CN108334279B - 基于负载均衡模式的数据读写方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了基于负载均衡模式的数据读写方法，属于仪表数据管理领域，用于对脉冲存储区的数据读写过程进行控制，包括根据脉冲存储区内的存储次数进行读取进而获取存储气量，根据存储气量对脉冲存储区的存储次数进行处理，同时根据脉冲存储区内主存储区、备存储区内的操作次数判定存储介质当前的状态，在操作次数超过操作阈值后停止数据读写操作，从而保护存储介质中存储数据的可靠性，并且在主存储区进行数据读写的过程中通过监测当前主存储区、备存储区之间的操作次数判定是否切换读写操作的操作对象，从而实现数据读写操作过程中的负载均衡控制，保证燃气统计能够正常进行，保障了企业和用户双方的权益。

Description

基于负载均衡模式的数据读写方法
技术领域
本发明属于燃气数据管理领域，特别涉及基于负载均衡模式的数据读写方法。
背景技术
为了确保燃气表电池掉电之后，用户数据不丢失，所以采用非易性存储器存储重要的燃气表数据。存储方式为固定地址存储特定燃气表参数，每次掉电时向存储器发起存储请求。
当前的存储器中采用采用单地址模型存储燃气表参数，一旦发生存储介质损坏或读写失败，燃气表存储参数将会丢失，使得燃气供应无法正常统计，导致居民与供气企业之间无法进行正常的数据核算，影响了正常的收益。
发明内容
为了解决现有技术中存在的缺点和不足，本发明提供了用于通过主、备两种存储区的存储模式，并基于存储介质寿命对燃气存储过程进行限定的方式，从而提高燃气数据存储可靠性的基于负载均衡模式的数据读写方法。
为了达到上述技术目的，本发明提供了基于负载均衡模式的数据读写方法，用于对脉冲存储区的数据读写过程进行控制，所述数据读写方法，包括：
步骤一，读取脉冲存储区当前的存储次数；
步骤二，如果存储气量低于气量阈值，则获取脉冲存储区中存储块中的存储次数，当存储次数达到上限时获取用于存储脉冲数据的下一脉冲存储区，存储脉冲存储区的地址，清零脉冲存储区的存储次数；
步骤三，在脉冲数据存储过程中，如果脉冲存储区中的主存储区和备存储区未存储错误，则对当前脉冲存储区的存储次数加一，完成数据存储。
可选的，所述数据读写方法，包括：
步骤四，当存储次数未达上限时，则在脉冲存储区中的主存储区和备存储区中存储脉冲数据。
可选的，所述数据读写方法，包括：
步骤五，如果在脉冲数据存储过程中，脉冲存储区的主存储区或备存储区存储错误，则对其它的脉冲存储区进行遍历；
步骤六，如果遍历结束依然出现存储错误，则返回存储失败的信息。
可选的，所述数据读写方法，包括：
步骤七，如果遍历到存储正确的脉冲存储区，则重复步骤二中获取用于存储脉冲数据的下一脉冲存储区，存储脉冲存储区的地址，清零脉冲存储区的存储次数的操作。
可选的，所述方法包括：
步骤八，如果存储气量高于气量阈值，则清除脉冲存储区中的存储次数，给出已输出气量阈值燃气的提示。
可选的，在所述主存储区和备存储区中设有预设数量的脉冲存储区，当对脉冲存储区中的当前脉冲存储区进行数据写操作的次数达到第一操作阈值时，从脉冲存储区中与当前脉冲存储区相邻的目标脉冲存储区进行数据写操作。
可选的，当脉冲存储区中当前存储周期内，当前脉冲存储区的数据写操作均已达到操作阈值时，选取当前存储周期中的第一脉冲存储区，对第一脉冲存储区存储下一存储周期的数据写操作。
可选的，所述数据读取方法还包括用于所述主存储区和备存储区的数据读操作，所述数据读操作包括：
获取主存储区的数据读操作次数，如果数据读操作次数小于第二操作阈值，则读取主存储区中的脉冲数据，同时令主存储区的数据读次数加一，如果数据读操作次数大于或等于第二操作阈值，则获取备存储区的数据读操作次数；
当备存储区的数据读操作次数小于第二操作阈值，则读取主存储区中的脉冲数据，同时令主存储区的数据读次数加一，当备存储区的数据读次数大于或等于第二操作阈值，则返回数据读失败的提示。
可选的，所述数据读操作，还包括：
对从主存储区获取到的脉冲数据进行CRC16校验；
如果校验成功，则清除主存储区的数据读次数，完成当前数据读操作；
如果校验失败，则重复获取主存储区的数据读操作次数的步骤。
可选的，所述数据读操作，还包括：
对从备存储区获取到的脉冲数据进行CRC16校验；
如果校验成功，则清除备存储区的数据读次数，完成当前数据读操作；
如果校验失败，则重复获取备存储区的数据读操作次数的步骤。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是：
通过监测当前主存储区、备存储区之间的操作次数判定是否切换读写操作的操作对象，从而实现数据读写操作过程中的负载均衡控制，保证燃气统计能够正常进行，保障了企业和用户双方的权益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的基于负载均衡模式的数据读写方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的结构作进一步地描述。
实施例一
本发明提供了基于负载均衡模式的数据读写方法，用于对脉冲存储区的数据读写过程进行控制，如图1所示，所述数据读写方法，包括：
步骤一，读取脉冲存储区当前的存储次数；
步骤二，如果存储气量低于气量阈值，则获取脉冲存储区中存储块中的存储次数，当存储次数达到上限时获取用于存储脉冲数据的下一脉冲存储区，存储脉冲存储区的地址，清零脉冲存储区的存储次数；
步骤三，在脉冲数据存储过程中，如果脉冲存储区中的主存储区和备存储区中未存储错误，则对当前脉冲存储区的存储次数加一，完成数据存储。
步骤四，当存储次数未达上限时，则在脉冲存储区中的主存储区和备存储区中存储脉冲数据。
步骤五，如果在脉冲数据存储过程中，脉冲存储区的主存储区或备存储区中给出存储错误的提示，则对其它的脉冲存储区进行遍历；
步骤六，如果遍历结束依然出现存储错误的提示，则返回存储失败的信息。
步骤七，如果遍历到存储正确的脉冲存储区，则重复步骤二中获取用于存储脉冲数据的下一脉冲存储区，存储脉冲存储区的地址，清零脉冲存储区的存储次数的操作。
步骤八，如果存储气量高于气量阈值，则清除脉冲存储区中的存储次数，给出已输出气量阈值燃气的提示。
在实施中，先判断当前脉冲存储区存储次数乘以单脉冲所代表的气量与气量阈值(例如1m3气量)的数值关系。如果大于或等于气量阈值，则清除当前脉冲存储区存储次数，并告知业务系统气量达到1m3；否则，判断存储次数是否达到上限次数。
当存储次数达到上限次数时，切换到下一个脉冲存储区存储，并且存储当前脉冲存储区地址，清除当前脉冲存储区存储次数；未达到上限时，在当前脉冲存储区存储的主和备区存储脉冲数据。
当前脉冲存储区的主和备区都存储错误时，检测是否遍历存储完各脉冲存储区，如果遍历未完，则切换到下一个脉冲存储区存储，否则告知业务存储失败；存储正确时，脉冲存储区存储次数加一，告知业务存储成功。
值得注意的是，在本实施例中提出的脉冲存储区中设有主存储区和备存储区，脉冲数据分别在主存储区和备存储区中冗余保存，数据写操作同时写主存储区和备存储区，顺序为先写主存储区后写备存储区。
读取存储数据时，先读主存储区数据，若不成功，则读备存储区；若读主存储区和备存储区均错误，则报E2错误。读数据时：验证数据的CRC校验是否正确，若不正确，则重读，最大重读次数3次(包含首次)，若仍不正确，则报读数据CRC校验错误。
首先使用首个单元存储该数据块，在写操作次数达到1000次时，数据块存储职责传递到下一个数据单元，依次传递，在最后一个数据单元写操作次数达到1000次时，数据块存储职责重新返回首数据单元，如此循环；
某个数据单元写操作失败时，则数据块存储职责传递到下一个数据单元，若所有数据脉冲存储区均失败，则报E2错误；
数据单元数量根据数据的写操作频次、E2的写操作极限及产品的生命周期综合确定。
主区数据单元与备区数据单元按序号一一对应。
重试最大次数3次(包括首次写操作)，若达到最大重试次数后任一数据单元仍未写成功，则标记为坏块(标记位复位及掉电不保存)，后续不再读写(包括主存储区和备存储区)，数据块存储职责传递到下一个数据单元，其余同负载均衡存储策略。
可选的，在所述主存储区和备存储区中设有预设数量的脉冲存储区，当对脉冲存储区中的当前脉冲存储区进行数据写操作的次数达到第一操作阈值时，从脉冲存储区中与样本脉冲存储区相邻的目标脉冲存储区进行数据写操作。
在实施中，如果全部脉冲存储区中的样本脉冲存储区中写操作的次数达到第一操作阈值(以1000次为例)，需要更换脉冲存储区进行脉冲数据的写操作，以便延长存储器件的使用寿命。
可选的，当脉冲存储区中当前存储周期内，当前脉冲存储区的数据写操作均已达到操作阈值时，选取当前存储周期中的第一脉冲存储区，对第一脉冲存储区存储下一存储周期的数据写操作。
在实施中，如果在当前存储周期内，主存储区和备存储区的脉冲存储区的写操作数量均达到操作阈值，表明此刻存储周期内该脉冲存储区已无法执行数据写操作，为了保证已写入数据的安全，需要选取另一脉冲存储区进行数据写操作。
可选的，所述数据读取方法还包括用于所述主存储区和备存储区的数据读操作，所述数据读操作包括：
获取主存储区的数据读操作次数，如果数据读操作次数小于第二操作阈值，则读取主存储区中的脉冲数据，同时令主存储区的数据读次数加一，如果数据读操作次数大于或等于第二操作阈值，则获取备存储区的数据读操作次数；
当备存储区的数据读操作次数小于第二操作阈值，则读取主存储区中的脉冲数据，同时令主存储区的数据读次数加一，当备存储区的数据读次数大于或等于第二操作阈值，则返回数据读失败的提示。
在实施中，针对主存储区的脉冲数据读取操作，如果数据读操作的次数小于第二操作操作阈值，则执行从主存储区中读取脉冲数据的操作，同时对主存储区读取次数加一；一旦数据读操作次数大于或等于第二操作阈值，则表明当前主存储区的数据读操作次数已经达到存储介质可靠性的最大上限，需要转而向备存储区进行数据读操作。
如果在备存储区中，同样如果数据读操作的次数小于第二操作操作阈值，表明当前备存储区中存储介质处于可供读的状态，执行从备存储区中读取脉冲数据的操作，同时对备存储区读取次数加一；一旦数据读操作次数大于或等于第二操作阈值，则表明当前备存储区的数据读操作次数已经达到存储介质可靠性的最大上限，出于保护存储介质可靠性的考虑，针对当前数据读操作的请求，返回数据读取失败的提示。
可选的，所述数据读操作，还包括：
对从主存储区获取到的脉冲数据进行CRC16校验；
如果校验成功，则清除主存储区的数据读次数，完成当前数据读操作；
如果校验失败，则重复获取主存储区的数据读操作次数的步骤。
所述数据读操作，还包括：
对从备存储区获取到的脉冲数据进行CRC16校验；
如果校验成功，则清除备存储区的数据读次数，完成当前数据读操作；
如果校验失败，则重复获取备存储区的数据读操作次数的步骤。
在实施中，先读取脉冲存储区主存储区内的数据读取次数进行CRC16校验，如果成功，则不读取备存储区内的数据，否则读取备存储区数据并进行CRC16校验。主存储区和备存储区都读取失败时，结束本脉冲存储区读操作。
本发明提供了基于负载均衡模式的数据读写方法，用于对脉冲存储区的数据读写过程进行控制，包括根据脉冲存储区内的存储次数进行读取进而获取存储气量，根据存储气量对脉冲存储区的存储次数进行处理，同时根据脉冲存储区内主存储区、备存储区内的操作次数判定存储介质当前的状态，在操作次数超过操作阈值后停止数据读写操作，从而保护存储介质中存储数据的可靠性，并且在主存储区进行数据读写的过程中通过监测当前主存储区、备存储区之间的操作次数判定是否切换读写操作的操作对象，从而实现数据读写操作过程中的负载均衡控制，保证燃气统计能够正常进行，保障了企业和用户双方的权益。
上述实施例中的各个序号仅仅为了描述，不代表各部件的组装或使用过程中的先后顺序。
以上所述仅为本发明的实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.基于负载均衡模式的数据读写方法，用于对脉冲存储区的数据读写过程进行控制，其特征在于，所述数据读写方法，包括：
步骤一，读取脉冲存储区当前的存储次数；
步骤二，如果存储气量低于气量阈值，则获取脉冲存储区中存储块中的存储次数，当存储次数达到上限时获取用于存储脉冲数据的下一脉冲存储区，存储脉冲存储区的地址，清零脉冲存储区的存储次数；
步骤三，在脉冲数据存储过程中，如果脉冲存储区中的主存储区和备存储区未存储错误，则对当前脉冲存储区的存储次数加一，完成数据存储；
当前脉冲存储区存储次数乘以单脉冲代表存储气量。
2.根据权利要求1所述的基于负载均衡模式的数据读写方法，其特征在于，所述数据读写方法，包括：
步骤四，当存储次数未达上限时，则在脉冲存储区中的主存储区和备存储区中存储脉冲数据。
3.根据权利要求2所述的基于负载均衡模式的数据读写方法，其特征在于，所述数据读写方法，包括：
步骤五，如果在脉冲数据存储过程中，脉冲存储区的主存储区或备存储区存储错误，则对其它的脉冲存储区进行遍历；
步骤六，如果遍历结束依然出现存储错误，则返回存储失败。
4.根据权利要求3所述的基于负载均衡模式的数据读写方法，其特征在于，所述数据读写方法，包括：
步骤七，如果遍历到存储正确的脉冲存储区，则重复步骤二中获取用于存储脉冲数据的下一脉冲存储区，存储脉冲存储区的地址，清零脉冲存储区的存储次数的操作。
5.根据权利要求1所述的基于负载均衡模式的数据读写方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤八，如果存储气量高于气量阈值，则清除脉冲存储区中的存储次数，给出已输出气量阈值燃气的提示。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的基于负载均衡模式的数据读写方法，其特征在于，在所述主存储区和备存储区中设有预设数量的脉冲存储区，当对脉冲存储区中的当前脉冲存储区进行数据写操作的次数达到第一操作阈值时，从脉冲存储区中与当前脉冲存储区相邻的目标脉冲存储区进行数据写操作。
7.根据权利要求6所述的基于负载均衡模式的数据读写方法，其特征在于，
当脉冲存储区中当前存储周期内，当前脉冲存储区的数据写操作均已达到操作阈值时，选取当前存储周期中的第一脉冲存储区，对第一脉冲存储区存储下一存储周期的数据写操作。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的基于负载均衡模式的数据读写方法，其特征在于，所述数据读写方法还包括用于所述主存储区和备存储区的数据读操作，所述数据读操作包括：
获取主存储区的数据读操作次数，如果数据读操作次数小于第二操作阈值，则读取主存储区中的脉冲数据，同时令主存储区的数据读次数加一，如果数据读操作次数大于或等于第二操作阈值，则获取备存储区的数据读操作次数；
当备存储区的数据读操作次数小于第二操作阈值，则读取主存储区中的脉冲数据，同时令主存储区的数据读次数加一，当备存储区的数据读次数大于或等于第二操作阈值，则返回数据读失败的提示。
9.根据权利要求8所述的基于负载均衡模式的数据读写方法，其特征在于，所述数据读操作，还包括：
对从主存储区获取到的脉冲数据进行CRC16校验；
如果校验成功，则清除主存储区的数据读次数，完成当前数据读操作；
如果校验失败，则重复获取主存储区的数据读操作次数的步骤。
10.根据权利要求8所述的基于负载均衡模式的数据读写方法，其特征在于，所述数据读操作，还包括：
对从备存储区获取到的脉冲数据进行CRC16校验；
如果校验成功，则清除备存储区的数据读次数，完成当前数据读操作；如果校验失败，则重复获取备存储区的数据读操作次数的步骤。
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