[發明專利]一種可適應協議升級的通信報文解析系統及方法

在審

• 申請號: 202011103521.1
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112350996A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 李慶;朱濤;尹加豹;劉剛;毛曉梅;滕有責
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一六研究所
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱炳斐

本發明公開了一種可適應協議升級的通信報文解析系統及方法，系統包括：報文字典，提供報文描述文件，同時，提供適當的存儲區用于保存報文原文；報文處理引擎，將接收的報文原文填入指定報文存儲區，根據上層應用軟件對指定報文數據項的讀取需要，解析報文描述文件，從報文存儲區提取指定報文數據項的數據；同時，上層應用軟件組裝發送報文時，根據傳入的報文識別碼、數據項名稱和數據，解析報文描述文件，將數據填入報文存儲區對應的內存單元上，并調用計算機基礎通信組件發送報文。當協議變化時，本發明僅需修改報文字典的報文描述文件，報文處理引擎即可支持對新版協議中所有報文數據項的解析，顯著減少了系統升級的工作量。

技術領域

本發明屬于計算機通信報文解析領域，特別涉及一種可適應協議升級的通信報文解析方法。

背景技術

當前控制系統中，在以太網TCP/UDP、CAN、串口等通信總線或標準協議之上，大量應用私有協議，用于實現控制系統專用的指令和數據的傳輸，實現系統的專有功能。

而隨著系統功能的擴展和改進，報文協議也會隨之修改，如報文種類增加或減少，已有報文的數據項會增加、刪除或位置調整。受限于傳統報文協議完全采用代碼編程進行報文解析的方法，導致系統功能的擴展和改進時，不光需要升級應用軟件，還需修改協議報文解析等中間層軟件，增加了系統升級的工作量。為適應可升級報文協議的解析，協議報文解析方式需要加以改進。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術存在的系統功能升級時，除需修改功能相關的應用軟件以外，還需要修改報文解析部分的代碼等問題，提供一種可適應協議升級的通信報文解析系統及方法。

實現本發明目的的技術解決方案為：一種可適應協議升級的通信報文解析系統，所述系統包括：

報文字典，用于提供報文存儲空間，還用于提供協議中報文的屬性信息；

報文處理引擎，用于基于報文字典實現接收報文保存，實現接收報文數據項解析，實現待發送報文的緩存，以及實現待發送報文的發送。

進一步地，所述報文字典包括：

報文存儲區，包括若干個存儲塊，用于存儲包含任意數量報文的協議，其中每個存儲塊可存儲任意長度的報文；

報文描述文件，用于描述協議中每個報文的屬性，包括報文與報文存儲塊的對應關系，報文中每個數據項在對應報文存儲塊中的相對偏移和數據長度，該文件建立了數據項到內存地址的對應關系。

進一步地，所述報文處理引擎包括：

接收存儲單元，用于接收報文，之后根據報文識別碼，通過報文描述文件解析，將接收的報文填入報文字典中相應的報文存儲塊；

數據項解析單元，用于根據上層應用軟件對指定報文數據項的讀取需求，解析報文描述文件，從報文存儲區提取指定報文數據項的數據；

緩存單元，用于在上層應用軟件組裝發送報文時，根據傳入的報文識別碼、數據項名稱和數據，解析報文描述文件，將指定的數據項數據填入報文存儲區中相應的內存單元；

發送單元，用于在上層應用軟件完成發送報文組裝后，調用報文處理引擎的報文提取與發送接口，進而調用計算機通信軟硬件，將報文發送至目的地。

一種可適應協議升級的通信報文解析方法，所述方法包括以下步驟：

(1)系統接收報文：

報文處理引擎解析報文識別碼，基于識別碼解析報文描述文件，獲得報文偏移，之后將接收的報文填入報文字典中相應的報文存儲塊；