CN114553597B - 一种电力设备运维数据传输管理方法及系统 - Google Patents

一种电力设备运维数据传输管理方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电力设备运维数据传输管理方法及系统，方法包括：（1）在发送端将待发送的数据文件利用原始密钥进行加密；（2）在发送端将加密的数据文件进行分段，得到多个分段数据，并存储每个文件分段的信息；（3）在发送端对所述原始密钥进行拆分和传输，同时对分段数据进行传输，并在接收端对拆分的密钥进行匹配；（4）在数据传输过程中，实时判断当前传输的数据文件是否完整，并重新传输不完整的数据文件，最终得到完整的加密数据文件；（5）在接收端将拆分的密钥进行组合，并对加密数据文件进行解密。利用本发明的方法保证数据传输的完整性和安全性，也通过网络速度进行传输间隔时间的调整来减少数据传输中停顿或者内容错误等情况。

Description

一种电力设备运维数据传输管理方法及系统
技术领域
本发明涉及数据传输交互领域，尤其涉及一种电力设备运维数据传输管理方法及系统。
背景技术
在电力设备与远程监控设备进行传输或者同步过程中，由于网络问题或者操作错误，造成传输中断或者部分数据丢失。尤其是在电厂更换电力设备时，需要将原始设备的重要数据同步到新的设备中，经常会出现数据传输后发现存储的设备参数数据、运行结果数据和监控数据等信息不完整，或者在网络不畅的情况下，针对同一个文件重复多次传输的情况，同时无法针对网络情况灵活选择可传输的数据文件，给电力设备的安全运行使用带来很大隐患，而且效率很低。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的技术方案。因此，本发明的一个方面，提供了一种电力设备运维数据传输管理方法及系统，该方法包括：
（1）在发送端将待发送的数据文件利用原始密钥进行加密；
（2）在发送端将加密的数据文件进行分段，得到多个分段数据，并存储每个文件分段的信息；
（3）在发送端对所述原始密钥进行拆分和传输，同时对分段数据进行传输，并在接收端对拆分的密钥进行匹配；
（4）在数据传输过程中，实时判断当前传输的数据文件是否完整，并重新传输不完整的数据文件，最终得到完整的加密数据文件；
进一步的，根据当前网络状态选择传输的分段数据文件；
（5）在接收端将拆分的密钥进行组合，并对加密数据文件进行解密。
优选的，所述步骤（2）中包括将完整数据文件进行分段，对每个分段数据编号，并针对每一个编号对应的分段数据，获取该分段数据的起点信息和终点信息。
优选的，所述步骤（3）中所述对拆分的密钥进行匹配具体包括：接收到子密钥一的格式信息后，根据响应信息提取对应的子密钥二，随后，将接收到子密钥一的格式信息与对应的子密钥二的格式信息进行比较，如果匹配成功，则发送子密钥二到远程监控设备中。
优选的，所述步骤（4）中包括计算当前分段数据的传输参考时间范围，同时，计算当前分段数据的传输时间；随后，判断当前分段数据的所述传输时间是否在所述传输参考时间范围内，如果在范围内，并且接收到的当前分段数据的长度等于存储的当前分段数据的长度，则继续传输下一个分段数据。
优选的，所述步骤（5）包括将接收到的子密钥一和子密钥二进行组合，形成原始密钥，随后，利用原始密钥对加密数据文件进行解密，得到完整的数据文件。
本发明还提供一种电力设备运维数据传输管理系统，该系统包括：发送端设备、接收端设备和远程服务器；其中，发送端为一个或者多个电力设备，包括加密单元、数据分段单元、传输单元；接收端为远程监控设备，包括匹配单元、文件分析单元、解密单元；
所述发送端将待发送的数据文件利用原始密钥进行加密，随后，将加密的数据文件进行分段，得到多个分段数据，并存储每个文件分段的信息。
所述发送端对所述原始密钥进行拆分和传输，同时对分段数据传输到接收端。
所述接收端在数据传输过程中，实时判断当前传输的数据文件是否完整，并重新传输不完整的数据文件，最终得到完整的加密数据文件。
进一步的，根据当前网络状态选择传输的分段数据文件。
所述接收端将拆分的密钥进行组合，并对加密数据文件进行解密。
优选的，所述数据分段单元具体用于将完整数据文件进行分段，对每个分段数据编号，并针对每一个编号对应的分段数据，获取该分段数据的起点信息和终点信息。
优选的，所述远程服务器用于接收到子密钥一的格式信息后，根据响应信息提取对应的子密钥二，随后，将接收到子密钥一的格式信息与对应的子密钥二的格式信息进行比较，如果匹配成功，则发送子密钥二到所述接收端中。
优选的，所述文件分析单元计算当前分段数据的传输参考时间范围，同时，计算当前分段数据的传输时间。
优选的，所述解密单元具体用于将接收到的子密钥一和子密钥二进行组合，形成原始密钥，随后，利用原始密钥对加密数据文件进行解密，得到完整的数据文件。
由于采用以上所述的技术方案，本发明可以达到以下有益效果：保证数据传输的完整性和安全性，也通过网络速度进行传输间隔时间的调整来减少数据传输中停顿或者内容错误等情况。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1是本发明的电力设备运维数据传输管理方法流程图；
图2是本发明的电力设备运维数据传输管理系统示意图。
这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
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。
本发明提供一种电力设备运维数据传输管理方法，该方法包括：
（1）在发送端将待发送的数据文件利用原始密钥进行加密。
具体为：在发送端包括一个或者多个电力设备，数据文件为电力设备运维涉及的多个参数以及提供的信息。
所述数据文件具体包括电力设备正常运行的参数，如温度、电压、功率等，还包括传输电量、波形信息、图像数据等。
电力设备按照预先与远程监控设备确定的规则，生成原始密钥，随后，将待发送的数据文件利用上述原始密钥进行加密。
（2）在发送端将加密的数据文件进行分段，得到多个分段数据，并存储每个文件分段的信息。
具体为：将完整数据文件进行分段，对每个分段数据编号，并针对每一个编号对应的分段数据，获取该分段数据的起点信息和终点信息。
所述分段数据是按照顺序从完整数据文件中拆分的，并且每一个所述分段数据长度相同。
所述起始位置是每一个分段数据的开始位置，所述终点信息时每一个分段数据的结束位置，并且通过所述结束位置和所述开始位置得到每一个分段数据的长度信息。
存储各个分段数据编号、起点信息、终点信息以及对应的长度信息。
每一个分段数据的传输参考时间根据数据传输前检测出的网络速度确定，如果网络速度越快，传输参考时间越短，并且根据网络速度的波动情况，得到所述传输参考时间的范围。
例如，当前分段数据传输之前，根据当前的网络速度，确定传输参考时间为3ms，而当前网络速度为-10%-20%之间，则传输参考时间的范围大致确定为2.4ms-3.3ms。
（3）在发送端对所述原始密钥进行拆分和传输，同时对分段数据进行传输，并在接收端对拆分的密钥进行匹配。所述接收端为远程监控设备。
具体为：将上述原始密钥拆分为子密钥一和子密钥二；两个子密钥具有相同的格式。
将子密钥一和分段数据发送到远程监控设备中；所述子密钥一中还包括格式信息，所述分段数据为经过加密后的各个分段数据。
将子密钥二发送到远程服务器中；
在接收到子密钥一和分段数据后将响应信息和子密钥一的格式信息发送到远程服务器；所述响应信息包括当前子密钥一对应的数据文件信息，用来确定对应的子密钥二。
接收到子密钥一的格式信息后，根据响应信息提取对应的子密钥二，随后，将接收到子密钥一的格式信息与对应的子密钥二的格式信息进行比较，如果匹配成功，则发送子密钥二到远程监控设备中。
（4）在数据传输过程中，实时判断当前传输的数据文件是否完整，并重新传输不完整的数据文件，最终得到完整的加密数据文件。
具体为：在数据传输过程中，实时获取当前开始传输的分段数据编号，以及当前网络速度、网络速度的波动情况以及存储的当前分段数据的长度。
计算当前分段数据的传输参考时间范围，同时，计算当前分段数据的传输时间。
随后，判断当前分段数据的所述传输时间是否在所述传输参考时间范围内，如果在范围内，并且接收到的当前分段数据的长度等于存储的当前分段数据的长度，则继续传输下一个分段数据；如果没有在范围内或者接收到的当前分段数据的长度不等于存储的当前分段数据的长度，则确定该分段数据传输错误，并暂停当前数据传输，并且重新传输当前分段数据。
例如，传输参考时间的范围大致确定为2.4ms-3.3ms，根据当前网络速度和当前分段数据的长度，得到所述当前分段数据的传输时间为2.9ms。随后，确定当前分段数据的传输时间在传输参考时间的范围内，并且接收到的分段数据长度等于存储的当前分段数据的长度。所以，确定当前分段数据传输正常，准备下一个分段数据的传输。利用传输时间和分段数据长度两个因素来判断，提高了数据传输的准确度和完整度。
例如，传输参考时间的范围大致确定为2.4ms-3.3ms，根据当前网络速度和当前分段数据的长度，得到所述当前分段数据的传输时间为2.9ms。随后，确定当前分段数据的传输时间在传输参考时间的范围内，并且接收到的分段数据长度不等于存储的当前分段数据的长度。所以，确定当前分段数据传输错误，暂停下一个分段数据的传输，并重新传输当前分段数据。
例如，传输参考时间的范围大致确定为2.4ms-3.3ms，根据当前网络速度和当前分段数据的长度，得到所述当前分段数据的传输时间为3.5ms。随后，确定当前分段数据的传输时间在传输参考时间的范围内，并且接收到的分段数据长度等于存储的当前分段数据的长度。所以，确定当前分段数据传输错误，暂停下一个分段数据的传输，并重新传输当前分段数据。
重新传输过程中，实时检测当前网络速度、网络速度的波动情况，如果当前网络速度过慢或者网络速度波动范围过大，不满足当前分段数据传输条件，则继续暂停数据传输等待网络速度恢复；如果当前网络速度和波动范围正常，满足当前分段数据传输条件，则开始当前分段数据的重新传输。
最后，当所有的分段数据传输完成后，按照编号顺序将各个分段数据组合，得到完整的加密数据文件。
另外，在传输数据过程中，按照顺序传输每一个分段数据或者根据当前网络状态选择传输的分段数据文件。
（5）在接收端将拆分的密钥进行组合，并对加密数据文件进行解密。
将接收到的子密钥一和子密钥二进行组合，形成原始密钥，随后，利用原始密钥对加密数据文件进行解密，得到完整的数据文件。
本发明还提供一种电力设备运维数据传输管理系统，该系统包括：发送端设备、接收端设备和远程服务器；
其中，发送端为一个或者多个电力设备，包括加密单元、数据分段单元、传输单元；接收端为远程监控设备，包括匹配单元、文件分析单元、解密单元。
所述发送端将待发送的数据文件利用原始密钥进行加密，随后，将加密的数据文件进行分段，得到多个分段数据，并存储每个文件分段的信息。
所述发送端对所述原始密钥进行拆分和传输，同时对分段数据传输到接收端。
所述接收端在数据传输过程中，实时判断当前传输的数据文件是否完整，并重新传输不完整的数据文件，最终得到完整的加密数据文件。
所述接收端将拆分的密钥进行组合，并对加密数据文件进行解密。
在发送端，所述加密单元用于将待发送的数据文件利用原始密钥进行加密。
所述数据文件为电力设备运维涉及的多个参数以及提供的信息。所述数据文件具体包括电力设备正常运行的参数，如温度、电压、功率等，还包括传输电量、波形信息、图像数据等。
所述加密单元具体用于按照预先与远程监控设备确定的规则，生成原始密钥，随后，将待发送的数据文件利用上述原始密钥进行加密。
所述数据分段单元用于将加密的数据文件进行分段，得到多个分段数据，并存储每个文件分段的信息。
所述数据分段单元具体用于将完整数据文件进行分段，对每个分段数据编号，并针对每一个编号对应的分段数据，获取该分段数据的起点信息和终点信息。
所述分段数据是按照顺序从完整数据文件中拆分的，并且每一个所述分段数据长度相同。
所述起始位置是每一个分段数据的开始位置，所述终点信息时每一个分段数据的结束位置，并且通过所述结束位置和所述开始位置得到每一个分段数据的长度信息。
存储各个分段数据编号、起点信息、终点信息以及对应的长度信息。
每一个分段数据的传输参考时间根据数据传输前检测出的网络速度确定，如果网络速度越快，传输参考时间越短，并且根据网络速度的波动情况，得到所述传输参考时间的范围。
例如，当前分段数据传输之前，根据当前的网络速度，确定传输参考时间为3ms，而当前网络速度为-10%-20%之间，则传输参考时间的范围大致确定为2.4ms-3.3ms。
所述传输单元用于对所述原始密钥进行拆分和传输，同时对分段数据进行传输。
所述传输单元具体用于将上述原始密钥拆分为子密钥一和子密钥二；两个子密钥具有相同的格式。随后，将子密钥一和分段数据发送到远程监控设备中；所述子密钥一中还包括格式信息，所述分段数据为经过加密后的各个分段数据。同时，将子密钥二发送到远程服务器中。
在接收端，所述匹配单元用于在接收到子密钥一和分段数据后将响应信息和子密钥一的格式信息发送到远程服务器；所述响应信息包括当前子密钥一对应的数据文件信息，用来确定对应的子密钥二。
所述远程服务器用于接收到子密钥一的格式信息后，根据响应信息提取对应的子密钥二，随后，将接收到子密钥一的格式信息与对应的子密钥二的格式信息进行比较，如果匹配成功，则发送子密钥二到所述接收端中。
所述文件分析单元用于在数据传输过程中，实时判断当前传输的数据文件是否完整，并重新传输不完整的数据文件，最终得到完整的加密数据文件。
所述文件分析单元具体用于在数据传输过程中，实时获取当前开始传输的分段数据编号，以及当前网络速度、网络速度的波动情况以及存储的当前分段数据的长度。
所述文件分析单元计算当前分段数据的传输参考时间范围，同时，计算当前分段数据的传输时间。
随后，所述文件分析单元判断当前分段数据的所述传输时间是否在所述传输参考时间范围内，如果在范围内，并且接收到的当前分段数据的长度等于存储的当前分段数据的长度，则继续传输下一个分段数据；如果没有在范围内或者接收到的当前分段数据的长度不等于存储的当前分段数据的长度，则确定该分段数据传输错误，并暂停当前数据传输，并且重新传输当前分段数据。
例如，传输参考时间的范围大致确定为2.4ms-3.3ms，根据当前网络速度和当前分段数据的长度，得到所述当前分段数据的传输时间为2.9ms。随后，确定当前分段数据的传输时间在传输参考时间的范围内，并且接收到的分段数据长度等于存储的当前分段数据的长度。所以，确定当前分段数据传输正常，准备下一个分段数据的传输。利用传输时间和分段数据长度两个因素来判断，提高了数据传输的准确度和完整度。
例如，传输参考时间的范围大致确定为2.4ms-3.3ms，根据当前网络速度和当前分段数据的长度，得到所述当前分段数据的传输时间为2.9ms。随后，确定当前分段数据的传输时间在传输参考时间的范围内，并且接收到的分段数据长度不等于存储的当前分段数据的长度。所以，确定当前分段数据传输错误，暂停下一个分段数据的传输，并重新传输当前分段数据。
例如，传输参考时间的范围大致确定为2.4ms-3.3ms，根据当前网络速度和当前分段数据的长度，得到所述当前分段数据的传输时间为3.5ms。随后，确定当前分段数据的传输时间在传输参考时间的范围内，并且接收到的分段数据长度等于存储的当前分段数据的长度。所以，确定当前分段数据传输错误，暂停下一个分段数据的传输，并重新传输当前分段数据。
重新传输过程中，所述发送端实时检测当前网络速度、网络速度的波动情况，如果当前网络速度过慢或者网络速度波动范围过大，不满足当前分段数据传输条件，则继续暂停数据传输等待网络速度恢复；如果当前网络速度和波动范围正常，满足当前分段数据传输条件，则开始当前分段数据的重新传输。
所述文件分析单元当所有的分段数据传输完成后，按照编号顺序将各个分段数据组合，得到完整的加密数据文件。
另外，所述文件分析单元在传输数据过程中，按照顺序传输每一个分段数据或者根据当前网络状态选择传输的分段数据文件。
所述解密单元用于在接收端将拆分的密钥进行组合，并对加密数据文件进行解密。
所述解密单元具体用于将接收到的子密钥一和子密钥二进行组合，形成原始密钥，随后，利用原始密钥对加密数据文件进行解密，得到完整的数据文件。
在一个或多个示例性的设计中，本发明实施例所描述的上述功能可以在硬件、软件、固件或这三者的任意组合来实现。如果在软件中实现，这些功能可以存储与电脑可读的媒介上，或以一个或多个指令或代码形式传输于电脑可读的媒介上。电脑可读媒介包括电脑存储媒介和便于使得让电脑程序从一个地方转移到其它地方的通信媒介。存储媒介可以是任何通用或特殊电脑可以接入访问的可用媒体。例如，这样的电脑可读媒体可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储装置，或其它任何可以用于承载或存储以指令或数据结构和其它可被通用或特殊电脑、或通用或特殊处理器读取形式的程序代码的媒介。此外，任何连接都可以被适当地定义为电脑可读媒介，例如，如果软件是从一个网站站点、服务器或其它远程资源通过一个同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线(DSL)或以例如红外、无线和微波等无线方式传输的也被包含在所定义的电脑可读媒介中。所述的碟片(disk)和磁盘(disc)包括压缩磁盘、镭射盘、光盘、DVD、软盘和蓝光光盘，磁盘通常以磁性复制数据，而碟片通常以激光进行光学复制数据。上述的组合也可以包含在电脑可读媒介中。
以上参照附图描述了本公开的优选实施例，但是本公开当然不限于以上示例。本领域技术人员可在所附权利要求的范围内得到各种变更和修改，并且应理解这些变更和修改自然将落入本公开的技术范围内。
在该说明书中，流程图中所描述的步骤不仅包括以所述顺序按时间序列执行的处理，而且包括并行地或单独地而不是必须按时间序列执行的处理。此外，甚至在按时间序列处理的步骤中，无需说，也可以适当地改变该顺序。
上文所有描述仅仅为本发明的实施方式，本发明所保护的范围并不仅限于此。本领域技术人员可轻易进行任何变化或替换。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为。

Claims (8)

1.一种电力设备运维数据传输管理方法，其特征在于，该方法包括：
步骤（1）：在发送端将待发送的数据文件利用原始密钥进行加密；
步骤（2）：在发送端将加密的数据文件进行分段，得到多个分段数据，并存储每个文件分段的信息；
步骤（3）：在发送端对所述原始密钥进行拆分和传输，同时对分段数据进行传输，并在接收端对拆分的密钥进行匹配；
所述步骤（3）中所述对拆分的密钥进行匹配具体包括：将上述原始密钥拆分为子密钥一和子密钥二，两个子密钥具有相同的格式，再将子密钥一和分段数据发送到远程监控设备中；所述子密钥一中还包括格式信息，所述分段数据为经过加密后的各个分段数据；将子密钥二发送到远程服务器中；在接收到子密钥一和分段数据后将响应信息和子密钥一的格式信息发送到远程服务器；所述响应信息包括当前子密钥一对应的数据文件信息，用来确定对应的子密钥二；所述远程服务器接收到子密钥一的格式信息后，根据响应信息提取对应的子密钥二，随后，远程服务器将接收到子密钥一的格式信息与对应的子密钥二的格式信息进行比较，如果匹配成功，则发送子密钥二到远程监控设备中；
步骤（4）：在数据传输过程中，实时判断当前传输的数据文件是否完整，并重新传输不完整的数据文件，最终得到完整的加密数据文件；进一步的，根据当前网络状态选择传输的分段数据文件；
步骤（5）：在接收端将拆分的密钥进行组合，并对加密数据文件进行解密。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（2）中包括将完整数据文件进行分段，对每个分段数据编号，并针对每一个编号对应的分段数据，获取该分段数据的起点信息和终点信息。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（4）中包括计算当前分段数据的传输参考时间范围，同时，计算当前分段数据的传输时间；随后，判断当前分段数据的所述传输时间是否在所述传输参考时间范围内，如果在范围内，并且接收到的当前分段数据的长度等于存储的当前分段数据的长度，则继续传输下一个分段数据。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（5）包括将接收到的子密钥一和子密钥二进行组合，形成原始密钥，随后，利用原始密钥对加密数据文件进行解密，得到完整的数据文件。
5.一种电力设备运维数据传输管理系统，其特征在于，该系统包括：
发送端设备、接收端设备和远程服务器；其中，发送端为一个或者多个电力设备，包括加密单元、数据分段单元、传输单元；接收端为远程监控设备，包括匹配单元、文件分析单元、解密单元；
所述发送端将待发送的数据文件利用原始密钥进行加密，随后，将加密的数据文件进行分段，得到多个分段数据，并存储每个文件分段的信息；
所述发送端对所述原始密钥进行拆分和传输，同时对分段数据传输到接收端；
所述接收端在数据传输过程中，实时判断当前传输的数据文件是否完整，并重新传输不完整的数据文件，最终得到完整的加密数据文件；进一步的，根据当前网络状态选择传输的分段数据文件；所述接收端将拆分的密钥进行组合，并对加密数据文件进行解密；
所述传输单元具体用于将上述原始密钥拆分为子密钥一和子密钥二；两个子密钥具有相同的格式，随后，将子密钥一和分段数据发送到远程监控设备中；所述子密钥一中还包括格式信息，所述分段数据为经过加密后的各个分段数据；同时，将子密钥二发送到远程服务器中；
所述匹配单元用于在接收到子密钥一和分段数据后将响应信息和子密钥一的格式信息发送到远程服务器；所述响应信息包括当前子密钥一对应的数据文件信息，用来确定对应的子密钥二；所述远程服务器用于接收到子密钥一的格式信息后，根据响应信息提取对应的子密钥二，随后，所述远程服务器将接收到子密钥一的格式信息与对应的子密钥二的格式信息进行比较，如果匹配成功，则发送子密钥二到所述接收端中。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述数据分段单元具体用于将完整数据文件进行分段，对每个分段数据编号，并针对每一个编号对应的分段数据，获取该分段数据的起点信息和终点信息。
7.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述文件分析单元计算当前分段数据的传输参考时间范围，同时，计算当前分段数据的传输时间。
8.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述解密单元具体用于将接收到的子密钥一和子密钥二进行组合，形成原始密钥，随后，利用原始密钥对加密数据文件进行解密，得到完整的数据文件。
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