[發明專利]一種高可靠性指令傳輸系統

有效

• 申請號: 201210408194.X
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN103777921A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 譚佳琳;吳曉蕊;楊飛;李季;李彬
• 申請（專利權）人: 北京臨近空間飛行器系統工程研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: G06F9/315
• 分類號: G06F9/315
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 程旭輝

技術領域

本發明屬于計算機通訊技術領域，具體涉及一種高可靠性指令傳輸系統。

背景技術

在當今日益信息化的社會中，計算機和網絡己經全面滲透到日常生活中的每一個角落。以往那種僅僅依賴于串行通信進行數據傳輸的方式已經遠遠不能滿足日益增長的航天系統應用需求，分布式系統已經逐漸成為武器和運載火箭地面系統的主要應用模式。隨之而來的多處理機間數據的可靠性傳遞問題變得愈發重要。

目前為保證數據在分布系統間的可靠通信主要是采用傳輸控制協議(Transmission?Control?Protocol，TCP)或簡單流傳輸協議(Streaming?Control?Transmission?Protocol，SCTP)。眾所周知，TCP和SCTP都是基于流的傳輸協議，是一個無邊界的協議，如果將它們應用于基于消息的通信中，就需要用戶處理消息的邊界和完整性，將不可避免的增加系統的開銷并降低通信的效率。傳輸層的另一個廣泛使用的協議——用戶數據報協議(User?Datagram?Protocol，UDP)是基于消息的傳輸協議，可以被應用在基于消息的通信中，但是由于它是無連接的傳輸協議，所以不能保證進程間數據的可靠傳輸。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的缺陷，提供一種高可靠性指令傳輸系統。

為了達到上述目的，本發明的技術方案為：一種高可靠性指令傳輸系統，包括指令發送計算機、指令采集計算機1、指令采集計算機2和指令響應機構；其中，指令發送計算機向指令采集計算機1和指令采集計算機2發出指令；指令采集計算機1和指令采集計算機2互為冗余備份，共同接收指令發送計算機發出的指令，并將指令傳送給指令響應機構，同時將回令發送給指令發送計算機；指令響應機構接受指令采集計算機1或指令采集計算機2發來的指令并進行響應。

所述指令發送計算機向指令采集計算機1和指令采集計算機2發出指令，采用三遍重傳數據傳輸機制，通過以下方式實現：

發送方處理流程

步驟1，指令發送計算機向指令采集計算機1和指令采集計算機2發出第1個指令的發送過程如下：

步驟1.1，該指令第一次傳輸時，重傳次數為0，若指令發送計算機在響應時間T之內接收到指令采集計算機返回的回令，則指令發送成功，發送結束；否則重新向指令采集計算機發送當前指令，進行步驟1.2的第二次傳輸；

步驟1.2，該指令第二次傳輸時，重傳次數為1，若指令發送計算機在響應時間T之內接收到指令采集計算機返回的回令，則指令發送成功，發送結束；否則重新向指令采集計算機發送當前指令，進行步驟1.3所述的第三次傳輸；

步驟1.3，該指令第三次傳輸時，重傳次數為2，若指令發送計算機在響應時間T之內接收到指令采集計算機返回的回令，則指令發送成功，發送結束；否則當前指令三遍重傳失敗，檢查鏈路；

步驟2，指令發送計算機向指令采集計算機l和指令采集計算機2發出第1個指令以后的發送過程如下：

步驟2.1，指令發送計算機繼續向指令采集計算機l和指令采集計算機2發出指令；

步驟2.2，隨時測量指令發送計算機向采集計算機1、指令采集計算機2發送指令到收到采集計算機1、指令采集計算機2發回回令的延時t，并用加權平均的方式確定平均延時根據平均延時和重傳次數N來重新確定響應時間T，其中，N＝0，l，2；

步驟2.3，該指令第一次傳輸時，重傳次數N為0，若指令發送計算機在響應時間T之內接收到指令采集計算機返回的回令，則指令發送成功，發送結束；否則重新向指令采集計算機發送當前指令，進行步驟2.4的第二次傳輸；

步驟2.4，該指令第二次傳輸時，重傳次數N為1，若指令發送計算機在響應時間T之內接收到指令采集計算機返回的回令，則指令發送成功，發送結束；否則重新向指令采集計算機發送當前指令，進行步驟1.3所述的第三次傳輸；

步驟2.5，該指令第三次傳輸時，重傳次數N為2，若指令發送計算機在響應時間T之內接收到指令采集計算機返回的回令，則指令發送成功，發送結束；否則當前指令三遍重傳失敗，檢查鏈路；

接收方處理流程

步驟2.1，指令采集計算機到指令后，首先判斷接收到的指令數據是否有效，若無效，則丟棄該指令數據包，重新等待接收指令，若該指令數據有效，進行步驟2.2的判斷；

步驟2.2，判斷步驟2.1接受的指令數據是否為重復發送的數據包，如果確定收到的指令數據不是重復發送的數據包，則向指令發送計算機發送回令，當前指令接收成功；否則丟棄該指令數據包，重新等待接收指令。