CN105007313A - 一种终端接入方法和用于节能服务的海量数据传输系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种终端接入方法和用于节能服务的海量数据传输系统，根据终端的类型确定终端与通信前置机之间的连接方式：如果终端为重要终端，则建立长连接；如果终端为非重要终端，则只有在信息传输时建立连接。海量数据传输系统包括终端和与终端建立连接的通信前置机，通信前置机包括用于处理数据的报文解析和处理模块、服务端连接池和客户端连接池，服务端连接池和客户端连接池均与报文解析和处理模块连接。通过划分终端的种类，并根据终端的种类决定终端与前置机之间的连接方式，形成了终端与通信前置机之间并不限定服务端或客户端，另外，不需要所有的终端一直与前置机连接，降低了前置机的工作压力，并且降低了投入成本。

Description

一种终端接入方法和用于节能服务的海量数据传输系统

技术领域

本发明涉及一种终端接入方法和用于节能服务的海量数据传输系统，属于电力系统高级量测及节能能效服务领域。

背景技术

传统的用电信息采集主站或者节能服务系统，采用通信前置机实现用电信息采集终端(下文简称“终端”)的接入。终端作为客户端主动与前置机建立Socket长连接，然后主站系统通过该连接通道与终端之间进行的数据交换。如申请号为201010533121、发明名称为《一种采集变电站电能量信息的方法》的中国专利申请文件中公开了一种电能量数据采集系统，包括前置机和若干个终端，前置机同时与这些终端连接，终端将采集到的信息实时传输给前置机。

随着系统管理范围的扩大，电力用户数量也在不断的增多。受到系统端口资源限制，即便是计算和存储资源非常充足，每台前置机能够维持的Socket连接数量仍然有限的，所以基于这种“长连接”模式的用电信息采集系统必须不断的增加前置机的数量以维持每个终端的连接。

当前为满足集约化管控的战略需求，减少高级量测主站系统的运营成本，电网系统各省公司的用电信息采集系统都将采取集中部署的模式。根据“全覆盖”和“全采集”的要求，按现在的各网省公司的用户规模，用电信息采集系统需要连接的电力用户规模基本处于数百万甚至千万级用户以上。因此省级集中的主站系统将面临巨大的压力，前置机的数量需求将达到惊人的程度，如果只是一味地增加前置机的数量，也会带来成本增大的后果。

而且实际上，从业务需求角度来分析，终端每天和前置机之间的数据交互需求并不大，时刻保持的连接通道，占用了有限的系统端口，为用电信息采集系统主站带来了大量的设备资源浪费。

发明内容

本发明的目的是提供一种终端接入方法，用以解决越来越多的终端接入带来的前置机工作压力大的问题，本发明同时提供一种海量数据传输系统。

为实现上述目的，本发明的方案包括一种终端接入方法，为：根据终端的类型确定终端与通信前置机之间建立的连接关系：如果所述终端为重要终端，则终端与所述通信前置机之间建立Socket长连接；如果所述终端为非重要终端，则终端与通信前置机之间只有在信息传输时建立Socket连接。

所述终端与通信前置机之间建立Socket长连接具体为：终端在启动后主动向通信前置机发起连接请求并建立长连接。

所述终端与通信前置机之间只有在信息传输时建立Socket连接包括以下情况：

1)、当终端向通信前置机发送信息时，终端首先判断当前是否已经存在终端和通信前置机的连接：如果有连接则直接通过该连接发送报文；否则终端向通信前置机发起连接请求，连接建立后终端通过该连接向通信前置机发送信息；

2)、当通信前置机向终端发送信息时，通信前置机首先判断是否已经有和该终端建立的连接：如果有则直接通过该连接发送信息；否则通信前置机向终端发起连接请求，连接建立后通信前置机通过该连接向终端发送信息。

一种上述终端接入方法的海量数据传输系统，包括终端和与终端建立连接的通信前置机，所述通信前置机包括用于处理数据的报文解析和处理模块、服务端连接池和客户端连接池，所述服务端连接池用于当终端作为客户端时，存储该终端与通信前置机建立的连接，所述客户端连接池用于当终端作为服务端时，存储该终端与通信前置机建立的连接，所述服务端连接池和客户端连接池均与所述报文解析和处理模块连接。

所述终端与通信前置机之间的连接为Socket连接。

本发明将终端分为两部分：重要终端和非重要终端，重要终端与通信前置机长连接，非重要终端与通信前置机短连接。通过对终端进行划分，将需要长连接的终端与通信前置机一直连接，将不需要长连接的终端在需要传输数据时才与通信前置机连接，使得通信前置机的系统端口可以复用，大幅提高了单台通信前置机接入终端的数量，极大的提高了用电信息采集主站接入的效率，减少了高级量测主站系统的部署和运营成本。

另外，通过划分终端的种类，并根据终端的种类决定终端与前置机之间的连接方式，形成了终端与通信前置机之间并不限定服务端或客户端，另外，不需要所有的终端一直与前置机连接，降低了前置机的工作压力，并且降低了投入成本。

附图说明

图1是海量数据传输系统的结构示意图；

图2是重要终端接入流程图；

图3是非重要终端与通信前置机连接的流程图；

图4是通信前置机与非重要终端连接的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

终端接入方法实施例

如图1所示为一种海量数据传输系统，在该数据传输系统中，终端与通信前置机之间并不限定服务端或客户端。

该数据传输系统包括终端和与终端建立连接的通信前置机。终端根据其处理的业务性质，其与通信前置机的连接分为需要长连接的重要终端和不需要长连接的非重要终端。重要终端和非重要终端的区别就在于重要终端会和系统保持长连接，便于实时与系统通信。重要终端和非重要终端是由系统使用者根据业务特性在系统中设定的，两者均没有具体的定义。一般情况下系统会默认“大客户负控终端”、“开关监控终端”等为“重要终端”。但是在实际运行过程中，系统操作人员也会根据系统运行情况，指定一些需要实时监控的终端为重要终端，例如北京地区一些需要执行“保电”(由于政治经济原因临时要求某个区域保证电力供应)任务的电力公司，会临时设置该区域的一些用电监控终端为“重要终端”。

通信前置机包括服务端连接池、客户端连接池、报文解析和处理模块。服务端连接池用于当终端作为客户端时，存储该终端与通信前置机建立的连接；客户端连接池用于当终端作为服务端时、存储该终端与通信前置机建立的连接；报文解析和处理模块用于处理具体数据业务。服务端连接池和客户端连接池均能与报文解析和处理模块进行内部数据交换。

本发明提供的终端接入方法是根据终端类型确定终端与通信前置机之间建立长连接(即始终连接)或者终端与通信前置机之间只在信息传输时建立连接(即短连接)。

当终端为重要终端时，终端在启动后需作为客户端主动向通信前置机发起连接请求并建立Socket长连接，流程如图2所示。对于重要终端，由于需要保持和系统的长连接，因此重要终端会以心跳的形式确认连接是否良好，一旦发现连接断开，就会主动向通信前置机发送连接请求重新建立连接。

当终端为非重要终端时：

当终端有重要数据需要立即向通信前置机发送时，终端首先判断当前是否已经存在终端和通信前置机的连接：如果有连接，则直接通过该连接发送报文；如果没有连接，则终端作为客户端向通信前置机发起Socket连接请求，连接建立后通信前置机将该连接放入服务端连接池管理，终端随即通过该连接发送该报文，流程如图3所示。

当通信前置机有重要数据需要立即向终端发送时，通信前置机首先查询服务端连接池和客户端连接池中是否已经有和该终端建立的连接：如果有，则直接通过该连接发送报文；如果没有，则通信前置机通过客户端连接池作为客户端向终端发起连接请求，连接建立后通过该连接向终端发送该报文，流程如图4所示。非重要终端与通信前置机之间建立的连接会在重要数据传输完毕之后保持一段时间以用来传输非重要数据。该时间长度可以在用电信息采集主站系统中配置。

非重要终端与通信前置机之间建立的连接由通信前置机负责关闭。通信前置机会综合用电信息采集主站系统中配置的超时时间、通道的使用情况以及全局范围内的终端连接情况决定关闭连接的时机。连接关闭后通信前置机可复用该连接的资源连接其他的终端。

当非重要终端与通信前置机之间建立的连接断开时，连接关系将从连接池中移除，如果该非重要终端和系统之间再次进行连接时，则是采用重新建立连接的方法。

本发明对终端和前置机之间的通信模式进行了革新和改造。将传统的终端作为客户端与通信前置机建立Socket长连接的方式进行了改进，形成了终端与通信前置机之间并不限定服务端或客户端，及其Socket连接采用长连接和短连接共存的混合连接模式。使得通信前置机的系统端口可以复用，大幅提高了单台通信前置机接入终端的数量，极大的提高了用电信息采集主站接入的效率，减少了高级量测主站系统的部署和运营成本。

海量数据传输系统实施例

海量数据传输系统在上述终端接入方法实施例中已经有详细的描述，这里不做赘述。

以上给出了具体的实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方式。本发明的基本思路在于上述基本方案，对本领域普通技术人员而言，根据本发明的教导，设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本发明的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种终端接入方法，其特征在于，所述方法为：根据终端的类型确定终端与通信前置机之间建立的连接关系：如果所述终端为重要终端，则终端与所述通信前置机之间建立Socket长连接；如果所述终端为非重要终端，则终端与通信前置机之间只有在信息传输时建立Socket连接。

2.根据权利要求1所述的终端接入方法，其特征在于，所述终端与通信前置机之间建立Socket长连接具体为：终端在启动后主动向通信前置机发起连接请求并建立长连接。

3.根据权利要求1或2所述的终端接入方法，其特征在于，所述终端与通信前置机之间只有在信息传输时建立Socket连接包括以下情况：

1)、当终端向通信前置机发送信息时，终端首先判断当前是否已经存在终端和通信前置机的连接：如果有连接则直接通过该连接发送报文；否则终端向通信前置机发起连接请求，连接建立后终端通过该连接向通信前置机发送信息；

2)、当通信前置机向终端发送信息时，通信前置机首先判断是否已经有和该终端建立的连接：如果有则直接通过该连接发送信息；否则通信前置机向终端发起连接请求，连接建立后通信前置机通过该连接向终端发送信息。

4.一种实施权利要求1所述终端接入方法的海量数据传输系统，包括终端和与终端建立连接的通信前置机，其特征在于，所述通信前置机包括用于处理数据的报文解析和处理模块、服务端连接池和客户端连接池，所述服务端连接池用于当终端作为客户端时，存储该终端与通信前置机建立的连接，所述客户端连接池用于当终端作为服务端时，存储该终端与通信前置机建立的连接，所述服务端连接池和客户端连接池均与所述报文解析和处理模块连接。

5.根据权利要求4所述的海量数据传输系统，其特征在于，所述终端与通信前置机之间的连接为Socket连接。