本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種低速鏈路下網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間數(shù)據(jù)同步方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)領(lǐng)域自動化的發(fā)展，用戶對電子網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量要求越來越高，尤其是對操作響應(yīng)速度有更高的要求。在通信網(wǎng)絡(luò)中主節(jié)點與其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的數(shù)據(jù)交互上，目前，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)同步方式有以下幾種：采用消息中的數(shù)據(jù)包含“地址及對應(yīng)數(shù)據(jù)”的傳輸格式，其不利之處在于每個數(shù)據(jù)必需額外分配地址空間，降低鏈路有效利用率；采用循環(huán)傳輸所有數(shù)據(jù)的方式，其不利之處在于傳輸了可能不需要同步的數(shù)據(jù)，降低了同步實時性。本發(fā)明克服了以上同步方式的不足，有效提升數(shù)據(jù)同步的效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種低速鏈路下網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間數(shù)據(jù)同步方法及系統(tǒng)，能有效利用鏈路帶寬，減輕鏈路負(fù)載，提高網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的數(shù)據(jù)同步性能，提升用戶體驗。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：

一種低速鏈路下網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間數(shù)據(jù)同步方法，包括以下步驟：

主節(jié)點依次發(fā)送清空當(dāng)前頁表消息及添加頁表消息給從節(jié)點；所述從節(jié)點根據(jù)所述清空當(dāng)前頁表消息進(jìn)行清空從節(jié)點的當(dāng)前頁表項，所述從節(jié)點根據(jù)所述添加頁表消息進(jìn)行添加從節(jié)點的當(dāng)前頁表項；

所述主節(jié)點切換至下一頁面，重復(fù)上述步驟，直至所述從節(jié)點完成添加所有頁面的頁表項；

在所述主節(jié)點與從節(jié)點的頁表項校對一致的情況下，所述主節(jié)點根據(jù)預(yù)設(shè)的同步周期發(fā)送頁表同步消息給從節(jié)點；

所述從節(jié)點根據(jù)所述頁表同步消息向主節(jié)點發(fā)送需同步的表項索引以及所述表項索引對應(yīng)的頁表項；所述主節(jié)點根據(jù)所述表項索引及對應(yīng)的頁表項進(jìn)行頁表項同步。

優(yōu)選地，所述主節(jié)點依次發(fā)送清空當(dāng)前頁表消息及添加頁表消息給從節(jié)點之前包括：

主節(jié)點進(jìn)行所有頁面的頁表項的初始化，以及根據(jù)鏈路的帶寬設(shè)置頁表項上限及同步周期。

優(yōu)選地，所述直至所述從節(jié)點完成添加所有頁面的頁表項的步驟包括：

所述主節(jié)點判斷從節(jié)點是否已添加所有頁面的頁表項，若是，則進(jìn)入所述主節(jié)點與從節(jié)點的頁表項校對的步驟；若否，則所述主節(jié)點繼續(xù)發(fā)送清空當(dāng)前頁表消息及添加頁表消息給從節(jié)點。

優(yōu)選地，所述主節(jié)點與從節(jié)點的頁表項校對一致的步驟包括：

所述主節(jié)點發(fā)送校對頁表項消息給從節(jié)點，所述從節(jié)點反饋頁表項校對信息給主節(jié)點，所述頁表項校對信息包括從節(jié)點的頁表項索引及該頁表項索引對應(yīng)的頁表項地址；

所述主節(jié)點根據(jù)所述頁表項校對信息的頁表項索引，逐一比對所述從節(jié)點的頁表項地址與主節(jié)點的頁表項地址是否一致，若是，則表示所述主節(jié)點與從節(jié)點的頁表項校對一致；若否，則返回所述主節(jié)點發(fā)送清空當(dāng)前頁表消息及添加頁表消息給從節(jié)點的步驟。

優(yōu)選地，所述主節(jié)點與從節(jié)點的頁表項校對一致的步驟還包括：

所述主節(jié)點判斷所有頁面的頁表項是否已校對完成，若是，則進(jìn)入所述主節(jié)點與從節(jié)點周期同步頁表項的步驟；若否，則所述主節(jié)點繼續(xù)發(fā)送校對頁表項消息給從節(jié)點。

優(yōu)選地，所述主節(jié)點根據(jù)預(yù)設(shè)的同步周期發(fā)送頁表同步消息給從節(jié)點的步驟還包括：

所述主節(jié)點根據(jù)預(yù)設(shè)的同步周期判斷頁表同步時間是否到期，若是，則所述主節(jié)點根據(jù)預(yù)設(shè)的同步周期發(fā)送頁表同步消息給從節(jié)點；若否，則不進(jìn)行同步操作。

優(yōu)選地，所述從節(jié)點根據(jù)所述頁表同步消息向主節(jié)點發(fā)送需同步的表項索引以及所述表項索引對應(yīng)的頁表項的步驟包括：

所述從節(jié)點通過比較所述頁表同步消息的表項值與從節(jié)點的頁表實際值，確定需同步的表項索引以及所述表項索引對應(yīng)的頁表項。

優(yōu)選地，所述從節(jié)點根據(jù)所述頁表同步消息向主節(jié)點發(fā)送需同步的表項索引以及所述表項索引對應(yīng)的頁表項的步驟還包括：

當(dāng)所述頁表同步消息的表項值與從節(jié)點的頁表實際值不一致時，所述從節(jié)點將頁表實際值發(fā)送給主節(jié)點。

優(yōu)選地，所述主節(jié)點根據(jù)所述表項索引及對應(yīng)的頁表項進(jìn)行頁表項同步的步驟具體包括：

所述主節(jié)點判斷所述表項索引是否大于預(yù)設(shè)的頁表項上限，若是，則所述主節(jié)點根據(jù)所述表項索引及對應(yīng)的頁表項進(jìn)行頁表項同步；若否，則返回所述主節(jié)點發(fā)送清空當(dāng)前頁表消息及添加頁表消息給從節(jié)點的步驟。

另，本發(fā)明還提供一種低速鏈路下網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間數(shù)據(jù)同步系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：主節(jié)點及從節(jié)點；

所述主節(jié)點包括：

第一消息發(fā)送單元，用于主節(jié)點依次發(fā)送清空當(dāng)前頁表消息及添加頁表消息給從節(jié)點；

校對單元，用于所述主節(jié)點與從節(jié)點的頁表項校對是否一致；

第二消息發(fā)送單元，用于在所述主節(jié)點與從節(jié)點的頁表項校對一致的情況下，根據(jù)預(yù)設(shè)的同步周期發(fā)送頁表同步消息給從節(jié)點；

所述從節(jié)點包括：

頁表清空添加單元，用于所述清空當(dāng)前頁表消息進(jìn)行清空從節(jié)點的當(dāng)前頁表項，以及根據(jù)所述添加頁表消息進(jìn)行添加從節(jié)點的當(dāng)前頁表項，直至所述從節(jié)點完成添加所有頁面的頁表項；

同步反饋單元，用于根據(jù)所述頁表同步消息向主節(jié)點發(fā)送需同步的表項索引以及所述表項索引對應(yīng)的頁表項；

所述主節(jié)點還包括：同步單元，用于根據(jù)所述表項索引及對應(yīng)的頁表項進(jìn)行頁表項同步。

本發(fā)明低速鏈路下網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間數(shù)據(jù)同步及系統(tǒng)的從節(jié)點與主節(jié)點之間僅通過傳輸同步索引及連續(xù)的頁表項進(jìn)行頁表項同步，有效利用了鏈路帶寬，減輕了鏈路負(fù)載，在較低的鏈路速度下提高了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的數(shù)據(jù)同步性能，提升了用戶體驗。

附圖說明

圖1為本發(fā)明低速鏈路下網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間數(shù)據(jù)同步方法的具體流程示意圖；

圖2為本發(fā)明低速鏈路下網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間數(shù)據(jù)同步方法中主節(jié)點與從節(jié)點間的消息交互示意圖；

圖3為本發(fā)明低速鏈路下網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間數(shù)據(jù)同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。

本發(fā)明提供一種低速鏈路下網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間數(shù)據(jù)同步方法，所述方法包括以下步驟：主節(jié)點依次發(fā)送清空當(dāng)前頁表消息及添加頁表消息給從節(jié)點；所述從節(jié)點根據(jù)所述清空當(dāng)前頁表消息進(jìn)行清空從節(jié)點的當(dāng)前頁表項，所述從節(jié)點根據(jù)所述添加頁表消息進(jìn)行添加從節(jié)點的當(dāng)前頁表項；所述主節(jié)點切換至下一頁面，重復(fù)上述步驟，直至所述從節(jié)點完成添加所有頁面的頁表項；在所述主節(jié)點與從節(jié)點的頁表項校對一致的情況下，所述主節(jié)點根據(jù)預(yù)設(shè)的同步周期發(fā)送頁表同步消息給從節(jié)點；所述從節(jié)點根據(jù)所述頁表同步消息向主節(jié)點發(fā)送需同步的表項索引以及所述表項索引對應(yīng)的頁表項；所述主節(jié)點根據(jù)所述表項索引及對應(yīng)的頁表項進(jìn)行頁表項同步。這樣，本發(fā)明的從節(jié)點與主節(jié)點之間通過同步索引及連續(xù)的頁表項進(jìn)行頁表項同步，有效利用了鏈路帶寬，減輕了鏈路負(fù)載，在較低的鏈路速度下提高了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的數(shù)據(jù)同步性能，提升了用戶體驗。

請參閱圖1及圖2，圖1為本發(fā)明低速鏈路下網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間數(shù)據(jù)同步方法的具體流程示意圖。所述同步方法包括以下步驟：

步驟101：主節(jié)點進(jìn)行所有頁面的頁表項的初始化，以及根據(jù)鏈路的帶寬設(shè)置頁表項上限及同步周期；

具體實現(xiàn)時，本實施例是基于rs422串行鏈路，消息基于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間傳輸。本發(fā)明利用普通編程技術(shù)(如：c、c++、匯編、php、asp.net、jsp、asp、java、0bjective-c、android、ios等)，為低速鏈路下的數(shù)據(jù)同步提供一種控制方式。所述主節(jié)點的每個頁面對應(yīng)一個寄存器頁表，主節(jié)點初始化每個頁面，即添加各個頁面的頁表項到相應(yīng)頁表；所述初始化還包括：基于鏈路的帶寬，設(shè)定一個合適的頁表項上限(頁表項最大個數(shù))及用于主節(jié)點與從節(jié)點之間的數(shù)據(jù)同步的同步周期；所述主節(jié)點與從節(jié)點維護(hù)一個相同的頁表，且根據(jù)所述同步周期定時同步頁表項。

步驟102：所述主節(jié)點依次發(fā)送清空當(dāng)前頁表消息及添加頁表消息給從節(jié)點；

具體實現(xiàn)時，所述主節(jié)點與從節(jié)點需要保持相同的頁表項，當(dāng)主節(jié)點切換頁表時，需要通知從節(jié)點同步清理舊的頁表項，發(fā)送完清空頁表消息后，所述主節(jié)點發(fā)送添加頁表項消息給從節(jié)點。

步驟103：所述從節(jié)點根據(jù)所述清空當(dāng)前頁表消息進(jìn)行清空從節(jié)點的當(dāng)前頁表項，所述從節(jié)點根據(jù)所述添加頁表項消息進(jìn)行添加從節(jié)點的當(dāng)前頁表項；

具體實現(xiàn)時，所述從節(jié)點接收到清空當(dāng)前頁表消息后，進(jìn)行清空當(dāng)前頁表項的操作；所述從節(jié)點接收到添加頁表項消息后，根據(jù)所述添加頁表項消息添加新的當(dāng)前頁表項。

步驟104：所述主節(jié)點切換至下一頁面，重復(fù)步驟102至步驟103，直至所述從節(jié)點完成添加所有頁面的頁表項。

具體實現(xiàn)時，當(dāng)所述主節(jié)點切換到下一頁面時，重復(fù)步驟102至步驟103的過程，以完成下一個頁面從節(jié)點的舊的頁表項清空及新的頁表項添加，直至所述從節(jié)點完成添加所有頁面的頁表項。

所述步驟104還包括：

所述主節(jié)點判斷從節(jié)點是否已添加所有頁面的頁表項，若是，則進(jìn)入所述主節(jié)點與從節(jié)點的頁表項校對的步驟；若否，則所述主節(jié)點繼續(xù)發(fā)送清空當(dāng)前頁表消息及添加頁表消息給從節(jié)點。

步驟105：所述主節(jié)點發(fā)送校對頁表項消息給從節(jié)點，所述從節(jié)點反饋頁表項校對信息給主節(jié)點，所述頁表項校對信息包括從節(jié)點的頁表項索引及該頁表項索引對應(yīng)的頁表項地址；

具體實現(xiàn)時，所述主節(jié)點在判斷從節(jié)點已添加所有頁面的頁表項后，即進(jìn)行主節(jié)點與從節(jié)點的頁表項校對：首先，所述主節(jié)點發(fā)送校對頁表項消息給從節(jié)點，告知從節(jié)點需要進(jìn)行校對頁表項；接著，所述從節(jié)點接收到該校對頁表項消息后，生成頁表項校對信息，所述頁表項校對信息包括從節(jié)點的頁表項索引及該頁表項索引對應(yīng)的頁表項地址；最后，所述從節(jié)點將該頁表項校對信息反饋發(fā)送給主節(jié)點。

步驟106：所述主節(jié)點根據(jù)所述頁表項校對信息的頁表項索引，逐一比對所述從節(jié)點的頁表項地址與主節(jié)點的頁表項地址是否一致，若是，則表示所述主節(jié)點與從節(jié)點的頁表項校對一致；若否，則返回步驟102；

具體實現(xiàn)時，所述主節(jié)點接收到從節(jié)點反饋的頁表項校對信息后，根據(jù)頁表項校對信息中的頁表項索引，逐一比對由該索引開始的從節(jié)點的頁表項地址與主節(jié)點的頁表項地址是否一致，若是，則表示所述主節(jié)點與從節(jié)點的頁表項校對一致；若否，則返回步驟102，即由于鏈路故障等因素，可能出現(xiàn)主節(jié)點與從節(jié)點兩端的頁表項地址不相等情況，此時需要重新進(jìn)入頁表清空與添加過程。

所述步驟106還包括：

所述主節(jié)點判斷所有頁面的頁表項是否已校對完成，若是，則進(jìn)入所述主節(jié)點與從節(jié)點周期同步頁表項的步驟；若否，則所述主節(jié)點繼續(xù)發(fā)送校對頁表項消息給從節(jié)點。

步驟107：所述主節(jié)點根據(jù)預(yù)設(shè)的同步周期判斷頁表同步時間是否到期，若是，則進(jìn)入步驟108；若否，則不進(jìn)行同步操作；

具體實現(xiàn)時，所述主節(jié)點根據(jù)預(yù)設(shè)好的頁表同步周期，判斷頁表同步時間是否到期，若是則進(jìn)行同步操作；若否，則不進(jìn)行同步操作。

步驟108：所述主節(jié)點發(fā)送頁表同步消息給從節(jié)點，所述從節(jié)點根據(jù)所述頁表同步消息向主節(jié)點發(fā)送需同步的表項索引以及所述表項索引對應(yīng)的頁表項；

具體實現(xiàn)時，所述從節(jié)點接收到主節(jié)點的頁表同步消息后，根據(jù)所述頁表同步消息生成需同步的表項索引以及所述表項索引對應(yīng)的頁表項，并將所述表項索引及對應(yīng)的連續(xù)的頁表項發(fā)送給主節(jié)點。即所述從節(jié)點記錄數(shù)值發(fā)生變化的頁表項索引，同步過程中，從節(jié)點將已記錄的索引及其對應(yīng)的連續(xù)頁表項值發(fā)送給主節(jié)點(表項值與實際值對應(yīng)相同的地址，但一個是實際值，一個是上次同步后的值，通過比較兩個值，即可確定需要同步的表項索引)，所述從節(jié)點向主節(jié)點回應(yīng)消息傳輸多個頁表項數(shù)據(jù)只需一個頁表項索引，從而提升連續(xù)利用率。

即所述步驟108還包括：

所述從節(jié)點通過比較所述頁表同步消息的表項值與從節(jié)點的頁表實際值，確定需同步的表項索引以及所述表項索引對應(yīng)的頁表項。

需要說明的是，當(dāng)所述頁表同步消息的表項值與從節(jié)點的頁表實際值不一致時，所述從節(jié)點將頁表實際值發(fā)送給主節(jié)點。

步驟109：所述主節(jié)點根據(jù)所述表項索引及對應(yīng)的頁表項進(jìn)行頁表項同步。

具體實現(xiàn)時，所述主節(jié)點在接收到從節(jié)點反饋的表項索引以及所述表項索引對應(yīng)的頁表項后，判斷所述表項索引是否大于預(yù)設(shè)的頁表項上限，若是，則所述主節(jié)點根據(jù)所述表項索引及對應(yīng)的頁表項進(jìn)行頁表項同步；若否，則返回步驟s102。即若從節(jié)點反饋的表項索引大于頁表項上限(之前設(shè)置的頁表項最大個數(shù))時，所述主節(jié)點重新發(fā)送清空頁表消息及發(fā)送添加頁表消息。

請參閱圖3，本發(fā)明還提供一種低速鏈路下網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間數(shù)據(jù)同步系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：主節(jié)點100及從節(jié)點200，所述主節(jié)點100包括第一消息發(fā)送單元101，用于主節(jié)點100依次發(fā)送清空當(dāng)前頁表消息及添加頁表消息給從節(jié)點200；校對單元102，用于所述主節(jié)點與從節(jié)點的頁表項校對是否一致；第二消息發(fā)送單元103，用于在所述主節(jié)點與從節(jié)點的頁表項校對一致的情況下，根據(jù)預(yù)設(shè)的同步周期發(fā)送頁表同步消息給從節(jié)點200；所述從節(jié)點200包括頁表清空添加單元201，用于所述清空當(dāng)前頁表消息進(jìn)行清空從節(jié)點的當(dāng)前頁表項，以及根據(jù)所述添加頁表消息進(jìn)行添加從節(jié)點的當(dāng)前頁表項，直至所述從節(jié)點完成添加所有頁面的頁表項；同步反饋單元202，用于根據(jù)所述頁表同步消息向主節(jié)點發(fā)送需同步的表項索引以及所述表項索引對應(yīng)的頁表項；所述主節(jié)點100還包括：同步單元104，用于根據(jù)所述表項索引及對應(yīng)的頁表項進(jìn)行頁表項同步。

相比于于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明利用普通編程技術(shù)(如：c、c++、匯編、php、asp.net、jsp、asp、java、objective-c、android、ios等)，為低速鏈路下的數(shù)據(jù)同步提供一種控制方式，通過僅傳輸一個索引的方法，達(dá)到傳輸批量數(shù)據(jù)，且僅傳輸當(dāng)前需要同步的數(shù)據(jù)的目的，在保證準(zhǔn)確控制的同時，有效提高鏈路傳輸?shù)男?，減小主節(jié)點的操作相應(yīng)時間，提供良好的用戶體驗。

綜上，本發(fā)明低速鏈路下網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間數(shù)據(jù)同步及系統(tǒng)的從節(jié)點與主節(jié)點之間僅通過傳輸同步索引及連續(xù)的頁表項進(jìn)行頁表項同步，有效利用了鏈路帶寬，減輕了鏈路負(fù)載，在較低的鏈路速度下提高了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的數(shù)據(jù)同步性能，提升了用戶體驗。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。