，必須保證完整性檢查已通過。
　　根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場中的特點(diǎn)及要求，在某些場合中對部分內(nèi)存塊更改頻繁，對其他內(nèi)存塊則可能從未訪問，而現(xiàn)場環(huán)境中對實(shí)時性要求不敏感，