[發(fā)明專利]一種CORBA中間件通信時延性能優(yōu)化方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110661523.0
• 申請日: 2021-06-15
• 公開（公告）號: CN113411231A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂浩;沈建飛;劉文科;何川;耿巖;孫曉毓;周琪;楊少華;張拓
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團(tuán)公司第二十研究所
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04L12/24;H04L29/08
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心 61204
• 代理人: 金鳳

本發(fā)明提供了一種CORBA中間件通信時延性能優(yōu)化方法，使用關(guān)鍵字oneway修飾客戶端和服務(wù)端之間的通信接口，使該接口變?yōu)閱蜗虿僮鳎纯蛻舳税l(fā)出請求后，CORBA中間件將調(diào)用請求轉(zhuǎn)發(fā)給服務(wù)端應(yīng)用進(jìn)行處理，而客戶端不需要等服務(wù)器端的應(yīng)答，立即返回執(zhí)行后續(xù)處理，通過計算丟包率和錯包率驗證該實現(xiàn)方法的可靠性。本發(fā)明在保證可靠傳輸?shù)那疤嵯拢軌蚝喕ㄐ帕鞒蹋岣咄ㄐ判剩档屯ㄐ艜r延，此外，該方法實現(xiàn)簡單，與操作系統(tǒng)實時性無關(guān)，而且與傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型無關(guān)，服務(wù)端收到的數(shù)據(jù)無丟包，無錯包，通信可靠性有保障，該方法能夠簡化通信流程，降低通信時延。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線電中間件領(lǐng)域，涉及中間件、面向?qū)ο蟮拈_發(fā)模式、接口定義語言(IDL)、軟總線等多項技術(shù)。本發(fā)明利用關(guān)鍵字oneway修飾客戶端和服務(wù)端之間的通信接口，可以簡化CORBA中間件信息交互的流程，在保證可靠傳輸?shù)幕A(chǔ)上，降低中間件的通信時延。

背景技術(shù)

CORBA中間件是由對象管理組織(OMG)發(fā)布的一個面向?qū)ο蟮闹虚g件標(biāo)準(zhǔn)，是位于操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件之間的通用服務(wù)。CORBA的核心是對象請求代理(ORB)，將客戶端和服務(wù)端通信的消息編碼/解碼生成與編程語言無關(guān)的格式，并通過以太網(wǎng)這一默認(rèn)的通信機(jī)制完成消息的收發(fā)，因此，客戶端不用考慮服務(wù)端對象的物理位置、實現(xiàn)細(xì)節(jié)等內(nèi)容，能夠起到屏蔽處理器、操作系統(tǒng)以及編程語言差異的軟總線的作用。這些特性使得CORBA被SCA規(guī)范所采用，并應(yīng)用到軟件無線電系統(tǒng)中。

由于中間件的引入,無形地增加了軟件無線電系中組件之間的通信時延，CORBA通信時延性能的好壞直接決定了軟件無線電系統(tǒng)通信效率，因此，如何降低CORBA中間件通信時延是本發(fā)明的研究重點。

目前在中間件時延優(yōu)化方面，部分研究者采用線程池、優(yōu)先級機(jī)制、全局調(diào)度服務(wù)來加強(qiáng)對系統(tǒng)資源的管理和控制，該方法側(cè)重點在于優(yōu)化操作系統(tǒng)而非優(yōu)化中間件通信過程，而且不適用于Linux這種實時性較差的操作系統(tǒng)；部分研究者采用其他通信機(jī)制(如RapidIO等)來實現(xiàn)CORBA中間件通信，該方法實現(xiàn)復(fù)雜，且基于非以太網(wǎng)的CORBA中間件并沒有得到廣泛應(yīng)用；還有部分研究者從編解碼的角度出發(fā)，使傳輸?shù)臄?shù)據(jù)盡量采用簡單類型從而提高編解碼速率，但該方法不適用于有較復(fù)雜數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用場景。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種CORBA中間件通信時延性能優(yōu)化方法。為了降低中間件通信時延，提高軟件無線電系統(tǒng)的運行效率，滿足高實時性的要求，本發(fā)明從CORBA的工作原理進(jìn)行分析，提出一種基于關(guān)鍵字oneway的中間件通信時延性能優(yōu)化方法。

本發(fā)明使用關(guān)鍵字oneway修飾客戶端和服務(wù)端之間的通信接口，使該接口變?yōu)閱蜗虿僮鳎纯蛻舳税l(fā)出請求后，CORBA中間件將調(diào)用請求轉(zhuǎn)發(fā)給服務(wù)端應(yīng)用進(jìn)行處理，而客戶端不需要等服務(wù)器端的應(yīng)答，立即返回執(zhí)行后續(xù)處理，通信流程簡化，信息交換更高效。但是，單向操作可靠性無法保證，本發(fā)明通過計算丟包率和錯包率來驗證該實現(xiàn)方法的可靠性。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案包括以下步驟：

[步驟1]定義oneway操作；

使用關(guān)鍵字oneway修飾客戶端和服務(wù)端間完成數(shù)據(jù)通信的接口，并刪去自定義異常，得到IDL文件；

[步驟2]驗證實現(xiàn)方法的可行性；

利用IDL接口生成器將IDL文件映射為所需的語言，生成對應(yīng)的根碼文件和框架文件；在根碼文件和框架文件中添加測試代碼，編譯生成可執(zhí)行文件；

運行可執(zhí)行文件，啟動測試線程，調(diào)用通信接口開始測試，記錄客戶端和服務(wù)端通信的GIOP消息；

如果服務(wù)端不向客戶端發(fā)送GIOP消息中的Response消息，而且GIOP消息中的Request消息的response_flags字段為00，則表明該操作為oneway操作，表明該實現(xiàn)方法可行，執(zhí)行步驟3；否則，執(zhí)行步驟1；