海量數(shù)據(jù)點的分布式管理方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)技術領域,具體涉及一種海量數(shù)據(jù)點的分布式管理方法及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]在工業(yè)控制、物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)中,已廣泛應用了各種傳感器和執(zhí)行器,這些傳感器和執(zhí)行器需要和PLC、計算機等設備連接,并將自身測量值或設定值和計算機通信,這些值在計算機系統(tǒng)中定義為數(shù)據(jù)點。
[0003]在廣地域的大規(guī)模應用中,數(shù)據(jù)點類型和數(shù)量都很多,數(shù)量可達千萬至上億點,如何有效的管理、便捷的訪問、高效的傳輸數(shù)據(jù),是本方法需要解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,有必要提供一種實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)信息的高速接入、便捷管理的海量數(shù)據(jù)點的分布式管理方法及系統(tǒng)。
[0005]一種海量數(shù)據(jù)點的分布式管理方法,包括以下步驟:
[0006]S1:構建至少一個數(shù)據(jù)域并在所述數(shù)據(jù)域中建立至少一個數(shù)據(jù)節(jié)點,每個數(shù)據(jù)節(jié)點中包含一組分布集群中的數(shù)據(jù)點;
[0007]S2:標記各個數(shù)據(jù)點,各數(shù)據(jù)點之間通過數(shù)據(jù)域名稱和數(shù)據(jù)點地址的組合進行唯一識別,為各數(shù)據(jù)節(jié)點分配主機地址和訪問端口,其中,每個所述主機地址對應至少一個數(shù)據(jù)節(jié)點,所述訪問端口與所述數(shù)據(jù)節(jié)點--對應;
[0008]S3:構建至少一個數(shù)據(jù)域名節(jié)點,每個所述數(shù)據(jù)域名節(jié)點中建立有至少一個映射關系表,所述映射關系信息表用于存儲數(shù)據(jù)域名稱、數(shù)據(jù)點地址和數(shù)據(jù)節(jié)點的主機地址、數(shù)據(jù)節(jié)點的訪問端口之間的映射關系;
[0009]S4:向所述數(shù)據(jù)域名節(jié)點發(fā)送查詢數(shù)據(jù)點的請求信息,所述請求信息中包括數(shù)據(jù)點所在的數(shù)據(jù)域名稱以及數(shù)據(jù)點地址;
[0010]S5:所述數(shù)據(jù)域名節(jié)點根據(jù)所述請求信息,檢索映射關系表后,反饋相應數(shù)據(jù)點所屬數(shù)據(jù)節(jié)點的主機地址和訪問端口;
[0011 ] S6:根據(jù)所述數(shù)據(jù)域名節(jié)點查詢到的數(shù)據(jù)節(jié)點的主機地址、訪問端口,連接對應數(shù)據(jù)節(jié)點,完成與相應數(shù)據(jù)點之間的信息傳輸。
[0012]優(yōu)選的,每個所述數(shù)據(jù)點的信息中至少包括數(shù)據(jù)點的實時值以及數(shù)據(jù)點的狀態(tài)信息。
[0013]優(yōu)選的,所述步驟S2具體包括:
[0014]在一個所述數(shù)據(jù)域內(nèi),使用一個32位的數(shù)值標記數(shù)據(jù)點地址,該數(shù)值即為數(shù)據(jù)點地址。
[0015]優(yōu)選的,所述步驟S4具體包括:
[0016]構建實時數(shù)據(jù)域查詢組件,通過調(diào)用實時數(shù)據(jù)域查詢組件發(fā)送查詢數(shù)據(jù)點的請求?目息Ο
[0017]優(yōu)選的,創(chuàng)建包括訪問實時數(shù)據(jù)點統(tǒng)一接口的實時數(shù)據(jù)訪問組件,在接收到反饋的數(shù)據(jù)節(jié)點的主機地址、訪問端口后,調(diào)用所述實時數(shù)據(jù)訪問組件讀寫待訪問數(shù)據(jù)點中的
?目息。
[0018]本發(fā)明還提供了一種海量數(shù)據(jù)點的分布式管理系統(tǒng),包括至少一個實時數(shù)據(jù)服務器、實時數(shù)據(jù)域名服務器以及客戶端;
[0019]所述實時數(shù)據(jù)服務器,用于構建至少一個數(shù)據(jù)域并在所述數(shù)據(jù)域中建立至少一個數(shù)據(jù)節(jié)點,每個數(shù)據(jù)節(jié)點中包含一組分布集群中的數(shù)據(jù)點;
[0020]所述實時數(shù)據(jù)服務器還用于標記各個數(shù)據(jù)點,其中,各數(shù)據(jù)點之間通過數(shù)據(jù)域名稱和數(shù)據(jù)點地址的組合進行唯一識別;還用于為各數(shù)據(jù)節(jié)點分配主機地址和訪問端口,其中,每個所述主機地址對應至少一個數(shù)據(jù)節(jié)點,所述訪問端口與所述數(shù)據(jù)節(jié)點--對應;
[0021]所述實時數(shù)據(jù)域名服務器,用于構建至少一個數(shù)據(jù)域名節(jié)點,每個所述數(shù)據(jù)域名節(jié)點中建立有至少一個映射關系表,所述映射關系信息表用于存儲數(shù)據(jù)域名稱、數(shù)據(jù)點地址和數(shù)據(jù)節(jié)點的主機地址、數(shù)據(jù)節(jié)點的訪問端口之間的映射關系;
[0022]所述實時數(shù)據(jù)域名服務器,還用于通過所述數(shù)據(jù)域名節(jié)點根據(jù)請求信息,檢索映射關系表后,向所述客戶端反饋相應數(shù)據(jù)點所屬數(shù)據(jù)節(jié)點的主機地址和訪問端口 ;
[0023]所述客戶端,用于向所述數(shù)據(jù)域名節(jié)點發(fā)送查詢數(shù)據(jù)點的請求信息,所述請求信息中包括數(shù)據(jù)點所在的數(shù)據(jù)域名稱以及數(shù)據(jù)點地址;
[0024]所述客戶端,還用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)域名節(jié)點查詢到的數(shù)據(jù)節(jié)點的主機地址、訪問端口,連接對應數(shù)據(jù)節(jié)點,完成與相應數(shù)據(jù)點之間的信息傳輸。
[0025]優(yōu)選的,每個所述數(shù)據(jù)點的信息中至少包括數(shù)據(jù)點的實時值以及數(shù)據(jù)點的狀態(tài)信息。
[0026]優(yōu)選的,所述實時數(shù)據(jù)服務器,還用于在一個所述數(shù)據(jù)域內(nèi),使用一個32位的數(shù)值標記數(shù)據(jù)點地址,該數(shù)值即為數(shù)據(jù)點地址。
[0027]優(yōu)選的,所述客戶端還用于構建實時數(shù)據(jù)域查詢組件,所述客戶端通過調(diào)用實時數(shù)據(jù)域查詢組件向所述實時數(shù)據(jù)域名服務器發(fā)送查詢數(shù)據(jù)點的請求信息。
[0028]優(yōu)選的,所述客戶端還用于創(chuàng)建包含訪問實時數(shù)據(jù)點統(tǒng)一接口的實時數(shù)據(jù)訪問組件,所述客戶端在接收所述實時數(shù)據(jù)域名服務器反饋的數(shù)據(jù)節(jié)點的主機地址、訪問端口后,調(diào)用所述實時數(shù)據(jù)訪問組件讀寫數(shù)據(jù)點中的信息。
[0029]本發(fā)明提供的海量數(shù)據(jù)點的分布式管理方法及系統(tǒng),有效的將海量物聯(lián)網(wǎng)信息接入到智能平臺,對數(shù)據(jù)點進行統(tǒng)一配置和管理,提供便捷接口和協(xié)議,支持數(shù)據(jù)的跨平臺訪問,能夠以模塊化、批量化的方式進行快速的部署;能夠在各種現(xiàn)場適應不同型號的設備,實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)信息的高速接入和便捷管理。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種海量數(shù)據(jù)點的分布式管理方法的流程示意圖;
[0031]圖2為本發(fā)明實施例提供的一種海量數(shù)據(jù)點的分布式管理方法的數(shù)據(jù)域-數(shù)據(jù)點地址架構圖。
[0032]圖3為本發(fā)明實施例提供的一種海量數(shù)據(jù)點的分布式管理方法的數(shù)據(jù)訪問流程圖。
[0033]圖4為本發(fā)明實施例提供的一種海量數(shù)據(jù)點的分布式管理系統(tǒng)的結(jié)構示意圖;
[0034]其中,1 一實時數(shù)據(jù)服務器;11 一數(shù)據(jù)域;12一數(shù)據(jù)節(jié)點;2—實時數(shù)據(jù)域名服務器;21 —數(shù)據(jù)域名節(jié)點;22—映射關系表;3—客戶端;31—實時數(shù)據(jù)域查詢組件;32—實時數(shù)據(jù)訪問組件。
【具體實施方式】
[0035]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明,應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0036]如圖1所示,本發(fā)明提供了一種海量數(shù)據(jù)點的分布式管理方法,包括以下步驟:
[0037]S1:構建至少一個數(shù)據(jù)域11并在數(shù)據(jù)域11中建立至少一個數(shù)據(jù)節(jié)點12,每個數(shù)據(jù)節(jié)點12中包含一組分布集群中的數(shù)據(jù)點;
[0038]S2:標記各個數(shù)據(jù)點,各數(shù)據(jù)點之間通過數(shù)據(jù)域名稱和數(shù)據(jù)點地址的組合進行唯一識別,為各數(shù)據(jù)節(jié)點12分配主機地址和訪問端口,其中,每個主機地址對應至少一個數(shù)據(jù)節(jié)點,訪問端口與數(shù)據(jù)節(jié)點12--對應;
[0039]S3:構建至少一個數(shù)據(jù)域名節(jié)點21,每個數(shù)據(jù)域名節(jié)點21中建立有至少一個映射關系表22,映射關系信息表22用于存儲數(shù)據(jù)域11名稱、數(shù)據(jù)點地址和數(shù)據(jù)節(jié)點12的主機地址、數(shù)據(jù)節(jié)點12的訪問端口之間的映射關系;
[0040]S4:向數(shù)據(jù)域名節(jié)點21發(fā)送查詢數(shù)據(jù)點的請求信息,請求信息中包括數(shù)據(jù)點所在的數(shù)據(jù)域11名稱以及數(shù)據(jù)點地址;
[0041]S5:數(shù)據(jù)域名節(jié)點21根據(jù)請求信息,檢索映射關系表22后,反饋相應數(shù)據(jù)點所屬數(shù)據(jù)節(jié)點12的主機地址和訪問端口 ;
[0042]S6:根據(jù)數(shù)據(jù)域名節(jié)點21查詢到的數(shù)據(jù)節(jié)點12的主機地址、訪問端口,連接對應數(shù)據(jù)節(jié)點12,完成與相應數(shù)據(jù)點之間的信息傳輸。
[0043]具體的,如圖2所示,本實施例中:步驟S1具體包括如下:
[0044]①實時數(shù)據(jù)域
[0045]在分布式實時數(shù)據(jù)采集和控制應用場景中,按照數(shù)據(jù)的應用需求,對數(shù)據(jù)點所在的區(qū)域進行命名,該名稱即為數(shù)據(jù)域11,如工廠1、地鐵1等。在指定數(shù)據(jù)域11中,使用一個32位的數(shù)值標記數(shù)據(jù)點地址,該數(shù)值即為數(shù)據(jù)點地址。在一個海量分布式數(shù)據(jù)點應用場景中,通過“數(shù)據(jù)域+數(shù)據(jù)點地址”的方式,能夠唯一確定一個數(shù)據(jù)點。
[0046]每個數(shù)據(jù)域可以容納多個“實時數(shù)據(jù)節(jié)點”,這些數(shù)據(jù)節(jié)點12可以分布在不同的實時數(shù)據(jù)服務器和端口中,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布式處理,為人機界面和現(xiàn)場設備采集程序之間進行通信和信息交換提供服務。
[0047]②實時數(shù)據(jù)節(jié)點
[0048]實時數(shù)據(jù)節(jié)點12提供了實時數(shù)據(jù)點地址、值等信息的存儲和訪問服務,通過與實時數(shù)據(jù)節(jié)點12的通信可以查詢到相應的數(shù)據(jù)信息和數(shù)據(jù)讀寫狀態(tài),且一個數(shù)據(jù)域11中的多個數(shù)據(jù)節(jié)點12地址范圍不能重合。
[0049]本實施例中:S3具體包括如下:
[0050]數(shù)據(jù)域名節(jié)點21:建立實時數(shù)據(jù)域名服務器2,將每個數(shù)據(jù)節(jié)點12的域名、地址和實時數(shù)據(jù)服務器1的地址、端口的映射關系信息,存儲在“實時數(shù)據(jù)域名節(jié)點”中,“實時域名數(shù)據(jù)節(jié)點”的表示形式為“數(shù)據(jù)域名字符串-地址范圍-數(shù)據(jù)節(jié)點IP地址:端口”。
[0051]如圖3、4所示,用戶通過客戶端3與實時數(shù)據(jù)域名服務器2進行通信,訪問到所需查詢的數(shù)據(jù)的域名、地址和實時數(shù)據(jù)服務器1的地址、端口的映射關系信息,然后找到對應的實時數(shù)據(jù)服務器1進行通信,訪問得到所需數(shù)據(jù)點。
[0052]進一步地,每個數(shù)據(jù)點的信息中至少包括數(shù)據(jù)點的實時值以及數(shù)據(jù)點的狀態(tài)信息。
[0053]進一步地,步驟S2具體包括:
[0054]在一個數(shù)據(jù)域11內(nèi),使用一個32位的數(shù)值標記數(shù)據(jù)點地址,該數(shù)值即為數(shù)據(jù)點地址。
[0055]具體的,本實施例中:每個數(shù)據(jù)點都屬于一個指定的數(shù)據(jù)域11。
[0056]進一步地,步驟S4具體包括:
[0057]構建實時數(shù)據(jù)域查詢組件31,通過調(diào)用實時數(shù)據(jù)域查詢組件31發(fā)送查詢數(shù)據(jù)點的請求信息。
[0058]具體的,通過調(diào)用實時數(shù)據(jù)域查詢組件31為客戶端3提供查詢實時數(shù)據(jù)域11信息的統(tǒng)一接口,從而與實時數(shù)據(jù)域名服務器2進行通信,查詢數(shù)據(jù)點主機和對應端口信息。
[0059]進一步地,創(chuàng)建包括訪問實時數(shù)據(jù)點統(tǒng)一接口的實時數(shù)據(jù)訪問組件32,在接收到反饋的數(shù)據(jù)節(jié)點12的主機地址、訪問端口后,調(diào)用實時數(shù)據(jù)訪問組件32讀寫待訪問數(shù)據(jù)點中的信息。
[0060]具體的,通過調(diào)用實時數(shù)據(jù)訪問組件32,為客戶端3提供訪問實時數(shù)據(jù)點的統(tǒng)一接口,從而在人機界面、數(shù)據(jù)網(wǎng)關、現(xiàn)場設備采集程序等應用程序之間實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)的訪問。
[0061]如圖3所示,在“實時數(shù)據(jù)域-實時數(shù)據(jù)節(jié)點-實時數(shù)據(jù)”的三層分布式管理架構下訪問某一實時數(shù)據(jù)具體流程如下:
[0062](1)用戶通過客戶端3,按照“數(shù)據(jù)域-數(shù)據(jù)點地址”的方式,輸入要查詢的數(shù)據(jù)信息,如“地鐵1:1234567”,并訪問實時數(shù)據(jù)域名服務器2 ;
[0063](2)從“實時數(shù)據(jù)域名節(jié)點”中查詢到該實時數(shù)據(jù)點的主機IP和端口信息,連接訪問對應