CN110943856A - 一种基于光纤通道的大队列消息传输独立性实现方法 - Google Patents

一种基于光纤通道的大队列消息传输独立性实现方法 Download PDF

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薛楠
李键
逯计划
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Abstract

本发明属于航电系统机载网络领域，涉及一种FC(光纤通道，Fibre Channel，简称FC)大队列消息传输独立性实现方法。本发明制定了FC消息发送机制，包括了FC消息发送API接口用于发送应用数据，提取应用信息和应用数据，获取FC发送通信信息，组装应用信息和应用数据为FC数据，组装FC数据帧和发送FC数据帧等内容。本发明还制定了一种FC消息接收机制，包括了FC消息接收API接口用于接收应用数据，解析FC数据，构造API接口输出参数等内容。本发明使得系统应用消息传输与FC网络拓扑结构及网络配置，消息传输相互独立，即系统应用消息规划及规模等变更，与FC网络拓扑结构及网络配置，消息如何传输无关。

Description

一种基于光纤通道的大队列消息传输独立性实现方法
技术领域
本发明属于航电系统机载网络领域，涉及一种FC(光纤通道，Fibre Channel，简称FC)大队列消息传输独立性的实现方法。
背景技术
现有型号飞机的航电系统机载通信网络采用FC网络，航电系统子系统间通过FC实现消息通信与交互。现有飞机型号项目，系统统一规划了子系统间通信的应用消息ID。FC网络需要依据应用消息ID构建网络拓扑，并生成相应的FC网络配置数据。子系统使用FC进行消息发送时，调用FC提供的API接口函数，并将子系统应用消息ID作为函数的输入参数传递到FC。FC，首先依据输入参数消息ID，查找本地FC配置表，获取相应的通信信息，其次，在将用户需要发送的消息发送到FC网络。子系统实现FC进行消息接收时，调用FC提供的API接口函数，并将子系统发送方的应用消息ID作为函数的输出参数返回给到子系统应用。
现有子系统应用与FC消息通信方法存在如下缺点：
(1)子系统应用程序与FC网络拓扑及配置数据耦合性比较严重，与软件设计原则“高内聚低耦合”不符。FC网络拓扑及配置数据与系统应用消息ID关联。系统应用消息ID发生变化，则影响到FC网络拓扑及配置数据的变化，将导致FC网络的升级。
(2)不利于型号项目技术状态管理及维护，系统规划的应用消息ID与FC网络拓扑及配置数据需要一一对应。当系统应用消息ID与FC网络拓扑及配置数据不一致时，影响到子系统间通信，不利于现场技术状态管理及维护。
发明内容
针对上述FC消息传输中存在的缺点，本发明提出了一种基于光纤通道的大队列消息传输独立性实现方法，使得系统应用消息传输与FC网络拓扑结构及网络配置，消息传输相互独立。
本发明提供的一种基于光纤通道的大队列消息传输独立性实现方法，包括FC消息发送机制与FC消息接收机制。
所述FC消息发送机制，具体步骤如下：
步骤1，应用调用FC发送数据API接口发送应用数据；
步骤2，提取应用信息和应用数据；
步骤3，依据应用信息获取FC发送通信信息；
步骤4，组装应用信息和应用数据为FC数据；
步骤5，依据FC发送通信信息，组装FC数据帧；
步骤6，发送FC数据帧。
所述步骤1中，FC发送数据API接口提供给子系统应用，用于将应用数据发送到指定的子系统。FC发送数据API接口包括返回类型，函数明，输入参数等信息。其中，返回类型用于表明该接口执行结果，值为0表示执行成功，非0，表示执行失败。输入参数包括消息ID，通信类型，通信地址，待发送消息的缓冲区地址，待发送消息的长度等。通信地址包括源通信地址，目的通信地址。
所述步骤2中，提取应用信息是指将API接口部分参数信息组装为应用信息。应用信息包括消息ID，消息类型，通信地址等。
所述步骤2中，提取应用数据是指获取API接口参数信息中的消息信息。应用数据包括待发送消息的缓冲区地址，待发送消息的长度等。
所述步骤3中，依据应用信息获取FC发送通信信息是指依据消息类型和目的通信地址获取发送通信信息。
所述步骤3中，发送通信信息包括FC通信消息ID，源通信地址，目的通信地址，通信消息优先级等。
所述步骤4中，FC数据包括应用信息和应用数据。
所述步骤5中，FC数据帧是指FC帧头部和FC数据体。FC帧头部由FC协议格式约定。FC数据体即为FC数据。
所述FC消息接收机制，具体步骤如下：
步骤一，应用调用FC接收数据API接口接收应用数据；
步骤二，若未接收到FC数据帧，则设置执行结果为执行失败，转到步骤五，否则解析FC数据帧获取FC数据；
步骤三，解析FC数据获取应用信息和应用数据；
步骤四，依据应用信息和应用数据，构造API接口输出参数，设置执行结果为执行成功；
步骤五，返回执行结果，输出应用信息和应用数据。
所述步骤一中，FC接收数据API接口提供给子系统应用，用于子系统接收应用数据。FC接收数据API接口包括返回类型，函数明，输出参数等信息。其中，返回类型用于表明该接口执行结果，值为0表示执行成功，非0，表示执行失败。输出参数包括消息ID，通信地址，接收消息缓冲区地址，接收消息长度等。
所述步骤二中，FC数据帧与所述步骤5一致。
所述步骤二中，FC数据与所述步骤4一致。
所述步骤二中，应用信息与所述步骤2一致。
所述步骤二中，应用数据是指接收到的消息缓冲区地址，接收到的消息长度等。
本发明的技术效果：通过本发明可以实现FC消息传输的独立性，即实现应用程序的消息ID与FC通信消息ID的独立性，应用程序无需关注FC网络拓扑结构，采用何种配置通信消息ID进行通信，能有效避免因应用程序消息ID变化影响到FC网络拓扑结构的变化，进而影响到FC相关的升级与维护，降低应用程序与FC消息传输的耦合性，节约FC产品的维护成本及技术状态管理。
本发明即系统应用消息规划及规模等变更，与FC网络拓扑结构及网络配置，消息如何传输无关。FC网络拓扑结构及网络配置变化也不会影响到应用消息规划及规模变更，只需关注FC网络本身传输的问题。
附图说明
图1为FC消息发送机制流程图。
图2为FC消息接收机制流程图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地描述。
如图1所示，本发明的FC消息发送机制如下：
步骤100，应用调用FC发送数据API接口发送应用数据；
步骤101，提取应用信息和应用数据；
步骤102，依据应用信息获取FC发送通信信息；
步骤103，组装应用信息和应用数据为FC数据；
步骤104，依据FC发送通信信息，组装FC数据帧；
步骤105，发送FC数据帧；
步骤106，输出返回结果。
所述步骤100中，FC发送数据API接口提供给子系统应用，用于将应用数据发送到指定的子系统。FC发送数据API接口包括返回类型，函数明，输入参数等信息。其中，返回类型用于表明该接口执行结果，值为0表示执行成功，非0，表示执行失败。输入参数包括消息ID，通信类型，通信地址，待发送消息的缓冲区地址，待发送消息的长度等。通信地址包括源通信地址，目的通信地址。FC发送数据API接口具体实例如表1所示。
表1 FC发送数据API接口属性表
Figure BDA0002279020210000041
所述步骤101中，提取应用信息是指将API接口部分参数信息组装为应用信息。应用信息包括消息ID，消息类型，通信地址等。
所述步骤101中，提取应用数据是指获取API接口参数信息中的消息信息。应用数据包括待发送消息的缓冲区地址，待发送消息的长度等。
所述步骤102中，依据应用信息获取FC发送通信信息是指依据消息类型和目的通信地址获取发送通信信息。
所述步骤102中，发送通信信息包括FC通信消息ID，源通信地址，目的通信地址，通信消息优先级等,具体实例如表2所示。
表2 FC发送数据API接口属性表
Figure BDA0002279020210000051
所述步骤103中，FC数据包括应用信息和应用数据。
所述步骤104中，FC数据帧是指FC帧头部和FC数据体。FC帧头部由FC协议格式约定。FC数据体即为FC数据。
本发明包括一种FC消息接收机制，具体步骤如下：
步骤200，应用调用FC接收数据API接口接收应用数据；
步骤201，若未接收到FC数据帧，则设置执行结果为执行失败，转到步骤五，否则解析FC数据帧获取FC数据；
步骤202，解析FC数据获取应用信息和应用数据；
步骤203，依据应用信息和应用数据，构造API接口输出参数，设置执行结果为执行成功；
步骤204，返回执行结果，输出应用信息和应用数据。
所述步骤200中，FC接收数据API接口提供给子系统应用，用于子系统接收应用数据。FC接收数据API接口包括返回类型，函数明，输出参数等信息。其中，返回类型用于表明该接口执行结果，值为0表示执行成功，非0，表示执行失败。输出参数包括消息ID，通信地址，接收消息缓冲区地址，接收消息长度等。FC接收数据API接口具体实例如表3所示。
表3 FC接收数据API接口属性表
Figure BDA0002279020210000061
所述步骤201中，FC数据帧与所述步骤104一致。
所述步骤201中，FC数据与所述步骤103一致。
所述步骤201中，应用信息与所述步骤101一致。
所述步骤201中，应用数据是指接收到的消息缓冲区地址，接收到的消息长度等。
本发明提出的FC消息发送机制与FC消息接收机制是一个有机整体，缺一不可。发送消息应用信息格式变化，接收消息应用信息格式也随之变化。本发明使得系统应用消息传输与FC网络拓扑结构及网络配置，消息传输相互独立，即系统应用消息规划及规模等变更，与FC网络拓扑结构及网络配置，消息如何传输无关。FC网络拓扑结构及网络配置变化也不会影响到应用消息规划及规模变更，只需关注FC网络本身传输的问题。本发明能有效避免因应用程序消息ID变化影响到FC网络拓扑结构的变化，进而影响到FC相关的升级与维护，降低应用程序与FC消息传输的耦合性，节约FC产品的维护成本，降低FC产品的技术状态管理。

Claims (5)

1.一种基于光纤通道的大队列消息传输独立性实现方法，其特征在于包括：
(1)FC消息发送机制；
(2)FC消息接收机制；
所述(1)FC消息发送机制，具体步骤如下：
步骤1，应用调用FC发送数据API接口发送应用数据；
步骤2，提取应用信息和应用数据；
步骤3，依据应用信息获取FC发送通信信息；
步骤4，组装应用信息和应用数据为FC数据；
步骤5，依据FC发送通信信息，组装FC数据帧；
步骤6，发送FC数据帧；
所述(2)FC消息接收机制，具体步骤如下：
步骤一，应用调用FC接收数据API接口接收应用数据；
步骤二，若未接收到FC数据帧，则设置执行结果为执行失败，转到步骤五，否则解析FC数据帧获取FC数据；
步骤三，解析FC数据获取应用信息和应用数据；
步骤四，依据应用信息和应用数据，构造API接口输出参数，设置执行结果为执行成功；
步骤五，返回执行结果，输出应用信息和应用数据。
2.如权利要求1所述的一种基于光纤通道的大队列消息传输独立性实现方法，其特征在于：所述步骤2中，提取应用信息是指将API接口部分参数信息组装为应用信息，应用信息至少包括消息ID，消息类型，通信地址。
3.如权利要求1所述的一种基于光纤通道的大队列消息传输独立性实现方法，其特征在于：所述步骤2中，提取应用数据是指获取API接口参数信息中的消息信息，应用数据至少包括待发送消息的缓冲区地址、待发送消息的长度。
4.如权利要求1所述的一种基于光纤通道的大队列消息传输独立性实现方法，其特征在于：所述步骤3中，依据应用信息获取FC发送通信信息是指依据消息类型和目的通信地址获取发送通信信息；发送通信信息至少包括FC通信消息ID、源通信地址、目的通信地址、通信消息优先级。
5.如权利要求1所述的一种基于光纤通道的大队列消息传输独立性实现方法，其特征在于：所述步骤4中，在组装时，将应用信息置前，应用数据置后，最终形成FC数据。
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