一种采用发布订阅通讯模型的配电网数据传输方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及配电网数据传输领域，特别是一种采用发布订阅通讯模型的配电网数据传输方法。
【背景技术】
[0002]在现有配电网系统中，数据通讯服务一般是C/S等传统的传输模式，传输过程比较复杂使得效率不高，网络延迟较大，且配置不够灵活，不能很好的适应配电网系统的数据特点和通讯要求。
【发明内容】
[0003]本发明的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种高效、灵活的采用发布订阅通讯模型的配电网数据传输方法，以提高配电网系统的实时数据显示和应用效率。
[0004]本发明采用如下技术方案:
[0005]一种采用发布订阅通讯模型的配电网数据传输方法，用于建立发布方和订阅方之间的连接从而实现数据传输，基于中间件的应用程序进行数据通信，其特征在于:建立一全局数据空间，发布方通过中间件将要发布的数据主题发送至该全局数据空间，订阅方通过中间件在该全局数据空间内查找相关的数据主题并订阅数据主题，中间件判断该订阅的数据主题与订阅方是否匹配，并在匹配时将发布方发布的该订阅的数据主题的最新数据转发至订阅方。
[0006]优选的，所述数据主题包括数据名称、数据类型和数据QOS。
[0007]优选的，发布方通过中间件将要发布的数据主题发送至该全局数据空间是指:发布方在中间件上注册数据类型并设置数据名称，中间件根据数据类型生成数据主题并设置数据QOS。
[0008]优选的，发布方通过数据写入接口将数据发布至中间件，该数据写入接口为API接口，每个数据写入接口对应配电网的一种数据类型。
[0009]优选的，订阅方通过数据读取接口读取中间件转发的数据，数据读取接口为API接口，每个数据读取接口对应配电网的一种数据类型。
[0010]由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果:
[0011](I)引入全局数据空间，提高了通信效率
[0012]在消息通信的基础上增加了一个全局数据空间，不需要中心服务器的连接，而通过全局数据空间上的数据主题来关联，发布方提供需要发布的数据主题到全局数据空间，订阅方在该全局数据空间上找到需要的主题，能实现一对多的连接，提高了通信效率。
[0013](2)以数据为中心，降低网络延迟
[0014]以数据为中心，一个订阅方可以在全局数据空间中找到多个相同主题，实现一对多的连接，一个连接失败可以换用另一个，降低了网络延迟。同时发送方和订阅方通过数据主题相连后直接进行点对点的数据传送，也提高了通信效率。
[0015](3)进行动态配置，提高数据传送能力。
[0016]具有高效的动态配置能力，可以方便地增加节点，并快速发现新增加的节点及其主题。当一个领域被分割的时候，系统也可以很快重新组合成一个新的领域并开始工作。
【附图说明】
[0017]图1为本发明方法的原理图。
【具体实施方式】
[0018]以下通过【具体实施方式】对本发明作进一步的描述。
[0019]一种采用发布订阅通讯模型的配电网数据传输方法，用于建立发布方和订阅方之间的连接从而实现数据传输，基于中间件的应用程序进行数据通信。方法如下:建立一全局数据空间，发布方通过中间件将要发布的数据主题发送至该全局数据空间，订阅方通过中间件在该全局数据空间内查找相关的数据主题并订阅数据主题，中间件判断该订阅的数据主题与订阅方是否匹配，并在匹配时将发布方发布的该订阅的数据主题的最新数据转发至订阅方。其中:数据主题包括数据名称、数据类型和数据QOS等。
[0020]具体如下:
[0021]订阅方和发布方通过简单的配置数据主题的数据名称(即配电网测量的名称)来指定它想要读或写的数据，并且使用一个以数据为中心的API (即DataReader和DataWriter接口 )直接读写数据。
[0022]参照图1的原理图，显示了数据的传递过程，其中Topic表示数据主题，Dataffriter是数据写入接口，Publ isher是发布方，DataReader是数据读取接口，Subscriber是订阅方。
[0023]Publ isher可以发布不同类型的数据。DataWriter是Publ isher的一个类型化的接入者，即每个DataWriter对象只专注于配电网系统的一种数据类型。应用程序的中间件必须使用DataWriter来与Publ isher通信，前者告诉后者存在某种类型的数据对象并同时告知其相应的值。当数据对象的值通过适当的DataWriter传递给Publ isher后，Publ isher会根据自身的QoS或者相应的DataWri ter的QoS来进行数据分发。将一个Dataffriter连到一个Publ isher上就定义了一次发布。
[0024]相应地，Subscriber负责接收已发布的数据并使订阅方的应用程序能够获得此数据，它可以接收并分派不同类型的数据。而应用程序想要获取Subscriber接收到的数据，就必须使用一个与Subscriber关联的类型化的DataReader。同样，将一个DataReader连到一个Subscriber上就定义了一次订阅。
[0025]Topic则从概念上对发布方和订阅方进行了连接匹配:发布方必须在某种程度上被订阅方知晓，这样才能在它们之间建立明确的联系。Topic通过将数据名称、数据类型、与数据本身相关的QoS联系到一起来完成此目的。正是通过Topic，使空间上、时间上关系松散甚至毫无关联的发布方和订阅方之间产生了关联。
[0026]对于发布方，为了完成数据发布，需进行一系列的动作，包括注册数据类型、生成数据主题Topic、比较并设置合理的QoS、预分配资源(缓存区等)、根据订阅资源生成消息(包含订阅方的地址)、通知Listener接口等，还要根据QoS要求，在规定的时间发送数据。
[0027]本发明的基于消息中间件的应用程序进行通信的步骤如下:
[0028](I)发布方在中间件上注册数据类型DataType ;
[0029](2)返回；
[0030](3)发布方通知中间件生成主题Topic，中间件根据数据类型DataType生产数据主题并设置数据QoS ;
[0031](4)返回主题；
[0032](5)某个时刻，一订阅方(比如指控系统某指挥控制台)向中间件发送请求，查找某一数据主题；
[0033](6)中间件返回需要查找的相关数据主题；
[0034](7)订阅方订阅数据主题，中间件比较该数据主题和订阅方设定的QoS，看是否满足订阅方要求，如果满足则保存一个新的订阅信息并成功返回，否则拒绝订阅；
[0035](8)中间件返回相应信息；
[0036](9)发布方设置QoS并发布最新的数据；
[0037](10)中间件接收到数据，比较QoS，适时将数据传递给订阅方；
[0038](11)当又有新的数据请求发布时，重复(9)和(10)。
[0039]发布方通过中间件将要发布的数据主题发送至该全局数据空间是指:发布方在中间件上注册数据类型并设置数据名称，中间件根据数据类型生成数据主题并设置数据Q0S。
[0040]发布方通过数据写入接口将数据发布至中间件，该数据写入接口为API接口，每个数据写入接口对应配电网的一种数据类型。
[0041]订阅方通过数据读取接口读取中间件转发的数据，数据读取接口为API接口，每个数据读取接口对应配电网的一种数据类型。
[0042]上述仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
【主权项】
1.一种采用发布订阅通讯模型的配电网数据传输方法，用于建立发布方和订阅方之间的连接从而实现数据传输，基于中间件的应用程序进行数据通信，其特征在于:建立一全局数据空间，发布方通过中间件将要发布的数据主题发送至该全局数据空间，订阅方通过中间件在该全局数据空间内查找相关的数据主题并订阅数据主题，中间件判断该订阅的数据主题与订阅方是否匹配，并在匹配时将发布方发布的该订阅的数据主题的最新数据转发至订阅方。
2.如权利要求1所述的一种采用发布订阅通讯模型的配电网数据传输方法，其特征在于:所述数据主题包括数据名称、数据类型和数据QOS。
3.如权利要求1所述的一种采用发布订阅通讯模型的配电网数据传输方法，其特征在于:发布方通过中间件将要发布的数据主题发送至该全局数据空间是指:发布方在中间件上注册数据类型并设置数据名称，中间件根据数据类型生成数据主题并设置数据QOS。
4.如权利要求1所述的一种采用发布订阅通讯模型的配电网数据传输方法，其特征在于:发布方通过数据写入接口将数据发布至中间件，该数据写入接口为API接口，每个数据写入接口对应配电网的一种数据类型。
5.如权利要求1所述的一种采用发布订阅通讯模型的配电网数据传输方法，其特征在于:订阅方通过数据读取接口读取中间件转发的数据，数据读取接口为API接口，每个数据读取接口对应配电网的一种数据类型。
【专利摘要】一种采用发布订阅通讯模型的配电网数据传输方法，用于建立发布方和订阅方之间的连接从而实现数据传输，基于中间件的应用程序进行数据通信，建立一全局数据空间，发布方通过中间件将要发布的数据主题发送至该全局数据空间，订阅方通过中间件在该全局数据空间内查找相关的数据主题并订阅数据主题，中间件判断该订阅的数据主题与订阅方是否匹配，并在匹配时将发布方发布的该订阅的数据主题的最新数据转发至订阅方。本发明的发布方提供需要发布的数据主题到全局数据空间，订阅方在该全局数据空间上找到需要的主题，能实现一对多的连接，提高了通信效率、降低网络延迟。
【IPC分类】H04L29-06, H02J13-00
【公开号】CN104617666
【申请号】CN201510019226
【发明人】许婉卿, 吴鲤滨, 黄智强, 吴仰芳
【申请人】国家电网公司, 国网福建省电力有限公司, 国网福建省电力有限公司泉州供电公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月14日