CN111314213B - 一种跨局域网络的通讯网关系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种跨局域网络的通讯网关系统，应用于至少两个局域网络中，每个局域网络中设置有客户端，通讯网关系统包括：消息中间件，每个局域网络中均设置有至少一类消息中间件；于每个局域网络中，每个消息中间件分别与每个客户端通信连接，并根据客户端下发的控制指令发送或者接收数据；多个网关转换模块，每个局域网络中均设置有一个网关转换模块，网关转换模块之间通信连接；于每个局域网络中，每个消息中间件分别与网关转换模块通信连接；通过每个局域网络中设置的网关转换模块之间的相互配合，实现不同的局域网络之间的数据交互功能。本发明的有益效果在于：实现处于不同局域网络中的客户端通过消息中间件进行消息传递。

Description

一种跨局域网络的通讯网关系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种跨局域网络的通讯网关系统。

背景技术

目前当需要进行消息传递的两个客户端均处于同一个局域网环境时，两个客户端可以通过消息中间件进行消息传递；然而当需要进行消息传递的两个客户端分别处于不同局域网环境时，如图1-2所示，可以设置两个局域网络，上述两个局域网络可以包括一局域网络和对端的局域网络；

如图1所示，局域网络中包括客户端1，三个消息中间件2(三个消息中间件2可以设置为第一消息中间件A，第一消息中间件B和第一消息中间件C)，并且客户端1均与每个消息中间件2连接；对端的局域网络中包括客户端1；而局域网络中的客户端1无法通过局域网络中的任何一个消息中间件2与对端的局域网络中的客户端1进行消息传递；

如图2所示，局域网络中包括客户端1，三个消息中间件2(三个消息中间件2可以设置为第一消息中间件A，第一消息中间件B和第一消息中间件C)，并且客户端1均与每个消息中间件2连接；对端的局域网络中包括客户端1，三个消息中间件2(三个消息中间件2可以设置为第二消息中间件A，第二消息中间件B和第二消息中间件C)，并且客户端1均与每个消息中间件2连接；然而局域网络中的消息中间件2和对端的局域网络中的消息中间件2之间均无法进行消息传递(即第一消息中间件A和第二消息中间件A之间均无法进行消息传递，或者第一消息中间件B和第二消息中间件B之间均无法进行消息传递，再或者第一消息中间件C和第二消息中间件C之间均无法进行消息传递)，因此局域网络中的客户端1和对端的局域网络中的客户端1无法仅仅通过消息中间件2进行消息传递；

现有技术中，可以通过使用WebService(一个SOA(面向服务的编程)的架构)或者RESTFul接口实现处于不同局域网环境的两个客户端之间的消息传递，然而现有技术并没有解决处于不同局域网环境的两个客户端如何通过消息中间件进行消息传递的技术问题。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种旨在实现处于不同局域网环境的两个客户端如何通过消息中间件进行消息传递的跨局域网络的通讯网关系统。

具体技术方案如下：

一种跨局域网络的通讯网关系统，应用于至少两个局域网络中，每个局域网络中均设置有至少一个客户端，其中，通讯网关系统包括：

多个消息中间件，每个局域网络中均设置有至少一类消息中间件；

于每个局域网络中，每个消息中间件分别与每个客户端通信连接，并根据客户端下发的控制指令发送或者接收数据；

多个网关转换模块，每个局域网络中均设置有一个网关转换模块，网关转换模块之间分别实现通信连接；

于每个局域网络中，每个消息中间件分别与网关转换模块通信连接；

于每个局域网络中，客户端控制消息中间件向网关转换模块发送或接收数据；

于两个不同的局域网络之间，网关转换模块之间发送或接收数据；

通过每个局域网络中设置的网关转换模块之间的相互配合，实现不同的局域网络之间的数据交互功能。

优选的，跨局域网络的通讯网关系统，其中，每个网关转换模块分别包括：

接收单元，用于接收进入网关转换模块的消息数据；

存储单元，与接收单元连接，用于存储消息数据；

处理单元，与存储单元连接，用于获取并处理存储单元中的消息数据，随后向对端的局域网络中的网关转换模块发送处理后的消息数据。

优选的，跨局域网络的通讯网关系统，其中，于网关转换模块向对端的局域网络发送消息数据时：

网关转换模块中的接收单元接收来自消息中间件的事件，并将事件转化为消息数据发送至存储单元中进行保存；

网关转换模块中的处理单元从存储单元中获取消息数据并进行处理，随后将处理后的消息数据发送至对端的局域网络的网关转换模块。

优选的，跨局域网络的通讯网关系统，其中，于网关转换模块接收对端的局域网络发送的消息数据时：

网关转换模块的接收单元接收对端的局域网络的网关转换模块中的网关转换模块发送的消息数据，并将消息数据发送至存储单元中进行保存；

网关转换模块的处理单元从存储单元中获取消息数据并进行处理，将处理后的消息数据发送至消息中间件中。

优选的，跨局域网络的通讯网关系统，其中，网关转换模块还包括：

序列单元，分别与存储单元和处理单元连接，用于根据存储单元存储消息数据的顺序对消息数据设置消息处理序列，并将消息处理序列发送给处理单元；

当需要发送消息数据时，处理单元根据消息处理序列，依次从存储单元的对应存储位置中获取消息数据并进行处理，随后发送处理后的消息数据。

优选的，跨局域网络的通讯网关系统，其中，网关转换模块还包括：

序列屏障单元，分别与处理单元和存储单元连接，序列屏障单元用于判断存储单元中的消息数据是否等待处理，并于存在存储单元中的消息数据等待处理时向处理单元发送一第一控制指令，以及于存在存储单元中消息数据不等待处理时向处理单元发送一第二控制指令；

当处理单元接收到第一控制指令时，处理单元开始从存储单元中获取消息数据；

当处理单元接收到第二控制指令时，处理单元停止从存储单元中获取消息数据。

优选的，跨局域网络的通讯网关系统，其中，接收单元内预设一第一序列计数器，用于指示消息数据在存储单元中的存储位置。

优选的，跨局域网络的通讯网关系统，其中，处理单元内预设一第二序列计数器，用于指示消息处理序列中包括的消息数据在存储单元中的存储位置。

优选的，跨局域网络的通讯网关系统，其中，存储单元为环形缓冲区。

优选的，跨局域网络的通讯网关系统，其中，环形缓冲区的最大存储数据量为20480。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：通过在每个局域网络中均建立网关转换模块，并且每个局域网络中的网关转换模块均和处于同一局域网络中的消息中间件连接，并且和处于不同的局域网络中的网关转换模块连接，从而通过不同局域网络中相互连接的网关转换模块实现处于不同局域网络中的客户端通过消息中间件进行消息传递。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。

图1为本发明现有技术中的原理框图一；

图2为本发明现有技术中的原理框图二；

图3为本发明跨局域网络的通讯网关系统的实施例的原理框图一；

图4为本发明跨局域网络的通讯网关系统的实施例的网关转换模块的原理框图；

图5为本发明跨局域网络的通讯网关系统的实施例的局域网络的原理框图一；

图6为本发明跨局域网络的通讯网关系统的实施例的原理框图二；

图7为本发明跨局域网络的通讯网关系统的实施例的原理框图三。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

本发明包括一种跨局域网络的通讯网关系统，应用于至少两个局域网络中，如图3所示，每个局域网络中均设置有至少一个客户端1，通讯网关系统包括：

多个消息中间件2，每个局域网络中均设置有至少一类消息中间件2；

于每个局域网络中，每个消息中间件2分别与每个客户端1通信连接，并根据客户端1下发的控制指令发送或者接收数据；

多个网关转换模块3，每个局域网络中均设置有一个网关转换模块3，网关转换模块3之间分别实现通信连接；

于每个局域网络中，每个消息中间件2分别与网关转换模块3通信连接；

于每个局域网络中，客户端1控制消息中间件2向网关转换模块3发送或接收数据；

于两个不同的局域网络之间，网关转换模块3之间发送或接收数据；

通过每个局域网络中设置的网关转换模块3之间的相互配合，实现不同的局域网络之间的数据交互功能。

在上述实施例中，通过每个局域网络中的每个消息中间件2分别与每个客户端1通信连接，实现每个消息中间件2根据客户端1下发的控制指令向网关转换模块3发送数据或者从网关转换模块3中获取数据；并且通过在每个局域网络中均建立网关转换模块3，并且每个局域网络中的网关转换模块3均和处于同一局域网络中的至少一类消息中间件2连接，并且和处于不同的局域网络中的网关转换模块3连接，从而通过不同局域网络中相互连接的网关转换模块3实现处于不同局域网络中的客户端1通过消息中间件2进行数据交互，即实现了不同的局域网络之间的数据交互功能。

作为优选的实施方式，客户端1可以为APP。

作为优选的实施方式，通过图1-2可知，处于两个局域网络中的客户端1无法直接通过消息中间件2进行数据交互，因此可以在每个局域网络中均设置网关转换模块3，并且将处于不同局域网络中的网关转换模块3进行连接，从而实现将处于不同局域网络中的2个消息中间件2设备直线进行消息的传递，进而实现处于不同局域网络中的客户端1控制消息中间件2进行数据交互；

例如，可以设置两个局域网络，上述两个局域网络可以包括当前局域网络和对端的局域网络；

当前局域网络中包括第一客户端1，多个消息中间件2(其中消息中间件2可以包括第一消息中间件2A，第一消息中间件2B和第一消息中间件2C)和第一网关转换模块3，并且第一客户端1均与每个消息中间件2连接，每个消息中间件2均与第一网关转换模块3连接；

对端的局域网络中包括第二客户端1，多个消息中间件2(其中消息中间件2可以包括第二消息中间件2A，第二消息中间件2B和第二消息中间件2C)和第二网关转换模块3，并且第二客户端1均与每个消息中间件2连接，每个消息中间件2均与第二网关转换模块3连接；

第一网关转换模块3和第二网关转换模块3连接；

因此，当第一客户端1想通过消息中间件2和第二客户端1进行数据交互时，可以通过相互连接的第一网关转换模块3和第二网关转换模块3实现第一客户端1通过消息中间件2和第二客户端1进行数据交互。

在上述实施例中，网关转换模块3作为处于不同局域网络中的消息中间件2的网关中间件，用于实现将处于不同局域网络中的消息中间件2进行数据交互。

在上述实施例中，网关转换模块3就是消息数据的搬运工，把消息数据从部署的局域网络主动传输到其它局域网络的网关转换模块3，再由其它局域网络的网关转换模块3写入到同处于其它局域网络的消息中间件2中，网关转换模块3就是帮助消息中间件2做数据共享。

进一步地，作为优选的实施方式，消息中间件2可以包括RocketMQ(一种分布式消息中间件2)，HornetQ(一种支持集群和多种协议，可嵌入、高性能的异步消息系统)，WMQ(其中，WMQ是用golang基于RabbitMQ实现的消息中间件)。

进一步地，在上述实施例中，如图4所示，每个网关转换模块3分别包括：

接收单元31，用于接收进入网关转换模块3的消息数据；

存储单元32，与接收单元31连接，用于存储消息数据；

处理单元33，与存储单元32连接，用于获取并处理存储单元32中的消息数据，随后向对端的局域网络中的网关转换模块3发送处理后的消息数据。

在上述实施例中，接收单元31可以接收从对端的局域网络中的网关转换模块3发送到当前局域网络中的网关转换模块3的消息数据；

接收单元31可以接收从当前的局域网络中的消息中间件2发送到当前局域网络中的网关转换模块3的消息数据；

接收单元31可以接收从WebService或者RESTFul接口发送到当前局域网络中的网关转换模块3的消息数据。

进一步地，在上述实施例中，于网关转换模块3向对端的局域网络发送消息数据时：

网关转换模块3中的接收单元31，接收来自消息中间件2的事件，并将事件转化为消息数据发送至存储单元32中进行保存；

网关转换模块3中的处理单元33，从存储单元32中获取和处理消息数据并进行处理，随后并将处理后的消息数据发送至对端的局域网络的网关转换模块3。

在上述实施例中，接收单元31可以将事件以特定数据格式转化为消息数据；

其中，特定数据格式可以为消息可以是任何内容格式，最常规的场景是XML和JSON格式，下列是示例：

进一步地，在上述实施例中，于网关转换模块3接收对端的局域网络发送的消息数据时：

网关转换模块3的接收单元31，接收对端的局域网络的网关转换模块3中的网关转换模块3发送的消息数据，并将消息数据发送至存储单元32中进行保存；

网关转换模块3的处理单元33，从存储单元32中获取和处理消息数据并进行处理，将处理后的消息数据发送至消息中间件2中。

作为优选的实施方式，可以设置两个局域网络，上述两个局域网络可以包括当前局域网络和对端的局域网络；

当前局域网络中包括客户端1，至少一个消息中间件2和网关转换模块3，并且客户端1均与每个消息中间件2连接，每个消息中间件2均与网关转换模块3连接；

对端的局域网络中包括客户端1，至少一个消息中间件2和网关转换模块3，并且客户端1均与每个消息中间件2连接，每个消息中间件2均与网关转换模块3连接；第一网关转换模块3和第二网关转换模块3连接；

当处于当前局域网络中的客户端1想要通过消息中间件2和处于对端的局域网络中的客户端1进行数据交互时；

处于当前局域网络中的网关转换模块3包括接收单元31、存储单元32和处理单元33；

处于对端的局域网络中的网关转换模块3也包括接收单元31、存储单元32和处理单元33；

首先，处于当前局域网络中的客户端1通孔任何一个或多个消息中间件2向接收单元31发送事件；

接着，接收单元31将事件转化为消息数据发送至存储单元32中；

然后，处理单元33从存储单元32获取对应的消息数据进行处理，并将处理后的消息数据发送至对端的局域网络中的接收单元31；

紧接着，对端的局域网络中的接收单元31将接收到的消息数据存储到存储单元32中进行保存；

继而，处理单元33从存储单元32获取对应的消息数据进行处理，并将处理后的消息数据通过消息中间件2中发送至客户端1中；从而实现处于不同局域网络中的客户端1进行数据交互。

进一步地，在上述实施例中，网关转换模块3还包括：

序列单元34，分别与存储单元32和处理单元33连接，用于根据存储单元32存储消息数据的顺序对消息数据设置消息处理序列，并将消息处理序列发送给处理单元33；

当需要发送消息数据时，处理单元33根据消息处理序列，依次从存储单元32的对应存储位置中获取消息数据并进行处理，随后发送处理后的消息数据。

在上述实施例中，序列单元34是网关转换模块3的真正核心，序列单元34为消息处理序列发生器，上述消息处理序列发生器为一个接口，可以实现单生成者、多生产者的所有并发算法，因此序列单元34可以快速而又正确的转递消息数据。

在上述实施例中，序列单元34可以根据存储单元32存储消息数据的顺序对消息数据设置对应的消息处理序列，来对存储单元32中存储的消息数据进行管理。

进一步地，在上述实施例中，网关转换模块3还包括：

序列屏障单元35，分别与处理单元33和存储单元32连接，序列屏障单元35用于判断存储单元32中的消息数据是否等待处理，并于存在存储单元32中的消息数据等待处理时向处理单元33发送一第一控制指令，以及于存在存储单元32中消息数据不等待处理时向处理单元33发送一第二控制指令；

当处理单元33接收到第一控制指令时，处理单元33开始从存储单元32中获取消息数据；

当处理单元33接收到第二控制指令时，处理单元33停止从存储单元32中获取消息数据。

在上述实施例中，通过序列屏障单元35可以管理和协调存储单元32中的每个消息数据，避免存储单元32中没有存储消息数据时还进行的数据交互功能，从而确保不覆盖未来得及处理的消息数据，确保处理单元33能够按照正确的顺序对各个消息数据进行处理。

在上述实施例中，序列屏障单元35在初始化的时候会收集存储单元32中的消息数据的序列。当处理单元33要处理下一个消息数据时，会先等待在序列屏障35上，直到序列屏障单元35给处理单元33下发第一控制指令或第二控制指令，处理单元33根据第一控制指令或第二控制指令进行工作。

进一步地，在上述实施例中，接收单元31内预设一第一序列计数器，用于指示消息数据存储在存储单元32中的对应位置。

作为优选的实施方式，上述第一序列计数器的计数数量是一个64位长整数，即使在存储单元32缝合时也会单调增加。

进一步地，在上述实施例中，处理单元33内预设一第二序列计数器，用于指示与消息处理序列中包括的在存储单元32中的存储位置。

作为优选的实施方式，上述第二序列计数器的计数数量也可以是一个64位长整数，即使在存储单元32缝合时也会单调增加。

进一步地，在上述实施例中，存储单元32为环形缓冲区。

进一步地，作为优选的实施方式，环形缓冲区的预设数量可以设置为2的幂的大小，例如环形缓冲区的最大存储数据量可以为20480，可以在系统启动时设置20480条数据槽，因此可以限制了数据并发请求最高只能达到20480条事件。

由于环形缓冲区的预设数量设置为2的幂的大小，因此第一序列计数器、第二序列计数器和第三序列计数器可以指向消息数据存储在环形缓冲区中的对应的槽(即消息数据在存储单元32中的存储位置)。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种跨局域网络的通讯网关系统，应用于至少两个局域网络中，每个所述局域网络中均设置有至少一个客户端，其特征在于，所述通讯网关系统包括：

多个消息中间件，每个所述局域网络中均设置有至少一类所述消息中间件；

于每个所述局域网络中，每个所述消息中间件分别与每个所述客户端通信连接，并根据所述客户端下发的控制指令发送或者接收数据；

多个网关转换模块，每个所述局域网络中均设置有一个所述网关转换模块，所述网关转换模块之间分别实现通信连接；

于每个所述局域网络中，每个所述消息中间件分别与所述网关转换模块通信连接；

于每个所述局域网络中，所述客户端控制所述消息中间件向所述网关转换模块发送或接收数据；

于两个不同的所述局域网络之间，所述网关转换模块之间发送或接收数据；

通过每个所述局域网络中设置的所述网关转换模块之间的相互配合，实现不同的所述局域网络之间的数据交互功能；

每个所述网关转换模块分别包括：

接收单元，用于接收进入所述网关转换模块的消息数据；

存储单元，与所述接收单元连接，用于存储所述消息数据；

处理单元，与所述存储单元连接，用于获取并处理所述存储单元中的所述消息数据，随后向对端的所述局域网络中的所述网关转换模块发送处理后的所述消息数据；

所述网关转换模块还包括：

序列屏障单元，分别与所述处理单元和所述存储单元连接，所述序列屏障单元用于判断所述存储单元中的所述消息数据是否等待处理，并于存在所述存储单元中的所述消息数据等待处理时向所述处理单元发送一第一控制指令，以及于存在所述存储单元中的所述消息数据不等待处理时向所述处理单元发送一第二控制指令；

当所述处理单元接收到所述第一控制指令时，所述处理单元开始从所述存储单元中获取所述消息数据；

当所述处理单元接收到所述第二控制指令时，所述处理单元停止从所述存储单元中获取所述消息数据；

于所述网关转换模块向对端的所述局域网络发送所述消息数据时：

所述网关转换模块中的所述接收单元接收来自所述消息中间件的事件，并将所述事件转化为所述消息数据发送至所述存储单元中进行保存；

所述网关转换模块中的所述处理单元从所述存储单元中获取所述消息数据并进行处理，随后将处理后的所述消息数据发送至对端的所述局域网络的所述网关转换模块；

于所述网关转换模块接收对端的所述局域网络发送的所述消息数据时：

所述网关转换模块的所述接收单元接收对端的所述局域网络的所述网关转换模块中的所述网关转换模块发送的所述消息数据，并将所述消息数据发送至所述存储单元中进行保存；

所述网关转换模块的所述处理单元从所述存储单元中获取所述消息数据并进行处理，将处理后的所述消息数据发送至所述消息中间件中；

所述网关转换模块还包括：

序列单元，分别与所述存储单元和所述处理单元连接，用于根据所述存储单元存储所述消息数据的顺序对所述消息数据设置消息处理序列，并将所述消息处理序列发送给所述处理单元；

当需要发送所述消息数据时，所述处理单元根据所述消息处理序列，依次从所述存储单元的对应存储位置中获取所述消息数据并进行处理，随后发送处理后的所述消息数据；

所述序列单元为消息处理序列发生器；

所述消息中间件包括RocketMQ、HornetQ或者WMQ。

2.如权利要求1所述的跨局域网络的通讯网关系统，其特征在于，所述接收单元内预设一第一序列计数器，用于指示所述消息数据在所述存储单元中的存储位置。

3.如权利要求1所述的跨局域网络的通讯网关系统，其特征在于，所述处理单元内预设一第二序列计数器，用于指示所述消息处理序列中包括的所述消息数据在所述存储单元中的存储位置。

4.如权利要求1所述的跨局域网络的通讯网关系统，其特征在于，所述存储单元为环形缓冲区。

5.如权利要求4所述的跨局域网络的通讯网关系统，其特征在于，所述环形缓冲区的最大存储数据量为20480。

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