电子信息传输策略及技术探究

导语：电子信息传输策略及技术探究一文来源于网友上传，不代表本站观点，若需要原创文章可咨询客服老师，欢迎参考。

一、系统功能及设计构架

传输控制系统一般都是采用构件设计的方法,目标是实现大系统中信息的传输和控制,软件功能主要包括信息输人控制、链路管理控制和信息输出控制,下面分别介绍这三种功能:信息输人控制,主要是对将要输人的信息进行处理,以保证系统各部分获取准确的信息,通常采用异步方式传输,实时接收系统中的各类信息,并负责信息的脱密和拆包组装以及校验等工作,将信息及时准确的发送到应用软件部分;链路控制管理就是负责通信链路的建立和设置,对整个链路层进行实时监控,具备链路自动切换功能,保证通信渠道的稳定性和可靠性;信息输出控制负责信息的输出部分,一般会采用非阻塞方式,将信息根据类型和目标对象进行协议封装、缓冲管理等,直至发送到目标节点。传输控制软件或者是系统一般与其他应用部分相分离,进行独立设计,主要是对各种通信操作包括信道管理、协议解析、队列管理、信息安全、信息以及优先级管理等进行封装,为应用部分提供信息输人和信息输出的接口和一些传输服务。传输控制是服务软件,根据不同的传输需求进行构架设计,通常需要包括四层,即系统接订层、交换服务层、管理控制层、传输服务层,每一层都有传输控制的构件,这样可以增加传输控制的灵活性。管理控制层提供信道的状态以及统一管理的策略,传输服务层提供节点的心到监控和管理,以及一些安全处理,还有传输协议的确定和封装、拆解,交换服务层提供信息交换的协议

二、传输控制软件实现的要点分析

1.松散藕合设计

以往传输控制软件的设计,对于功能模块的边界划分不是很清晰,各部分的依赖性很强,也就是藕合度比较高,这对于系统的重组、扩展和维护都极为不便,甚至限制系统的扩展性。而现在的传输控制主要是采用构件设计法,包括信息、信道选择、信息安全和信道监测等功能模块都是如此,设计者可以根据应用层的具体内容进行配置,是整个系统的扩展性和重组性得到优化,也便于软件的维护。系统集成人员可以根据系统规模、实际具备的通信手段选择安装与需求相关的功能构件,动态满足对不同报文格式、传输协议、传输对象及通信信道的信息传输要求。这样可以让模块之间的信息更加清楚,有利于维护人员准确快速的找到问题的根源,并提供问题解决的方法和途径,各模块单独维护的时候不会影响到整个系统的运行。

2.跨平台设计部分

跨平台设计部分主要包括信息跨平台传输和软件跨平台移植,下面具体介绍这两部分:信息跨平台传输,对于应用层各平台的信息,多字节数据类型的高地位解释并不相同,但是传输控制通常默认某一种解释方法,对来自不同平台的数据包进行自己的解读,这将导致数据包的信息不能正确的传输和解释,导致跨平台传输失败。因此传输控制软件有必要对外部接口进行定义,将各平台的数据包在输人和输出之前增加预处理功能,对数据进行统一的标准设置,方便传输控制解读数据;软件跨平台移植,这主要是为了避免平台异构导致复杂度增加,传输控制服务软件针对各平台不同的驱动机制和通信接口进行了封装,提供统一接口,一方面有利于软件的跨平台移植,方便软件版本在不同平台上的统一管理;另一方面有利于软件的代码结构清晰,方便后续的修改完善。

3.可靠实时传输的设计

电子信息系统对于传输软件的要求有两个重要的指标,这就是可靠性和实时性,可靠性就是要保证信息传输的准确和稳定,实时性就要求信息传输的及时。对于不同的信息,这两个指标的侧重点也是不同的,例如指令类的信息,更强调可靠性,可能会牺牲一些实时性,而对于感知类信息实时性态势要求较高,因此更强调实时性。现在信息传输方式越来越多,无线信息传输成为近些年的焦点,但是无线传输的可靠性还是受到质疑,所以无线传输必须更加强调可靠性。主要采取的措施包括三级缓存机制和两套重发机制。三级缓存机制是指一级缓冲要发送的缓冲区数据,二级缓冲为可靠文报缓冲区,三级缓冲为可靠性检测回执缓冲区。两套重发机制是指限时重发和限次重发机制。限于篇幅这里不再详细介绍这两种机制的具体实现。

4.有序有效的信息发送

在采用低速信道传输数据时,往往会发生信息拥塞。通信控制软件摒弃了单一队列机制,将各类信息按重要性和紧急度划分为若干优先级,分别为每个优先级设置相对独立的缓冲序列,按照优先级由高到低的顺序,依次提取待发送信息。按优先级排序的机制使得重要信息到来时,可以按照其优先级的高低寻求一个较为合理的排队位置,得到尽可能优先的发送时机。同时采用流星控制,信息在进人排队时,新信息及时替代旧信息,排除缓冲区中排队过久、已丧失使用价值的旧信息,在具备发送条件时,从队列中提取信息发送,有效地解决了信息在不同带宽信道之间的拥塞问题。

5.报文组合设计

一般的传输控制软件都会设置报文发送,而且需要明确报文的长短限制。这主要是因为信息数据帧太长会降低传输的准确率,太短则浪费了大量的信道资源,所以报文组合设计成为设计的一个重点,一般需要考虑长报文分组传输和短报文组合传输,这两种设计可以充分利用信道资源,提高传输的准确率。最后需要指出的是,传输控制软件的设计非常复杂,包括多个部分,这里只是简单介绍了其中的五点,而且没有详细阐述,除此以外,控制软件的设计还需要考虑协议透明封装与解析、信道控制、发送方式、安全控制等多个方面。

本文作者:党杰工作单位:西安医学院后勤保障处动力科