CN103312687A - 一种协议转换器及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种协议转换器及方法，协议转换器包括以下模块：主服务、本地网络检测服务、终端服务、厂商虚拟平台、厂商SDK和设备，终端服务包括配置管理器、接入服务：、终端状态服务、报警服务、全球眼前端服务和虚拟平台管理器；工作时采用异步包驱动方式工作，心跳完成后，全球眼平台向视频服务发出连接请求，视频服务封转包请求并转发包至终端服务，终端服务过滤包并转发包请求虚拟平台管理器，完成包请求，实时视频连接成功；虚拟平台管理器发送视频数据至视频服务，视频服务转发视频数据至全球眼平台。本发明能够支持大量设备，运行稳定，不易出现死锁情况，具有较高的容错性；采用异步包驱动方式，增大吞吐量，加快运行速度。
Description
技术领域
本发明涉及一种协议转换器及方法。
背景技术
异构网络互联的一个难点就是协议的不匹配，它导致不同网络体系下的用户难以直接相互通信。为了解决此困难，在协议间插入转换器当作通信中介，与协议实体一起形成网络系统，转换器依事先定义好的次序分发报文到另外一个协议实体，实现协议的转换。
协议转换器，简称协转，也叫接口转换器，它能使处于通信网上采用不同高层协议的主机仍然互相合作，完成各种分布式应用。它工作在传输层或更高。接口协议转换器一般用一个ASIC芯片就可以完成，成本低，体积小。它可以将IEEE802.3协议的以太网或V.35数据接口同标准G.703协议的2M接口之间进行相互转换。
它将以太网信号或V.35信号转换为E1信号，以E1信号形式在同步/准同步数字网上进行长距离传输。主要目的是为了延长以太网信号和V.35信号的传输距离，是一种网络接入设备。一句话，“协议转换器用于构架网络连接，将一种协议转换为另一种协议”。
协议网关通常在使用不同协议的网络区域间做协议转换。这一转换过程可以发生在OSI参考模型的第2层、第3层或2、3层之间。 但是有两种协议网关不提供转换的功能：安全网关和管道。由于两个互连的网络区域的逻辑差异， 安全网关是两个技术上相似的网络区域间的必要中介。
随着协议转换器的推广及应用，目前遇到了以下几类问题：
1） 支持大量设备时，程序不稳定；
2） 程序在一段时间运行后，出现死锁情况；
3） 报警支持较为有限，且不稳定。
这些不稳定问题使得协转在实际运用时遇到诸多障碍，急需一种合理的解决方案。
发明内容
本发明的一个目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够支持大量设备，运行稳定，不易出现死锁情况，具有较高的容错性，能对异常情况进行特殊处理并进行自我修复的协议转换器。
本发明的另一个目的是提供一种协议转换器的使用方法，采用异步包驱动方式进行工作，代替现有的同步模式，增大了吞吐量，加快了处理速度。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种协议转换器，它包括以下模块：
（1）主控模块：负责启动本地网络检测服务、终端服务及看门狗服务；
（2）本地网络检测模块：负责检测本地网络通断，并向外通知。主服务根据网络情况启停终端服务；
（3）终端模块：系统中的核心服务模块，管理设备的增删、心跳、状态和请求，负责加载配置管理器、接入服务、终端状态服务、报警服务、全球眼前端服务和虚拟平台管理器，所述的配置管理器负责加载配置文件，提供修改配置接口；所述的接入服务提供设备注册、心跳、报警和状态与接入通信的服务接口；所述的终端状态服务提供终端状态检测；所述的报警服务提供报警布防相关功能；所述的全球眼前端服务包括消息、视频、音频和录像前端服务，接收网络请求和生成包请求，并交由其它层处理，包请求完成后发送网络回应；所述的虚拟平台管理器，负责加载和卸载虚拟平台，并分发请求至虚拟平台队列，并进行相关处理。
协议转换器还包括以下单元：
（4）厂商虚拟平台：统一虚拟厂商SDK的接口，并提供接口服务；
（5）厂商SDK：厂商提供的操作设备的SDK，有虚拟平台封装为标准接口；
（6）设备：厂商提供的原始设备，包括IPC、DVR或视频压缩卡。
协议转换器还包括共享基础库、网络基础库、日志服务和系统资源服务。
虚拟平台管理器包括多个虚拟平台适配服务器。
所述的协议转换器基于TCP协议，包括视频、音频、消息和录像四个可配置的端口，分别是4600、4601、4602或4603端口。
协议转换器具备接口开发性，采用标准接口，在开发过程中动态注册加入系统来支持前端设备。
如权利要求1所述的一种协议转换器的使用方法，它包括以下步骤：
S1：启动终端服务，并向接入服务注册；
S2：接入服务向全球眼平台发送注册信息，注册后返回接入服务，完成注册；
S3：接入服务作向虚拟平台管理器发送新增虚拟平台请求；
S4：终端服务向接入服务发送心跳发送指令，接入服务接受到心跳发送指令后向全球眼平台发送心跳包，全球眼平台对接收到的心跳包做出心跳回应，接入服务向终端服务返回心跳完成消息，完成增加虚拟平台；
S5：全球眼平台向消息服务请求实时视频，消息服务接收到请求后封装包请求，并转发至终端服务，终端服务进行过滤并转发包请求至虚拟平台管理器，虚拟平台管理器接收到包后向消息服务返回完成包请求的消息；
S6：包请求完成后，消息服务向全球眼平台返回请求实时视频成功的消息；
S7：全球眼平台连接实时视频至视频服务，视频服务封装视频包请求，并转发包请求至终端服务，终端服务对包请求进行过滤并转发包请求至虚拟平台管理器，虚拟平台管理器接收到包后向视频服务返回完成包请求的消息；
S8：视频服务向全球眼平台返回连接实时视频成功的消息；
S9：虚拟平台管理器发送视频数据至视频服务，视频服务将接收到的视频数据转发至全球眼平台。
本发明的有益效果是：
1、采用异步包驱动的处理方式进行统一管理，代替现有的同步模式，增大了吞吐量，加快处理速度；
2、协议转换器具备较高的容错性，在与平台网络连接断线、与原始设备网络连接断线、磁盘空间不足或磁盘损坏、内存不足、程序异常崩溃、操作系统死机或异常关机等情况时能进行特殊操作并自我恢复；
3、支持中心存储、DVR硬盘存储和协转本地硬盘存储三种类型的存储方式：在中心存储方式下，协转不会发送存储心跳，也就是说客户端无法访问DVR硬盘历史视频（即使有录像）。可减轻协转的心跳负担；在DVR硬盘存储方式下，协转将发送存储心跳，客户端调用的录像是协转通过远程DVR进行封装转发而来，同样会占据协转带宽资源；在协转本地硬盘存储方式下，协转会根据本地存储策略保存视频，仅在视频板卡环境下使用该配置；可以根据具体情况选择适用的存储方式。
附图说明
图1为本发明的协议转换器的系统结构图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的技术方案，但本发明所保护的内容不局限于以下所述。
如图1所示，一种协议转换器，它包括以下模块：
（1）主控模块：负责启动本地网络检测服务、终端服务及看门狗服务；
（2）本地网络检测模块：负责检测本地网络通断，并向外通知。主服务根据网络情况启停终端服务；
（3）终端模块：系统中的核心服务模块，管理设备的增删、心跳、状态和请求，负责加载配置管理器、接入服务、终端状态服务、报警服务、全球眼前端服务和虚拟平台管理器，所述的配置管理器负责加载配置文件，提供修改配置接口；所述的接入服务提供设备注册、心跳、报警和状态与接入通信的服务接口；所述的终端状态服务提供终端状态检测；所述的报警服务提供报警布防相关功能；所述的全球眼前端服务包括消息、视频、音频和录像前端服务，接收网络请求和生成包请求，并交由其它层处理，包请求完成后发送网络回应；所述的虚拟平台管理器，负责加载和卸载虚拟平台，并分发请求至虚拟平台队列，并进行相关处理。
协议转换器还包括以下单元：
（4）厂商虚拟平台：统一虚拟厂商SDK的接口，并提供接口服务；
（5）厂商SDK：厂商提供的操作设备的SDK，有虚拟平台封装为标准接口；
（6）设备：厂商提供的原始设备，包括IPC、DVR或视频压缩卡。
所述的协议转换器还包括共享基础库、网络基础库、日志服务和系统资源服务。
虚拟平台管理器包括多个虚拟平台适配服务器。
所述的协议转换器基于TCP协议，包括视频、音频、消息和录像四个可配置的端口，分别是4600、4601、4602或4603端口。
所述的协议转换器具备接口开发性，采用标准接口，在开发过程中动态注册加入系统来支持前端设备。
如权利要求1所述的一种协议转换器的使用方法，它包括以下步骤：
S1：启动终端服务，并向接入服务注册；
S2：接入服务向全球眼平台发送注册信息，注册后返回接入服务，完成注册；
S3：接入服务作向虚拟平台管理器发送新增虚拟平台请求；
S4：终端服务向接入服务发送心跳发送指令，接入服务接受到心跳发送指令后向全球眼平台发送心跳包，全球眼平台对接收到的心跳包做出心跳回应，接入服务向终端服务返回心跳完成消息，完成增加虚拟平台；
S5：全球眼平台向消息服务请求实时视频，消息服务接收到请求后封装包请求，并转发至终端服务，终端服务进行过滤并转发包请求至虚拟平台管理器，虚拟平台管理器接收到包后向消息服务返回完成包请求的消息；
S6：包请求完成后，消息服务向全球眼平台返回请求实时视频成功的消息；
S7：全球眼平台连接实时视频至视频服务，视频服务封装视频包请求，并转发包请求至终端服务，终端服务对包请求进行过滤并转发包请求至虚拟平台管理器，虚拟平台管理器接收到包后向视频服务返回完成包请求的消息；
S8：视频服务向全球眼平台返回连接实时视频成功的消息；
S9：虚拟平台管理器发送视频数据至视频服务，视频服务将接收到的视频数据转发至全球眼平台。
Claims (7)
1.一种协议转换器，其特征在于：它包括以下模块：
（1）主控模块：负责启动本地网络检测服务、终端服务及看门狗服务；
（2）本地网络检测模块：负责检测本地网络通断，并向外通知，主服务根据网络情况启停终端服务；
（3）终端模块：系统中的核心服务模块，管理设备的增删、心跳、状态和请求，负责加载配置管理器、接入服务、终端状态服务、报警服务、全球眼前端服务和虚拟平台管理器，所述的配置管理器负责加载配置文件，提供修改配置接口；所述的接入服务提供设备注册、心跳、报警和状态与接入通信的服务接口；所述的终端状态服务提供终端状态检测；所述的报警服务提供报警布防相关功能；所述的全球眼前端服务包括消息、视频、音频和录像前端服务，接收网络请求和生成包请求，并交由其它层处理，包请求完成后发送网络回应；所述的虚拟平台管理器，负责加载和卸载虚拟平台，并分发请求至虚拟平台队列，并进行相关处理。
2.根据权利要求1所述的一种协议转换器，其特征在于：所述的协议转换器还包括以下单元：
（4）厂商虚拟平台：统一虚拟厂商SDK的接口，并提供接口服务；
（5）厂商SDK：厂商提供的操作设备的SDK，有虚拟平台封装为标准接口；
（6）设备：厂商提供的原始设备，包括IPC、DVR或视频压缩卡。
3.根据权利要求1所述的一种协议转换器，其特征在于：所述的协议转换器还包括共享基础库、网络基础库、日志服务和系统资源服务。
4.根据权利要求1所述的一种协议转换器，其特征在于：所述的虚拟平台管理器包括多个虚拟平台适配服务器。
5.根据权利要求1所述一种协议转换器，其特征在于：所述的协议转换器基于TCP协议，包括视频、音频、消息和录像四个可配置的端口，分别是4600、4601、4602或4603端口。
6.根据权利要求1所述一种协议转换器，其特征在于：所述的协议转换器具备接口开发性，采用标准接口，在开发过程中动态注册加入系统来支持前端设备。
7.如权利要求1所述的一种协议转换器的使用方法，其特征在于：它包括以下步骤：
S1：启动终端服务，并向接入服务注册；
S2：接入服务向全球眼平台发送注册信息，注册后返回接入服务，完成注册；
S3：接入服务作向虚拟平台管理器发送新增虚拟平台请求；
S4：终端服务向接入服务发送心跳发送指令，接入服务接受到心跳发送指令后向全球眼平台发送心跳包，全球眼平台对接收到的心跳包做出心跳回应，接入服务向终端服务返回心跳完成消息，完成增加虚拟平台；
S5：全球眼平台向消息服务请求实时视频，消息服务接收到请求后封装包请求，并转发至终端服务，终端服务进行过滤并转发包请求至虚拟平台管理器，虚拟平台管理器接收到包后向消息服务返回完成包请求的消息；
S6：包请求完成后，消息服务向全球眼平台返回请求实时视频成功的消息；
S7：全球眼平台连接实时视频至视频服务，视频服务封装视频包请求，并转发包请求至终端服务，终端服务对包请求进行过滤并转发包请求至虚拟平台管理器，虚拟平台管理器接收到包后向视频服务返回完成包请求的消息；
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| CN107133164A (zh) * | 2017-03-14 | 2017-09-05 | 深圳航天科技创新研究院 | 实现异步虚拟通信设备组件的方法及系统 |
| CN109714332A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-05-03 | 北京字节跳动网络技术有限公司 | 基于Thrift和语法树解析的协议转换方法及装置 |
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| CN102724224A (zh) * | 2011-03-30 | 2012-10-10 | 上海炎翔通信科技有限公司 | 全球眼网络视频监控系统及其实现方法 |
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