基于自律分散系统的诊断数据云模型构建系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于交通运输工程技术领域，具体涉及一种基于自律分散系统的诊断数据云模型构建系统。
【背景技术】
[0002]截止目前，上海地铁已经开通线路14条，单条线路的车辆数目30列至50余列不等。此外，还规划有新线路4条、延伸线路6条，将于5年内陆续建设完毕投入使用。随着新线的陆续开通和既有线路的维护、车辆的更新换代，上海地铁的车辆的数量和车辆类型都将处于持续的变化之中。此外，各条线路分属不同的运营管理分公司，数据获取和管理的权限较为复杂。因此，车载诊断数据实时记录共享系统中的终端节点不仅数目庞大，而且节点的数目、节点的类型也处于不断的变化之中，系统需要经常面临节点数目的变更，需要支持较大数目节点的同时监控，这就对诊断数据云的系统架构提出了较高的要求。
[0003]因此，需要一种诊断数据云系统能够解决上述问题，城规车载数据云共享与在线诊断平台是面向地铁信号系统车载诊断数据的在线平台，主要用于提供地铁信号系统车载计算机诊断数据的采集、本地存储、实时共享与在线诊断服务。
【发明内容】
[0004]鉴于上述现有技术存在的不便，本发明的目的是提出一种基于自律分散系统的诊断数据云模型构建系统，该系统可实现多个诊断服务器、车载诊断数据采集终端和用户之间的连接，将所有列车的诊断数据实时采集、存储并上传至服务器，并提供用户的访问接口，将诊断数据和在线诊断结果提供给维保、运营工程师参考。
[0005]本发明的目的，将通过以下技术方案得以实现:
[0006]基于自律分散系统的诊断数据云模型构建系统，包括服务器和终端，用户与服务器、所述终端与服务器分别构成了特定形式的泛映射嵌套HADS模型；所述系统的数据域包括终端数据域、服务器数据域和用户数据域，每层数据域由动态C/S架构通信网络实现;终端数据域可提供所有车载诊断数据共享终端和服务器簇之间的连接，服务器簇内的每个服务器个体可为终端数据域提供基于动态C/S架构的通信网络;服务器簇内部的数据域用于实现服务器之间诊断数据文件列表、服务器列表信息的共享；用户数据域可实现用户与服务器间的连接，用户与服务器之间的连接是动态的，客户端软件将实施维护服务器列表，由客户端根据服务器的工作状态和负载情况自行选择服务器，并由服务器实现非本地信息的传递，各数据域内部底层的信息交互均为基于动态C/S架构的节点间的通信，动态C/S连接由各节点的自律分散控制器(ADP)实现，通过各终端节点、服务器节点和用户节点的自律分散控制器模块，各节点实现动态的C/S连接，根据自身和服务器节点的工作状态、负载状态等信息对目标服务器进行自主的选择。
[0007]优选地，单台终端数据域寻求的服务对象不确定，由终端数据域根据服务器的工作状态和负载情况自行选择。
[0008]优选地，当单台服务器接收到非本地的离线诊断数据请求时，服务器之间的诊断数据传递通过服务器数据域实现，服务器数据域不存在C/S隶属关系。
[0009]优选地，服务器数据域的结构是单一的，服务器数据域内部的所有数据加护以组播的方式实现。
[0010]优选地，终端节点的动态C/S连接由终端节点的自律分散控制器(ADP)实现，所述终端节点用于承担采集数据并上传到服务器。
[0011]优选地，服务器节点的动态C/S连接由服务器节点的自律分散控制器(ADP)实现，所述服务器节点用于向来访客户提供本机工作状态，提供本地/跨服务器的在线诊断信息提供和历史诊断数据下载。
[0012]本发明，其突出效果为:该系统实现了自律分散系统所要求的自律可控性和自律可协调性，该系统同时具备在线扩展、在线维护和容错能力，且可实施性和可移植性较强，具有较强的应用前景。
[0013]以下便结合实施例附图，对本发明的【具体实施方式】作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。
【附图说明】
[0014]图1是本发明诊断数据云模型构建系统数据域示意图；
[0015]图2是本发明终端节点ADP工作流程图；
[0016]图3是本发明服务器节点ADP工作流程图(a)、工作流程图(b);
[0017]图4泛映射嵌套HADS模型结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。
[0019]基于自律分散系统的诊断数据云模型构建系统包括服务器和终端，用户与服务器、所述终端与服务器分别构成了特定形式的泛映射嵌套HADS模型。
[0020]如图1所示，所述系统的数据域包括终端数据域、服务器数据域和用户数据域。每层数据域均由动态C/S架构通信网络实现。终端域服务器、用户域服务器分别构成了两组两层泛映射嵌套HADS(异构自律分散系统)。数量较为庞大的终端通过服务器映射到服务器数据域和用户数据域中，同样，用户也通过服务器映射到终端数据域和服务器数据域中。但是，由于任何一个终端或用户域服务器之间都不存在固定的隶属关系，终端与用户的分组是非固定的，每一个终端(用户)子系统之间也没有明确的界限。三层数据域的内部功能分别为:
[0021]1)终端数据域:提供所有车载诊断数据共享终端和服务器簇之间的连接。服务器簇内的每个服务器个体都可以为终端提供基于动态C/S架构的通信网络，单台终端寻求的服务对象并不确定，由终端根据服务器的工作状态、负载情况自行选择。
[0022]2)服务器数据域:服务器簇内部的数据域，用于实现服务器之间诊断数据文件列表、服务器列表信息的共享。当单台服务器接收到非本地的离线诊断数据请求时，服务器之间的诊断数据传递也通过服务器数据域实现。服务器数据域内部不存在C/S(Client/Server，客户/服务器)隶属关系，数据域的结构是单一的。内部的所有数据加护以组播的方式实现。
[0023]3)用户数据域:实现用户与服务器间的连接。与终端数据域类似，用户对与服务器的连接也是动态的，客户端软件将实施维护服务器列表、由客户端根据服务器的工作状态和负载情况自行选择服务器，并由服务器实现非本地信息的传递。
[0024]各数据域内部底层的信息交互均为基于动态C/S架构的节点间的通信，数据的流动有着确定的方向，而非传统自律分散系统数据域的扩散式。动态C/S连接由各节点的自律分散控制器(ADP)实现，通过各终端节点、服务器节点和用户节点的自律分散控制器模块，各节点实现动态的C/S连接，根据自身和服务器节点的工作状态、负载状态等信息对目标服务器进行自主的选择。当单个服务器节点出现异常或离线后，用户节点和终端节点可以自行选择其他服务器；当服务器簇面临扩展时，新进服务器可以通过服务器数据域内部的互动，融入服务器簇内，各节点的ADP功能将集成在软件之内，不设单独软硬件。
[0025]终端节点主要承担采集数据并上传到服务器的功能。终端节点的ADP则根据应用程序的需要，和终端数据域内的服务器簇建立动态C/S连接。终端设备在投入使用前本地存储有原始服务器列表，当终端新上线，或与服务器失去连接后，ADP将根据本地服务器列表的内容尝试与服务器建立连接并维护服务器列表。ADP将根据本地服务器列表的内容尝试与服务器建立连接并维护服务器列表。终端节点ADP的工作流程如图2所示。终端节点的应用程序主要负责车载诊断数据的采集、本地存储和上传，并根据服务器的要求存储的历史数据。
[0026]所述终端节点自律分散控制器(ADP)的工作流程，包括:当ADP有需要获取目标服务器这种需求时，它首先会先访问本地存储的服务器列表内一台未访问过的服务器，假设此后进行的工作为A，即假设从访问服务器列表内的一台未访问服务一直到返回并继续执行应用程序进行的工作为A，如服务器不在线，则移除此目标服务器，更新列表，然后再次访问服务器列表内没有访问过的另外一台服务器，并判断是否在线；如刚才访问的服务器在线，则首先获取对方负载信息，判断是否已存在目标服务器;如没有，则把当前访问对象设定为目标服务器;如已存在，则比较当前访问对象负载是否低于目标服务器，负载低的话就把当前访问对象设定为新的目标服务器且进行优选，选择负载小的作为最新的目标服务器，不管此时访问对象和目标服务器的负载谁高谁低，都进行下一步判断，即是否已经访问完列表内所有的服务器，如还有未完成的，则重复进行A工作，如已经全部完成，则直接与目标服务器建立连接，返回并继续执行应用程序。
[0027]多台服务器节点