CN111447110A - 一种数据监控方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种数据监控方法及系统，获取待监控总线网络中传输的报文，作为待监控报文；从每个待监控报文中提取报文对应的发送端标识及接收端标识；从每个待监控报文中提取报文所属消息的消息识别标识；将具有相同发送端标识、相同接收端标识及相同消息识别标识的待监控报文划分到同一个待监控报文集合中；针对在同一时刻，待监控总线网络中存在着大量并发报文的情况下，能够识别出各报文的发送端、接收端及其所属的消息，并将由同一个发送端发送到同一个接收端、并属于同一条消息的报文集合到一起，对大量并发报文进行了有效区分，最后分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控，从而实现以消息为单位进行数据监控，提高总线的监控效率。

Description

一种数据监控方法及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体的说，是涉及一种数据监控方法及系统。

背景技术

FC-AE-1553总线作为一种航空航天电子环境下的高速通信总线，在航空航天领域得到了广泛的应用，FC-AE-1553总线是基于交换型拓扑网络搭建的，通过中心设备交换机互联，各个通信节点之间都可以并发通信，也就是说，在同一时刻，FC-AE-1553总线通信环境下往往存在着大量并发通信的情况。该总线通信环境虽然能够提供快速方便的通信支持，但是却为总线监控工作带来了困难，大量并发通信的情况使得现有的监控方法无法快速准确的对通信过程进行监控，因此，如何提高FC-AE-1553总线的监控效率成为目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种数据监控方法及系统，以提高FC-AE-1553总线的监控效率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种数据监控方法，所述方法包括：

获取待监控总线网络中传输的报文，作为待监控报文；

从每个待监控报文中提取报文对应的发送端标识以及接收端标识；

从每个待监控报文中提取报文所属消息的消息识别标识；

将具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合；

分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控。

优选的，所述从每个待监控报文中提取报文所属消息的消息识别标识包括：

从每个待监控报文中提取报文对应的发送端消息识别标识以及接收端消息识别标识。

优选的，在将具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合之前，所述方法还包括：

确定每个待监测报文的报文获取时间。

优选的，所述将具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合包括：

将具有相同发送端标识、相同接收端标识、相同消息识别标识，并且报文获取时间的时间间隔符合预设时间间隔的待监控数据报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合。

优选的，所述分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控包括：

分别对每个待监控报文集合的报文完整性和/或实时性进行监控。

优选的，所述分别对每个待监控报文集合的报文完整性和/或实时性进行监控包括：

分别对每个待监控报文集合中报文的用户数据长度是否符合完整性进行监控；

和/或；

分别对每个待监控报文集合中报文的报文获取时间是否符合实时性进行监控。

优选的，所述分别对每个待监控报文集合中报文的用户数据长度是否符合完整性进行监控包括：

提取任意一待监控报文集合中的命令报文以及数据报文；

从所述命令报文中获取基准用户数据长度；

确定所述命令报文中包含的用户数据以及所述数据报文中包含的用户数据的长度总和；

判断所述命令报文中包含的用户数据以及所述数据报文中包含的用户数据的长度总和是否符合基准用户数据长度。

优选的，所述分别对每个待监控报文集合中报文的报文获取时间是否符合实时性进行监控包括：

确定任意一待监控报文集合中所包含的命令报文、数据报文以及状态报文各自对应的报文获取时间；

分别判断命令报文、数据报文以及状态报文中任意两种报文的报文获取时间的时间间隔是否符合各自对应的基准时间间隔。

优选的，所述分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控包括：

调用不同的线程，对每个待监控报文集合中的报文进行监控。

一种数据监控系统，所述系统包括：

报文获取单元，用于获取待监控总线网络中传输的报文，作为待监控报文；

发送端标识提取单元，用于从每个待监控报文中提取报文对应的发送端标识；

接收端标识提取单元，用于从每个待监控报文中提取报文对应的接收端标识；

消息识别标识提取单元，用于从每个待监控报文中提取报文所属消息的消息识别标识；

报文划分单元，用于将具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合；

监控单元，用于分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种数据监控方法及系统，获取待监控总线网络中传输的报文，作为待监控报文；从每个待监控报文中提取报文对应的发送端标识以及接收端标识；从每个待监控报文中提取报文所属消息的消息识别标识；将具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合；由于具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文表明是由同一个发送端发送到同一个接收端的、并且从属于同一条消息的报文，从而针对在同一时刻，待监控总线网络中存在着大量并发报文的情况下，通过上述方式能够识别出各个报文的发送端、接收端以及其所属的消息，并将由同一个发送端发送到同一个接收端的、并属于同一条消息的报文集合到一起，从而对同一时刻待监控总线网络中存在的大量并发报文进行了有效的区分，最后分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控，从而实现以消息为单位进行数据监控，提高FC-AE-1553总线的监控效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的FC-AE-1553总线网络架构的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的FC-AE-1553总线与MIL-STD-1553B总线网络架构的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的数据监控方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的另一种数据监控方法的流程图；

图5为本发明实施例提供的的数据监控系统的结构框图。

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做出创造性劳动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。

FC-AE-1553总线作为一种航空航天电子环境下的高速通信总线，既具有FC-AE总线的良好网络性能，同时也兼顾了对传统MIL-STD-1553B总线的继承，具有“吉比特的1553”总线之称，因此在航空航天领域得到了广泛的应用，将逐步取代传统的MIL-STD-1553B总线。FC-AE-1553总线是基于交换型拓扑搭建的网络(如星型拓扑网络)，具有高带宽、消息传输复杂度高的特点，因此FC-AE-1553总线能够提供快速方便的通信支持，但是FC-AE-1553总线通信之复杂度较传统的MIL-STD-1553B总线有了极大的飞跃，这就给当前总线监控工作带来了困难。

传统的MIL-STD-1553B总线是一种“串行”的通信方式，总线中各个节点的数据传输都是由总线控制器(Bus Controller，简称BC)控制的，某一时间点只有一条消息在传输，因此，针对传统的MIL-STD-1553B总线可以采用基于时间先后顺序的数据监控方式，即是按照时间的先后顺序将总线网络中的总线数据采集解析并进行监控，可见，这种基于时间先后顺序的数据监控方式对于传统的MIL-STD-1553B总线是合适的，因为MIL-STD-1553B总线中没有并发的消息传输。但是这种监控方式无法应用到FC-AE-1553总线中，FC-AE-1553总线具有全双工的工作模式，使用的是星型拓扑网络结构，通过中心设备交换机互联，各个节点之间都可以并发通信，同时总线网络中允许有多个网络控制器(Network Controller，NC)，因此总线网络中存在着大量的并发消息。在这种网络场景下，基于时间先后顺序的数据监控方式，会将多个并发的消息混在一起，无法快速准确的对FC-AE-1553总线通信过程进行监控。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种数据监控方法及系统，获取待监控总线网络中传输的报文，作为待监控报文；从每个待监控报文中提取报文对应的发送端标识以及接收端标识；从每个待监控报文中提取报文所属消息的消息识别标识；将具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合；由于具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文表明是由同一个发送端发送到同一个接收端的、并且从属于同一条消息的报文，从而针对在同一时刻，待监控总线网络中存在着大量并发报文的情况下，通过上述方式能够识别出各个报文的发送端、接收端以及其所属的消息，并将由同一个发送端发送到同一个接收端的、并属于同一条消息的报文集合到一起，从而对同一时刻待监控总线网络中存在的大量并发报文进行了有效的区分，最后分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控，从而实现以消息为单位进行数据监控，提高FC-AE-1553总线的监控效率。

图1为本发明实施例提供的FC-AE-1553总线网络架构的结构示意图，FC-AE-1553总线网络包括：NC(Network Controller，网络控制器)、NT(Network Terminal，网络终端)、光纤网络通道(如交换机等交换设备)、监控设备，监控设备与光纤网络通道连接，监控设备可以截获FC-AE-1553总线网络中的所有报文，既包括NT之间传输的报文，还包括NT与NC之间传输的报文。

NC是FC-AE-1553总线网络上数据交换的发起者，FC-AE-1553总线网络中凡是能发起FC-AE-1553命令帧的节点都是NC。FC-AE-1553总线网络中任何NT之间的通信都是由NC控制的，在一个FC-AE-1553总线网络中，可以同时存在一个或者多个NC。

NT是FC-AE-1553总线网络上的通信终端，NT的数量为多个，在FC-AE-1553网络上，对NC发出的命令帧予以响应，NT之间的通信是由NC控制的。NT的主要功能是完成FC-AE-1553网络内部或NT所属的子系统内的数据传输。

可选的，在航空航天电子环境下，受某些条件的限制，往往会出现FC-AE-1553总线与MIL-STD-1553B总线并存的现象，即FC-AE-1553总线网络与MIL-STD-1553B总线网络并存的现象，为了实现FC-AE-1553总线网络与MIL-STD-1553B总线网络之间的通信，本发明实施例还提供了如下图2所示的FC-AE-1553总线与MIL-STD-1553B总线网络架构的结构示意图。FC-AE-1553总线与MIL-STD-1553B总线网络架构包括：NC、NT、光纤网络通道(如交换机等交换设备)、监控设备、FC-AE-1553协议桥、MIL-STD-1553B总线网络，其中，MIL-STD-1553B总线网络中包括MIL-STD-1553B总线、1553RT(Remote Terminal，远程终端)以及BC(BusController，总线控制器)，MIL-STD-1553B总线网络架构中只能有一个BC，其中RT属于非控制设备，主要功能是数据的传输、采集、接收控制命令等，BC为MIL-STD-1553B总线网络的控制器，主要功能是发起数据传输，实现数据的流量控制、错误校验等。监控设备与光纤网络通道连接，监控设备可以截获FC-AE-1553总线网络中的所有报文。

FC-AE-1553协议桥为FC-AE-1553总线网络和MIL-STD-1553B总线网络之间一种协议转换设备，FC-AE-1553协议里规定了FC-AE-1553网络支持桥接现存的MIL-STD-1553B远程终端。为了完成这种桥接功能，FC-AE-1553的命令帧帧头和状态帧帧头包括了对连接的MIL-STD-1553B远程终端属性的定义(如MIL-STD-1553B远程终端的地址等)。它实现不同数据格式的控制网络和光纤网络之间数据双向转换。通过协议转换桥，能够将FC-AE-1553总线网络支持的帧转换成MIL-STD-1553B总线网络支持的字，反过来，通过协议转换桥，能够将MIL-STD-1553B总线网络支持的字转换成FC-AE-1553总线网络支持的帧。

需要说明的是，本发明实施例中的数据监控方法应用于以上图1以及图2网络架构中的监控设备中，主要用于对FC-AE-1553总线网络中所有报文进行有效监控，提高FC-AE-1553总线的监控效率，从而及时发现FC-AE-1553总线传输过程中出现的问题，提高FC-AE-1553总线传输的可靠性。

下面以监控设备的角度，对本发明实施例提供的数据监控方法进行介绍，下文描述的数据监控方法可应用在上述图1以及图2网络架构中。参照图3，该流程可以包括：

步骤S100、获取待监控总线网络中传输的报文，作为待监控报文；

本发明实施例利用监控设备截获FC-AE-1553总线网络中传输的报文，并将截获的报文作为待监控报文。

步骤S110、从每个待监控报文中提取报文对应的发送端标识以及接收端标识；

由于每个待监控报文中都会携带报文对应的发送端标识以及接收端标识，通过对待监控报文的解析，获取报文对应的发送端标识以及接收端标识。发送端标识为用于标识报文发送端的标识，接收端标识为用于标识报文接收端的标识。本发明实施例对标识的格式并不做具体限定。

步骤S120、从每个待监控报文中提取报文所属消息的消息识别标识；

需要说明的是，由于在总线网络中传输的任一条消息都是由多条报文组成的，因此，在每条报文中都携带有该报文所属消息的消息识别标识，用于区分该条报文从属的是哪条消息，消息识别标识是唯一标识一条消息的标识，用于识别报文所属的消息。通过对待监控报文进行解析，可以获取报文所属消息的消息识别标识。

步骤S130、将具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合；

将具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文划分到同一个待监控报文集合中的目的是，将由同一发送端发送到同一接收端的并且从属于同一条消息的报文划分到一起，因此，被划分到同一个待监控报文集合中的报文具有相同的发送端与接收端，并且从属于同一条消息。

步骤S140、分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控。

本发明实施例以待监控报文集合为单位进行数据监控，具体的，可以调用不同的线程，对每个待监控报文集合中的报文进行监控，即可以为每个待监控报文集合各分配一条线程，用于执行报文的监控。与为每个待监控报文各分配一条线程执行报文监控方式相比，本发明实施例能够明显减少监控过程所占用的线程数，每条线程针对一个待监控报文集合进行监控，而不再是针对一个待监控报文进行监控，从而提高了线程的利用率，提高FC-AE-1553总线的监控效率。

本发明实施例通过上述方式够识别出各个报文的发送端、接收端以及其所属的消息，并将由同一个发送端发送到同一个接收端的、并属于同一条消息的报文集合到一起，从而对同一时刻待监控总线网络中存在的大量并发报文进行了有效的区分，最后分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控，从而实现以消息为单位进行数据监控，提高FC-AE-1553总线的监控效率。

需要说明的是，由于消息识别标识是承载在报文中的，而报文的长度是有限的，因此，用于承载消息识别标识的区域长度是有限的，相应的，不同消息识别标识的个数也是有限的，而待监控总线网络中传输的报文的数量则远远大于消息识别标识的个数，因此，在报文传输过程中，预设个数的消息识别标识是循环利用的，在一段时间内利用完预设个数的消息识别标识之后，一段时间后，还会从消息识别标识的第一个开始，重新进行利用。基于消息识别标识是循环利用的问题，对于两个报文，即使其携带的消息识别标识是相同的，那么也有可能这两个报文并不是从属于同一条消息的，在这种情况下，则需要对上述实施例中的方式进行改进，以正确对报文进行划分。下面，本发明实施例提供另外一种数据监控方法，下文描述的数据监控方法可应用在上述图1以及图2网络架构中。参照图4，该流程可以包括：

步骤S200、获取待监控总线网络中传输的报文，作为待监控报文；

步骤S210、从每个待监控报文中提取报文对应的发送端标识以及接收端标识；

步骤S220、从每个待监控报文中提取报文所属消息的消息识别标识；

可选的，本发明实施例中在报文的发送端与接收端各自维护一个消息识别标识，发送端与接收端各自维护的消息识别标识组成消息识别标识对，该消息识别标识对作为本发明实施例中报文所属消息的消息识别标识。

基于此，本发明实施例从每个待监控报文中提取报文所属消息的消息识别标识包括：从每个待监控报文中提取报文对应的发送端消息识别标识以及接收端消息识别标识。

步骤S230、确定每个待监测报文的报文获取时间；

本发明实施例在获取待监测报文的时候，每获取到一个待监测报文，则为该待监测报文打上时间戳，以此来确定每个待监测报文的报文获取时间。

步骤S240、将具有相同发送端标识、相同接收端标识、相同消息识别标识，并且报文获取时间的时间间隔符合预设时间间隔的待监控数据报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合；

根据FC-AE-1553总线的数据格式，待监测报文中的S_ID为发送端标识，标识了报文发送的源节点，D_ID标识为接收端标识，标识了报文传输的目的节点，OX_ID为发送端消息识别标识，标识了报文发送的源节点维护的发送端交换标识符，RX_ID为接收端消息识别标识，标识了报文传输的目的节点维护的接收端交换标识符。

本发明实施例将具有相同发送端标识、相同接收端标识、相同发送端消息识别标识以及相同接收端消息识别标识，并且报文的报文获取时间的时间间隔符合预设时间间隔的待监控数据报文看做是由同一个发送端发送到同一个接收端，并且从属于同一条消息的报文。并且，只有上述几个条件都满足的情况下，才会将上述条件都满足的报文划分到同一个待监控报文集合中。

如果任意两个待监测报文的报文获取时间的时间间隔不符合预设时间间隔(比如说大于预设时间间隔)，即使这两条待监测报文具有相同的发送端消息识别标识以及相同的接收端消息识别标识，也认为这两条待监测报文从属于不同的消息。

其中，预设时间间隔与消息识别标识的个数以及承载消息识别标识的字节数相关，本发明实施例不做具体限定。

步骤S250、分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控。

可选的，本发明实施例主要是分别对每个待监控报文集合的报文完整性和/或实时性进行监控。

由于每个待监控报文集合可以看做是一条消息，对待监控报文集合的报文完整性和/或实时性进行监控主要是对消息中报文的完整性和/或实时性进行监控，监控消息中的报文是否完整，和/或监控消息中的报文传输是否满足实时性要求。

基于此，对每个待监控报文集合的报文完整性和/或实时性进行监控包括：

分别对每个待监控报文集合中报文的用户数据长度是否符合完整性进行监控；和/或；分别对每个待监控报文集合中报文的报文获取时间是否符合实时性进行监控。

分别对每个待监控报文集合中报文的用户数据长度是否符合完整性进行监控包括：提取任意一待监控报文集合中的命令报文以及数据报文；从所述命令报文中获取基准用户数据长度；确定所述命令报文中包含的用户数据以及所述数据报文中包含的用户数据的长度总和；判断所述命令报文中包含的用户数据以及所述数据报文中包含的用户数据的长度总和是否符合基准用户数据长度。

由于在FC-AE-1553总线中定义了命令报文、数据报文和状态报文，其中命令报文中的消息长度规定了整个消息的用户数据长度，作为基准用户数据长度，用户数据包括命令报文中的数据和数据报文中的数据，命令报文中包含的用户数据的长度以及数据报文中包含的用户数据的长度的和，应该符合基准用户数据长度，如果命令报文中包含的用户数据的长度以及数据报文中包含的用户数据的长度的和符合基准用户数据长度，则证明待监控报文集合中报文是完整的，即消息是完整的，如果有偏差，证明在FC-AE-1553总线数据传输的过程中发生了数据传输错误的情况。基准用户数据长度与消息的类型相关，本发明实施例并不做具体限定。

分别对每个待监控报文集合中报文的报文获取时间是否符合实时性进行监控包括：确定任意一待监控报文集合中所包含的命令报文、数据报文以及状态报文各自对应的报文获取时间；分别判断命令报文、数据报文以及状态报文中任意两种报文的报文获取时间的时间间隔是否符合各自对应的基准时间间隔。

实时性要求命令报文、数据报文和状态报文中任意两种报文的报文获取时间间隔符合各自对应的基准时间间隔，命令报文与数据报文的基准时间间隔、命令报文与状态报文的基准时间间隔、数据报文与状态报文的基准时间间隔可以根据实际情况为设定，本发明实施例并不做具体限定。

以上三种基准时间间隔在FC-AE-1553总线标准规范中有相应的推荐值，其中用户也可以根据FC-AE-1553总线的应用场景和FC-AE-1553总线网络的规模对以上三种基准时间间隔进行调整。以上三种基准时间间隔都可以采用最小时间间隔、最大时间间隔或平均时间间隔的形式表示，本发明实施例并不做具体限定。

可选的，在得到每个待监控报文集合对应的报文完整性和/或实时性监控结果之后，就可以对消息的正确性进行判断，如果待监控报文集合是完整的，并且实时性也满足要求，则可以给出消息传输正确的判断结果；如果完整性或实时性中有一条不满足相应的条件，得出消息传输错误的判断结果。并可以进一步的标识出是完整性错误还是实时性错误，实时性错误时还可以给出具体是命令报文、数据报文或状态报文中哪些报文之间的实时性不满足要求，从而更进一步的对网络的运行状态进行监控和分析，便于查找到总线网络搭建中不满足要求的地方，从而提高问题定位的效率。

本发明实施例通过确定每个待监测报文的报文获取时间；将具有相同发送端标识、相同接收端标识、相同消息识别标识，并且报文获取时间的时间间隔符合预设时间间隔的待监控数据报文划分到同一个待监控报文集合中，如果任意两个待监测报文的报文获取时间的时间间隔不符合预设时间间隔(比如说大于预设时间间隔)，即使这两条待监测报文具有相同的发送端消息识别标识以及相同的接收端消息识别标识，也认为这两条待监测报文从属于不同的消息，从而考虑到消息识别标识循环利用的情况，能够正确对报文进行分组，提高消息划分的正确性。

并且，本发明实施例上述技术方案，能够从消息的完整性以及实时性两个维度进行监测，这样就能对FC-AE-1553总线网络的数据传输过程进行较为全面的监控，从而更直观的对FC-AE-1553总线网络的数据进行监控，及时发现网络的数据传输异常，并且能够定位到具体异常的报文，提供一种网络监控和评价高效的方法，同时也能够提高网络定位和排故的效率。

可选的，由于FC-AE-1553总线带宽较大，最大可达4.25Gbps，完全依靠软件的方式进行报文的区分以及监控的话，会给软件的性能带来非常大的压力，很有可能会引起接收数据的丢失，为了减轻软件处理的压力，避免数据丢失，进一步提高对数据进行监控的效率，本发明实施例中将得到待监控报文集合的过程都由硬件(如可编程芯片FPGA(FieldProgrammable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列))来实现，在FPGA中将报文解析，然后根据解析的报文的四组标识，将相同标识的报文划分到同一个待监控报文集合中，存储至本地的缓存中，该缓存可以是FPGA内部的缓存，也可以是FPGA外部的缓存，然后等本地的缓存达到预设数据量时，将本地缓存中存储的待监控报文集合一起传输至应用软件，由应用软件之后监控以及后续的分析。应用软件接收到的数据就是以消息为单位的，在实时监控或者后续的数据存储时都可以直接以消息为单位进行处理，给应用软件进行数据分析带来极大的便利。其中，预设数据量根据具体情况进行设定，本发明实施例不做具体限定。如果采用PCIE(peripheral component interconnect express，高速串行计算机扩展总线标准)-DMA(Direct MemoryAccess，直接内存访问)的数据传输方式，预设数据量可以为2MB左右。但是如果用户的应用场景中，数据量比较小，比如实际带宽只有几十兆，那么预设数据量也可以小一些。

本发明实施例在本地的缓存达到预设数据量时，才会将本地缓存中存储的待监控报文集合一起传输至应用软件，能够提高报文处理的效率，减小软件处理的压力。

下面对本发明实施例提供的数据监控系统进行介绍，下文描述的数据监控系统可与上文数据监控方法相互对应参照。

图5为本发明实施例提供的数据监控系统的结构框图，该数据监控系统具体可以为数据监控设备，参照图5，该数据监控系统可以包括：

报文获取单元300，用于获取待监控总线网络中传输的报文，作为待监控报文；

发送端标识提取单元310，用于从每个待监控报文中提取报文对应的发送端标识；

接收端标识提取单元320，用于从每个待监控报文中提取报文对应的接收端标识；

消息识别标识提取单元330，用于从每个待监控报文中提取报文所属消息的消息识别标识；

报文划分单元340，用于将具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合；

监控单元350，用于分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控。

消息识别标识提取单元具体用于从每个待监控报文中提取报文对应的发送端消息识别标识以及接收端消息识别标识。

所述系统还包括：报文获取时间确定单元，用于确定每个待监测报文的报文获取时间。

报文划分单元具体用于：将具有相同发送端标识、相同接收端标识、相同消息识别标识，并且报文获取时间的时间间隔符合预设时间间隔的待监控数据报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合。

监控单元包括：监控子单元，用于分别对每个待监控报文集合的报文完整性和/或实时性进行监控。

所述监控子单元包括：

完整性监控子单元，用于分别对每个待监控报文集合中报文的用户数据长度是否符合完整性进行监控；

和/或；

实时性监控子单元，用于分别对每个待监控报文集合中报文的报文获取时间是否符合实时性进行监控。

完整性监控子单元具体用于：提取任意一待监控报文集合中的命令报文以及数据报文；

从所述命令报文中获取基准用户数据长度；

确定所述命令报文中包含的用户数据以及所述数据报文中包含的用户数据的长度总和；

判断所述命令报文中包含的用户数据以及所述数据报文中包含的用户数据的长度总和是否符合基准用户数据长度。

实时性监控子单元具体用于：确定任意一待监控报文集合中所包含的命令报文、数据报文以及状态报文各自对应的报文获取时间；

分别判断命令报文、数据报文以及状态报文中任意两种报文的报文获取时间的时间间隔是否符合各自对应的基准时间间隔。

监控单元还用于调用不同的线程，对每个待监控报文集合中的报文进行监控。

本说明书各个实施例中记载的技术特征可以相互替换或组合，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种数据监控方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待监控总线网络中传输的报文，作为待监控报文；

从每个待监控报文中提取报文对应的发送端标识以及接收端标识；

从每个待监控报文中提取报文所属消息的消息识别标识；

将具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合；

分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从每个待监控报文中提取报文所属消息的消息识别标识包括：

从每个待监控报文中提取报文对应的发送端消息识别标识以及接收端消息识别标识。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合之前，所述方法还包括：

确定每个待监测报文的报文获取时间。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合包括：

将具有相同发送端标识、相同接收端标识、相同消息识别标识，并且报文获取时间的时间间隔符合预设时间间隔的待监控数据报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，所述分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控包括：

分别对每个待监控报文集合的报文完整性和/或实时性进行监控。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述分别对每个待监控报文集合的报文完整性和/或实时性进行监控包括：

分别对每个待监控报文集合中报文的用户数据长度是否符合完整性进行监控；

和/或；

分别对每个待监控报文集合中报文的报文获取时间是否符合实时性进行监控。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述分别对每个待监控报文集合中报文的用户数据长度是否符合完整性进行监控包括：

提取任意一待监控报文集合中的命令报文以及数据报文；

从所述命令报文中获取基准用户数据长度；

确定所述命令报文中包含的用户数据以及所述数据报文中包含的用户数据的长度总和；

判断所述命令报文中包含的用户数据以及所述数据报文中包含的用户数据的长度总和是否符合基准用户数据长度。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述分别对每个待监控报文集合中报文的报文获取时间是否符合实时性进行监控包括：

确定任意一待监控报文集合中所包含的命令报文、数据报文以及状态报文各自对应的报文获取时间；

分别判断命令报文、数据报文以及状态报文中任意两种报文的报文获取时间的时间间隔是否符合各自对应的基准时间间隔。

9.根据权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，所述分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控包括：

调用不同的线程，对每个待监控报文集合中的报文进行监控。

10.一种数据监控系统，其特征在于，所述系统包括：

报文获取单元，用于获取待监控总线网络中传输的报文，作为待监控报文；

发送端标识提取单元，用于从每个待监控报文中提取报文对应的发送端标识；

接收端标识提取单元，用于从每个待监控报文中提取报文对应的接收端标识；

消息识别标识提取单元，用于从每个待监控报文中提取报文所属消息的消息识别标识；

报文划分单元，用于将具有相同发送端标识、相同接收端标识以及相同消息识别标识的待监控报文划分到同一个待监控报文集合中，得到至少一个待监控报文集合；

监控单元，用于分别对每个待监控报文集合中的报文进行监控。

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