CN101227265B - 一种设备监控系统中客户端之间数据同步的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种设备监控系统中客户端之间数据同步的方法，包括如下步骤：初始化所述各客户端；任意一个所述客户端数据被改变时，该客户端发送同步消息到所述通信服务器，同时刷新本客户端的其他同步对象；通信服务器接收到发生数据改变的客户端的同步消息，将该同步消息发送到其他未发生数据改变的客户端；其他未发生数据改变的客户端接到通信服务器发来的同步消息后，分别刷新本客户端的所有同步对象。实施本发明的设备监控系统中客户端之间数据同步的方法，具有以下有益效果：降低了同步所需的时间，使同步的实时性提高，同时减少了对于系统的占用。本发明还提供了一种框架，可以在不影响原来模块的基础上，较易增加新的功能。

Description

一种设备监控系统中客户端之间数据同步的方法

技术领域

本发明涉及设备监控系统应用领域，更具体地说，涉及一种设备监控系统中客户端之间数据同步的方法。

背景技术

随着信息化的不断发展，设备监控系统已经相当广泛。在移动、电力等等行业都使用了大量分布在不同地方的设备，这些设备需要专门的设备监控软件进行维护。使用者在使用的过程中，提出了更高的要求，需要一个客户端对数据进行了处理，其他所有客户端都要同步刷新相关数据，而且对同步的性能提出了比较高的要求。

目前一般的同步数据方法有很多种，如公开号CN1168512，名称是工厂监控装置的中国专利，其公开了：“配置经过网络连接的多个客户机，就监控功能而言，对每种功能均设有一台用作监控该工厂的各种功能的软件服务器的承担原始客户机任务的客户机，第一功能的原始客户机向另一客户机传送与第一功能有关的数据，另一客户机接收来自前述第一原始客户机的数据，存储于设置于另一客户机中的存储装置中，从而使分别存储于各个客户机中的数据同步。”该专利采用客户机之间的通信方法，所谓的客户机也就是客户端，换句话说，通过客户端之间的数据更新，达到数据同步。在多个客户端的时候，客户端之间的连接就非常多，传送的次数和数据量就非常大，将占用大量的系统资源，这样，同步的时间就需要很长时间，给使用者带来不便。同时，如果中间的某个客户端出现了故障，将导致后续的客户端不能同步；出现故障后，由于不能确定是哪个客户端出现了故障，需要检测很多客户端。

此外，业界现在也采用客户端与服务器相连的方式，当某一个客户端的数据发生改变之后，客户端把数据发送给服务器。而每个客户端间隔一个固定时间向服务器查询相关数据，并刷新该客户端数据，达到数据同步的目的。虽然这样的办法，减少了客户端之间的多次连接，降低了系统资源。但是，这种方法采用了固定方式，难以扩充。同时，客户端间隔固定的时间难以确定，如果该固定的时间过长，客户端与服务器之间的实时性就很差；如果该固定时间很短，就需要频繁向服务器查询，占用大量的系统资源。所以，这样处理方法的实时性、系统开销、可扩充性均不佳，在使用时产生麻烦与不便，实有待改善。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述客户端同步中，同步的实时性不佳和系统开销过大的问题缺陷，提供一种具有较佳实时性和较小的系统开销的设备监控系统中客户端之间数据同步的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种设备监控系统中客户端之间数据同步的方法，所述客户端分别与通信服务器和数据库服务器连接；该方法包括如下步骤：

A)初始化所述各客户端；每个客户端创建本客户端的第一级同步对象；每个客户端创建本客户端的第N级同步对象，并建立包括所述其第N级同步对象的本客户端第N-1级同步对象列表，其中，N为整数，且N≥2；

B)任意一个所述客户端数据被改变时，该客户端发送同步消息到所述通信服务器，同时刷新本客户端的其他同步对象；

C)通信服务器接收到发生数据改变的客户端的同步消息，将该同步消息发送到其他未发生数据改变的客户端；

D)其他未发生数据改变的客户端接到通信服务器发来的同步消息后，分别刷新本客户端的所有同步对象。

在本发明所述的设备监控系统中客户端之间数据同步的方法中，所述步骤A)进一步包括：

每个客户端启动时，登录到所述通信服务器，所述通信服务器根据登录的客户端创建连接列表。

在本发明所述的设备监控系统中客户端之间数据同步的方法中，所述第一级同步对象只有一个，且为全局对象，该对象在所述客户端退出之前，一直存在；所述第N级同步对象包括多个，所述多个第N级同步对象包括界面对象或非界面对象。

在本发明所述的设备监控系统中客户端之间数据同步的方法中，所述步骤B)进一步包括：

B1)生成同步消息；

B2)发送该同步消息到所述通信服务器上；

B3)发送该同步消息到本客户端的同步入口函数，通过所述本客户端的同步入口函数刷新本客户端的同步对象。

在本发明所述的设备监控系统中客户端之间数据同步的方法中，所述同步消息的关键字段包括消息类型、记录ID和可选字段。

在本发明所述的设备监控系统中客户端之间数据同步的方法中，所述步骤C)中，所述通信服务器根据步骤A)中所得到的连接列表将其收到的同步消息转发到与其相连的各客户端上。

在本发明所述的设备监控系统中客户端之间数据同步的方法中，所述步骤D)进一步包括：各客户端将接收到的同步消息发送到本客户端的同步入口函数，通过所述本客户端的同步入口函数刷新本客户端的同步对象。

在本发明所述的设备监控系统中客户端之间数据同步的方法中，所述通过所述本客户端的同步入口函数刷新本客户端的同步对象包括如下步骤：

B31)所述同步入口函数调用本客户端的第一级同步对象的同步函数，所述第一级同步对象根据所述同步消息中的同步消息类型和记录ID，进行相应的处理；

B32)所述第N-1级同步对象调用其同步对象列表中的第N级同步对象的同步函数，对所述第N级同步对象依次根据所述同步消息中的同步消息类型和记录ID，进行相应的处理；其中，N为整数，且N≥2。

在本发明所述的设备监控系统中客户端之间数据同步的方法中，所述步骤B31)和步骤B32)所述相应的处理进一步包括：

B311)判断数据被修改的字段数，如被修改字段数为1，且同步消息中包含了该字段的当前值，则直接使用该当前值更新相关内容；

B312)如多个字段被修改，所述同步函数根据同步记录ID，调用相关函数，从数据库获得指定的数据记录后，再更新本地相关内容。

在本发明所述的设备监控系统中客户端之间数据同步的方法中，所述客户端上数据的改变包括增加、删除或修改相关数据。

实施本发明的设备监控系统中客户端之间数据同步的方法，具有以下有益效果：任一客户端的数据被改变时，其实时地刷新本客户端上的对象并向通信服务器发送同步消息，通信服务器向各客户端转发该同步消息，各客户端完成同步，如此降低了同步所需的时间，使同步的实时性提高，同时减少了对于系统的占用。本发明还提供了一种框架，当用户需求发生变化需要增加新的同步功能时，本系统可以在不影响原来模块的基础上，很容易增加新的功能。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一种设备监控系统中客户端之间数据同步的方法实施例中的网络结构示意图；

图2是本发明一种设备监控系统中客户端之间数据同步的方法实施例中客户端所发出的同步消息在网络上传输途径的示意图；

图3是本发明一种设备监控系统中客户端之间数据同步的方法实施例中客户端内部同步对象的结构示意图；

图4是本发明一种设备监控系统中客户端之间数据同步的方法实施例中客户端处理同步消息的流程图；

图5是本发明一种设备监控系统中客户端之间数据同步的方法实施例中调用同步函数同步数据的流程图。

具体实施方式

如图1所示，在本发明一种设备监控系统中客户端之间数据同步的方法实施例中，包括多个客户端，图1中所示为三个客户端；至少一个数据库服务器，每个客户端都与数据库服务器相连；至少一个通信服务器，每个客户端也都与通信服务器相连；数据库服务器与通信服务器之间也有网络线路相连。这样的连接使客户端、通信服务器和数据库服务器三者之间的任意两者都可以进行数据的交换。数据库服务器保存了整个系统的相关业务数据，多个客户端之间可以存取这些数据；通信服务器作为同步消息的转发服务器。

图2显示的是在本实施例中当某个客户端发送同步消息时，同步消息在网络上的传输途径的示意图。在图2中，包括了一个主动进行数据处理的客户端23、两个被动进行数据同步的客户端24和建立有在线客户端连接列表21的通信服务器，其中，主动进行数据处理的客户端23发出同步信息22，并分为两路，一路发送到通信服务器，另一路发送到本客户端的同步入口函数，使本客户端的其他同步对象能够进行同步处理。比如用户在设备维护界面修改了设备的信息，设备列表对象作为一个同步对象，也要马上更新该设备的信息。而通信服务器在接收到主动进行数据处理的客户端23发来的同步消息后，根据其内的在线客户端连接列表21，将同步消息22转发到上述在线客户端连接列表21上的所有的被动进行数据同步的客户端24，使被动进行数据同步的客户端24完成数据同步。

图3显示的是本实施例中一个客户端内部，同步对象之间的关系结构。该结构为树状结构，其根结点是该客户端的第一个同步对象。同步对象之间是按照树型结构进行关联的；每个同步对象是该树状结构的一个节点。每个同步对象都包含一个同步对象列表(SynObjList)，该同步对象下面挂接的每一个同步对象的指针就保存在该同步对象列表(SynObjList)里面。通过该同步对象列表(SynObjList)，该同步对象可以访问到其下面挂接的所有下级同步对象。这种结构关系的一个好处是，客户端接收到同步数据包后，只需要调用第一个同步对象的同步模块。然后同步处理一级一级传递下去，一直到整个客户端的同步处理都处理完成。

在图3中，包括了该客户端的第一级同步对象3、包含在上述第一级同步对象3内的第二级同步对象列表4、由上述第二级同步对象列表4所指出的第二级同步对象42、包含在上述第二级同步对象42内的第三级同步对象列表5以及由上述第三级同步对象列表5所指出的第三级同步对象51、52和53。当然第二级同步对象41、43，实际上也在上述包含在第一级同步对象3中的第二级同步对象列表4中，他们的第三级同步对象列表中也同样指出了各自的第三级同步对象。为使叙述简便，图3中没有示出相应部分，在此也不再赘述。在上述的每一个同步对象中，还包括了本对象的同步函数。

当图3中的客户端接收到同步消息后(不论是由通信服务器传来的还是该客户端自身发出的)，调用本客户端的同步入口函数进行处理如下：

同步入口函数调用第一级同步对象3(CommSrv)的同步函数，根据同步数据包类型和记录ID，进行相应的处理：判断被修改的数据的字段数，如果是只修改了某个字段的同步消息，而且同步消息里面包含了该字段的当前值，直接使用该字段的当前值更新相关记录的内容；如果是修改了很多字段的同步消息，第一级同步对象3的同步函数会根据同步记录ID，调用相关函数，从数据库获得指定记录的数据记录，然后再更新本地数据；完成上述步骤后，依次调用第二级同步对象列表4(SynObjList)里面第二级同步对象42的同步函数。处理过程类似于上述步骤；完成上述步骤后，再分别调用第二同步对象42中的第三级同步对象列表5(SynObjList)里面第三级同步对象51、第三级同步对象52和第三级同步对象53的同步函数，进行与上述处理方法相同的同步处理。

图4是本实施例中一个客户端进行同步处理的流程图。

S0，开始同步处理流程。

S1，客户端连接数据库服务器和通信服务器：在各客户端启动时，每个客户分别端登录通信服务器，通信服务器会把登录上来的客户端记录到连接列表中。

S2，客户端初始化：在本步骤中，各客户端分别创建相应的同步对象，并挂接到相应的上级同步对象的同步对象列表(SynObjList)里面去，最终形成一个如图3所示的同步对象树型结构。其具体步骤如下：各客户端分别创建其独一的第一级同步对象3，其作为一个全局的对象，在该客户端未退出系统前一直存在；该第一级同步对象3还包括一个第二级同步对象列表4，该客户端创建第二级同步对象41、42、43，并把上述第二级同步对象41、42、43挂接到第一级同步对象3的第二级同步对象列表4里面去，即将上述第二级同步对象41、42、43的指针放入第二同步对象列表4中；同样第二同步对象42中还包括第三同步对象列表5(其实第二同步对象41、43中也包括第三同步对象列表，只是图3中未示出)，其中也放置有第三同步对象51、52和53的指针；如此下去，创建第N同步对象，并把第N级同步对象挂接到第N-1级同步对象中的第N级同步对象列表里面去。

S3，是否进行了数据处理：每个客户端分别判断自己是否主动进行了数据处理。如果主动进行了数据处理，执行S4；否则，等待同步消息的到达，并执行S9；

S4，客户端把数据处理结果保存到数据库服务器；

S5，客户端根据数据处理的内容生成相应的同步消息：在本步骤中，如果该客户端只是进行了设备维护，则发送设备同步消息，消息结构里面只包含消息类型ID，设备ID；如果是修改了设备状态(系统根据设备上报的告警短信自动进行了处理)，消息结构体里面除了消息类型ID，设备ID外，还包含当前设备的最新状态ID。

S6，客户端直接调用本客户端的同步入口函数，对本客户端的其他同步对象(包括界面对象，非界面对象)进行处理，并经过同步消息处理过程，完成本客户端的数据同步。

S7，客户端把同步消息发送到通信服务器：该客户端(发生主动数据处理的客户端)通过网络将步骤S5中产生的同步消息发送到通信服务器上。

S8，通信服务器把接收到的同步消息转发给其他客户端；通信服务器在接收到上述同步消息后，根据步骤S1中得到的连接列表，将该同步消息转发到其他未产生主动数据处理的客户端上。

S9，客户端接收同步消息：在上述连接列表上的、且在本次数据同步时未发生主动数据处理动作的客户端分别作为被动同步的客户端，接收通信服务器发送过来的同步消息。

S10，客户端作为被动同步的客户端，接收到同步消息后，分别调用本客户端的同步入口函数，该同步入口函数调用本客户端的第一级同步对象(CommSrv)的同步函数进行同步处理，并经过同步消息处理过程，完成了本客户端的数据同步。

S11，系统是否结束：判断本客户端是否退出系统，如是，执行步骤S12；如不是，则跳转到步骤S3，判断本客户端是否主动进行了数据处理，并继续往下执行；

S12，结束同步处理流程。

在步骤S6和步骤S8中，均涉及调用同步对象的同步入口函数对同步消息的处理过程，其具体流程如图5所示：

S501对本同步对象的相关数据进行同步：首先，在本同步对象(父节点)中的相关数据被刷新(即同步)。

S502获得本同步对象中下一级同步对象列表中对象的个数：获得本同步对象中下一级同步对象列表(SynObjList)里面保存的下级同步对象指针对的个数COUNT，即本同步对象中包含的下一级同步对象的个数。

S503本级同步对象计数器初始值为1：设置一计数器，为本同步对象中下一级同步对象列表计数器，并设置该计数器的初始值为1，且其取值范围从1到步骤S502中所得到的下一级同步对象个数，即COUNT。

S504获取与该计数器值对应的下一级同步对象列表中的对象指针：由于上述计数器的取值与下一级同步对象的个数相一致，所以该计数器的值可得到下一级同步对象列表中的指针值，例如当计数器值为1时，指向下一级同步对象列表中的第一个同步对象；当计数器值为3时，指向下一级同步对象列表中的第三个同步对象。

S505同步该对象的相关数据：同步上述被指向的同步对象指针所代表的同步对象中的相关数据；例如当计数器值为1时，同步下一级同步对象列表中的第一个同步对象的相关数据。

S506有无下级同步对象？判断在步骤S506中被同步的下一级同步对象中是否包含有在下一级的同步对象列表，如有，跳转到步骤S511，并在完成步骤S511后返回步骤S507；如无，直接执行步骤S507。

S507本级同步对象计数器加1：将上述步骤S505中的计数器值加一，使其指向下一级同步对象列表中的下一个同步对象。

S508计数器值超出本级同步对象列表中数值？判断上述计数器的值是否超出在步骤S503中得到的下一级同步对象的值，即COUNT；如未超出，跳转到步骤S504；如超出，执行步骤S509。

S509结束本次同步函数调用。

S511下一级同步函数调用流程：该流程与上述步骤S501到S509相同，不同之处仅在于执行的是另一个同步函数。

系统里面所有的同步函数的处理流程都按照述步骤进行。

从上面的流程可以看出，同步对象(父节点)在调用下级同步对象的同步函数后，下一级同步对象的同步函数就会对本同步对象的相关数据进行同步，然后又依次调用下一级同步对象中的在下一级同步列表中的所有同步对象的同步函数，直到不再含有在下一级同步对象列表的同步对象为止。

这样，从第一级同步对象开始，所有同步对象都进行了同步处理。

当某个同步对象的同步处理功能需要修改时，只需要对这个对象的同步函数进行修改，这个修改不影响其他的处理。

当需要在某一级同步对象中增加一个同步对象时，例如需要在第三级同步对象中增加同步对象B时，只需要把这个同步对象B挂接到原来已经存在第二级同步对象中的某个同步对象下面，例如A(B成为A的子节点)，即在第二级同步对象A的第三级同步对象列表中加入指向第三级同步对象B的指针。这样，当第二级同步对象A同步完成本对象的数据同步后，就会调用第三级同步对象B的同步函数，完成第三级同步对象B的数据同步。这样就实现了改动最少的扩充方法。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种设备监控系统中客户端之间数据同步的方法，其特征在于，所述客户端分别与通信服务器和数据库服务器连接；该方法包括如下步骤：

A)初始化所述各客户端；每个客户端创建本客户端的第一级同步对象；每个客户端创建本客户端的第N级同步对象，并建立包括所述其第N级同步对象的本客户端第N-1级同步对象列表，其中，N为整数，且N≥2；

B)任意一个所述客户端数据被改变时，该客户端发送同步消息到所述通信服务器，同时刷新本客户端的其他同步对象；

C)通信服务器接收到发生数据改变的客户端的同步消息，将该同步消息发送到其他未发生数据改变的客户端；

D)其他未发生数据改变的客户端接到通信服务器发来的同步消息后，分别刷新本客户端的所有同步对象。

2.根据权利要求1所述的数据同步方法，其特征在于，所述步骤A)进一步包括：

每个客户端启动时，登录到所述通信服务器，所述通信服务器根据登录的客户端创建连接列表。

3.根据权利要求2所述的数据同步方法，其特征在于，所述第一级同步对象只有一个，且为全局对象，该对象在所述客户端退出之前，一直存在；所述第N级同步对象包括多个，所述多个第N级同步对象包括界面对象或非界面对象。

4.根据权利要求3所述的数据同步方法，其特征在于，所述步骤B)进一步包括：

B1)生成同步消息；

B2)发送该同步消息到所述通信服务器上；

B3)发送该同步消息到本客户端的同步入口函数，通过所述本客户端的同步入 口函数刷新本客户端的同步对象。

5.根据权利要求4所述的数据同步方法，其特征在于，所述同步消息的关键字段包括消息类型、记录ID和可选字段。

6.根据权利要求5所述的数据同步方法，其特征在于，所述步骤C)中，所述通信服务器根据步骤A)中所得到的连接列表将其收到的同步消息转发到与其相连的各客户端上。

7.根据权利要求1所述的数据同步方法，其特征在于，所述步骤D)进一步包括：各客户端将接收到的同步消息发送到本客户端的同步入口函数，通过所述本客户端的同步入口函数刷新本客户端的同步对象。

8.根据权利要求4或7所述的数据同步方法，其特征在于，所述通过所述本客户端的同步入口函数刷新本客户端的同步对象包括如下步骤：

B31)所述同步入口函数调用本客户端的第一级同步对象的同步函数，所述第一级同步对象根据所述同步消息中的同步消息类型和记录ID，进行相应的处理；

B32)所述第N-1级同步对象调用其同步对象列表中的第N级同步对象的同步函数，对所述第N级同步对象依次根据所述同步消息中的同步消息类型和记录ID，进行相应的处理；其中，N为整数，且N≥2。

9.根据权利要求8所述的数据同步方法，其特征在于，所述步骤B31)和步骤B32)所述相应的处理进一步包括：

B311)判断数据被修改的字段数，如被修改字段数为1，且同步消息中包含了该字段的当前值，则直接使用该当前值更新相关内容；

B312)如多个字段被修改，所述同步函数根据同步记录ID，调用相关函数，从数据库获得指定的数据记录后，再更新本地相关内容。

10.根据权利要求9所述的数据同步方法，其特征在于，所述客户端上数据的改变包括增加、删除或修改相关数据。 

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