无线数据交换

关键词： 旅游

无线数据交换（精选七篇）

无线数据交换 篇1

随着电子商务的发展, 在智慧旅游方面, 国内外出现了不少产品, 如携程旅游, 同程旅游, 途牛网, 去哪网等, 这些电子商务渠道都可以实现电子票的销售, 其付款模式也呈现多样化如在线支付, 现付 (到付) 等, 但在门票的验证方面这些电商网却表现的参差不齐, 有些甚至因为验证而成为自己的短板, 因为验证是和景区的契合度很高而且需要一定的硬件投入如验证终端, 有些电商网就摒弃了这块的电子商务转而改成到付和人工验票方式, 也就是说只是把电子售票放在网上, 支付和验证都还是传统的模式, 同程旅游便是这种模式, 这样现金流就牢牢掌握在景区手中, 对于自己的盈利变得很被动, 目前采用这种模式的电商网很多, 为了达到纯粹的电子商务, 达到全流程的电子商务, 电子门票的检票必须也上线, 上线的方式也即是在景区入口的检票人员的手里要有一套线上验证设备, 对目前大多数的景区, 有线网还并未铺设到这里, 特别是一些名山大川, 此时, 使用无线终端进行验证便成了首选, 而实际情况也确实如此, 根据对旅游行业的统计, 目前实施全套信息化的景区所占的比例不超过10%, 其中包括很多著名的5A景区, 对于即使实施了信息化的景区, 其信息化多覆盖日常的办公环节, 对于在售票及验票环节达到完全的信息化覆盖目前只有为数不多的几家景区。

同时, 随着我国3G网络的发展, 越来越多的无线终端被应用于在日常工作和生活中用于替代之前的有线网络应用, 比如目前新兴的基于手机网络的电子考勤、无线POS机, 无线打印机等, 当然电子门票的无线检票设备也不例外, 这些设备的便携及移动性比传统的固定方式表现除了极大的优越性而更易被接受而被广泛使用。

2 无线终端在检票过程中存在的问题

其中无线数据传输的不稳定性是客观存在的问题, 但其中关于如何保证无线数据传输的正确和一致性从理论上早已不是问题, 存在很多经典和众所周知的算法, 比如计算机网络中用于保证数据传输一致性的三次握手机制, 虽然从理论上来说保证无线数据传输的准确性是非常简单的事情, 但现实的情况有时候不容许算法按照理论执行, 见图1所示的正常通信中数据确认握手机制, 以旅游中的电子门票检票为应用对象, 如果每个用户的检票都要完成数据校验的三次握手, 那势必造成效率的低下而导致门口人群挤压, 特别是在景点的高峰时段, 苏州乐园从2010年开始实施无线电子检票, 首次实施即采用该算法, 从苏州乐园2010年5月-7月电子检票的实施情况来看, 电子检票每个人需耗时60秒, 在当年五一当天, 该门口出现了严重的人员积压, 由于人数积聚在检票口, 而且很多人都在打电话, 单位区域内移动信息带宽被大大压缩, 此时的移动检票终端表现为网络访问缓慢, 除去物理的客观原因, 算法也在一定程度上影响了检票速度, 针对此类情况的应用, 如何取得实际应用和理论算法的兼顾, 既保证算法的高效率又保证数据的准确和一致性, 本论述以旅游行业为背景, 基于多年无线数据交互实战, 提出并实施了一套“一次握手, 多次询问”的算法, 兼顾响应的及时性和数据的准确和一致性, 通过在实践中检验, 证明是合理、实用且高效的。该算法的核心思想是只要有一次握手成功就对游客放行, 后台使用并行处理机制以多次询问法完成剩余的两次握手, 兼顾行业和数据双重要求, 通过实施该算法, 在同等压力下, 单人的检票时间缩短到20秒, 极大地缓解了高峰时段的流量压力。

经典的三次握手如果在网络非常好的时候不会影响数据交换效率, 但无线信号对于终端用户来讲是不可控的, 一般上线电子检票的景区多是一些热门景点, 响应及时是对检票算法的第一要求, 在无线信号好的时候使用几次握手都关系不大, 信号不稳定是必需考虑的因素, 但即使如此也必须保证数据的准确性, 那及时性就要争取, 此时迫切需要一种及保证及时响应又兼顾正确的算法。

3 兼顾响应性和准确性的算法实现

本算法采用见图2所示的数据交换思路, 在第一次握手成功即放行游客, 对于游客来说, 此时已是检票成功, 仅用和服务器的一次对话来完成, 但此时后台的用户订单数据并未核销真正核销, 此时验证终端发送一个核销请求但并不接受处理结果, 目的是节省时间, 随即进入对下一个游客的检票, 最及时地完成了验票响应, 保证了游客在检票口不积压, 在无线网络信号良好的状态下, 序号为5的核销请求即可改变放行游客的订单状态从未使用到已核销, 但此时网络可能不好, 造成核销失败, 如果到此为止的话数据就不一致了, 此时序号为6的“轮询”便可保证其状态的一致性, “轮询”是验证终端使用多线程的方式在后台循环检验已入园游客的订单状态直至把其变为已验证为止, 不影响主进程的执行。由于6号“轮询”机制是把待轮询数据存储在终端本地的微型数据库中, 所以可以保证即使网络在一个游客的首次握手后断掉, 只要有恢复的时候便可保证数据是准确的, 那如果网络永远断掉, 此时无线检票终端也失去了本来的意义, 此时也无须计较一条数据的准确与否。该算法目前在多个景区的无线检票终端中应用, 在游客的入园响应方面表现较好, 同时从码商和景区历次的门票核销方面也非常准确地保证了双方数据的一致性, 在景区真正游览的游客数和机器反馈给后台的数据是一致的, 说明该算法是行之有效的。

此算法也可较好地应用于其他典型的场景, 例如目前很多学校为了提高教学管理质量而使用的手机在线考勤, 教师通过手机中的考勤App完成对学生的课前考勤后, 及时地把结果传送给相应的班主任、辅导员等教学管理人员, 形成及时的管理互动, 为教学效率的提高从一开始就奠定基础。相反, 如果教师采用传统的纸质考勤, 那结果至少要在本堂课下课后才能被班主任或者是辅导员等教学管理人员知晓, 此时采取措施也是事后弥补, 对于一些故意逃课且如果通过事前干预可以制止的情况, 比如学生在宿舍睡懒觉完全可以起到课前电子考勤的积极作用。这里的考勤使用了该算法的另外一种变种, 即第一次握手都不处理, 教师只是在手机App中的本地学生名单中标记出勤, 剩下的完全交由后台的线程发送考勤记录和轮询考勤是否成功, 此时, 教师考勤成功的标志是后台数据库中的考勤标记和前台保持一致, 那如果碰到网络信号不好的情况, 后台一直没有反馈, 那岂不是老师一直不能开始上课, 所以该算法对于这种数据一致性要求更低的场合是非常适合的, 该项目也通过苏州经贸职业技术学院的院级项目“基于Windows Mobile的手机考勤系统”进行了充分的验证和实践, 证明是可行和有效的, 充分证明了该算法在某些特定场合的价值。

参考文献

[1]谢希仁.计算机网络[M].北京:电子工业出版社, 2013.

[2]高文玲.旅游景区信息化解决方案探讨[J].网络与信息, 2011 (07) .

[3]宋俊德, 战晓苏.移动终端与3G手机[M].北京:国防工业出版社, 2012.

[4]周立功.ARM&WinCE实验与实践:基于S3C2410[M].北京, 北京航空航天大学出版社, 2010.

无线数据交换 篇2

DDAS系统由DDAS主机和DDAS远端两部分构成,如图1所示,其中主机可以通过同轴电缆和模拟基站相连,经过下变频将基站的射频信号转成模拟中频信号,再经过ADC转换成数字信号,经过数字信号处理(数字下变频和数字滤波以及数字抽取等过程)变成适合在光纤上传输的信号。BBU相连接受来自数字基站的信号,经过接收端解码后,进行抽取或插值以及采样宽度变换,将多个载波信号合成一个波段,并最终与来自模拟基站的信号合并,统一地传送到远端。

网络服务器经过RJ45或光纤收发器接入DDAS主机后经过网络交换机将网络包传送到对应的远端。同时在每个远端DDAS内部都有一个网络交换机,以实现网络包的切换以决定网络数据包送到本地的WIFI ROUTER还是继续传送到下级DDAS远端设备,这种结构充分利用WIFI数据频谱利用率高和LTE数据覆盖广的特点,有效地平衡了手机用户数据和无线网络拥挤的矛盾。

1 DDAS网络数据交换结构

在无线数据服务中,数据服务已经成为主流应用,而通话业务变成移动通信中必不可少的一个功能而已。手机用户上网一般在有WIFI链接时选用WIFI,没有WIFI时会自动切换到无线服务,如LTE等。既然LTE能够提供无线上网,为什么还要WIFI服务呢?这主要是在传输信道中网络数据包是原始数据的传送,而LTE或WCDMA的信号在光纤传输时应首先变成数字信号,这样相比WIFI而言无线数据(LTE等)光纤传输的带宽利用率就会低很多。其次充分利用网络交换技术更能合理的使用光纤的带宽,如远端01的两个用户在使用WIFI数据时可以直接使用WIFI router1内置的网络交换机进行交换而共享数据。远端01,11的两个用户虽然不在一个局域网内,但也只要经过远端01,11之间的一段光纤即可找到对方,可以充分利用P2P技术或网络点到点的访问技术。由于目前DDAS主机和远端的交换和DSP处理都是由FPGA实现,因此网络SWITCH的功能也是由FPGA实现的。由于远端的SWITCH和主机的SWITCH结构相同,因此本文着重介绍主机端的SWITCH的设计。

图2中,MCU是DDAS中主机控制器,它通过网络与远端主机相连实现远端控制。Sever是DDAS的网络服务器,并提供网络服务并实现与外界的接口。Op1到Op8是DDAS主机与远端主机相连的光纤,这里表示网络数据经过光纤输入到网络交换机(From)或交换机已经获得目的地址对应的物理端口,成功将数据送到该端口上(To…)。

为了充分利用FPGA资源,网络交换机制采用哈希表查找机制,下面介绍哈希映射原理和哈希表的构成。

2 哈希表

哈希表在深度方向由256个单元构成,每个单元又分为16个子单元,总共4096个子单元,最多可以存放4096个MAC地址,子单元地址主要解决哈希地址冲突问题。由于MAC地址有48bit,而哈希表只有有限的地址,不能满足一一对应关系,因此利用散列实现48bits地址到256x16单元的映射。为了更好地散列MAC地址,本文采用CRC实现散列算法,即48bits MAC地址输入,生成8bits CRC输出作为哈希表的查找或学习地址(详细过程参见后续哈希表的调度)。

哈希表单元内容由4个字段构成分别为48bits MAC地址,4bits端口号,4bits TTL和8bits“保留”字段,总共64bits构成,其中保留字段主要为将来扩展使用,这里不做介绍。“MAC地址”字段主要存储在学习阶段获得的MAC地址(源),“端口号”主要存储MAC地址对应的端口,即该数据包的来源,是从光纤OP1-OP8来的还是从MCU来的。TTL是生存周期,这里最大值设为5分钟(可以根据具体情况确定),如果TTL为0,则说明该单元中的内容已经作废。

哈希表调度过程,哈希表调度程序读取“查找”或“学习”标志如图4所示,

1)初始化,清空哈希表,此时哈希表内无任何内容,因此所有的数据包一律广播。

2)学习过程,读取网络包的源MAC地址,由哈希地址转换程序转换成哈希表地址,读取该地址的哈希表的内容。首先判断TTL(初始化是预设为零)字段的值是否为零,如果为0说明该地址没有存储任何条目,或者虽有存储但内容已过期。此时直接修改表中的内容即可。其次如果TTL的值不为零,则比较源MAC地址与表中的MAC地址是否一致,如果一致说明该表中已经有该地址的存储,直接修改端口号和TTL(直接修改成最大值)的值。如果比较的结果不一致说明该存储单元已被其他的MAC地址占用,而且TTL还在有效期,因此保留该存储单元的内容,子地址加1,然后以同样的方式处理该子地址的存储单元,直到子地址已变成15仍找不到空余单元,则放弃此次学习的过程。

3)查找过程,就是由目的MAC地址查找端口的过程,首先由哈希地址转换程序产生哈希表地址,读取对应表中的内容,将表中的MAC地址与目的MAC地址比较,如果相同则查找成功,修改TTL为最大值,同时返回表中的端口号,主程序利用得到的端口号进行单播DMA传输。如果比较的结果不同(由散列值冲突造成),哈希表的子地址加1,继续查找直到子地址等于15仍得不到结果,返回查找失败。主程序将该网络包广播给每一个端口。

4)扫描过程,该过程由定时器每分钟触发一次,如果此时没有学习或查找过程,则启动扫描过程,扫描从0地址开始逐一扫描的最后一个单元,每个单元中的TTL如果不为0,则TTL=TTL-1,同时将修改后的TTL写回表中,当TTL的值为零时,该存储单元的记录就作废了。这样就清除了表中已学习到的MAC地址但最近较长时间没有活动的地址,这样就会给最近经常活动的MAC地址存入表中的机会。

3 无线数据与网络数据的调度

不失一般性,我们以4个波段从DDS主机到DDS远端01为例进行说明,如图5所示,数据是按照贞的方式在光纤中发送的。每一帧由贞头,贞尾和五个时隙组成,其中贞头包含贞同步、波段(或网络)到时隙的映射等。贞尾一般是FEC(前向错误检查)。真正的数据是放在五个时隙中的,在组贞过程中是以时隙为基础的,先从时隙1开始,扫描从波段1到波段4,4个波段中挑选出有足够的数据可以填充该时隙的波段,把数据搬移到该时隙上。如果四个波段都没有数据则查看网络数据缓冲器,如果也没有数据,则该时隙就填充零,并记下该时隙对应的波段号或网络数据。依次完成5个时隙的数据搬移或填充,最后处理贞头和贞尾并形成一个完整的数据包经过加扰处理(scrambler)后送到10Gbps的光纤收发器上进行传送。接收端按照相反的顺序依次处理依次解调。

结论:该网络和无线数据调度技术已经在欧美地区多个城市布线并使用,不仅有效调度了无线数据,同时又将无线网络数据和WIFI的网络数据进行了平衡,使系统达到最优。

摘要：数字智能分布式天线系统(DDAS)可以使手机用户在上网时直接使作WIFI,而不是3G或4G下的无线数据,因此有明显的优势,目前已在欧美等国多个城市使用,数字智能分布式天线系统不仅有效调度了无线数据,同时又将无线网络数据和WIFI的网络数据进行了平衡,使系统达到最优。

数据交换平台的数据交换模式浅析 篇3

这些年来我们国家的的信息化建设已取得很大成果, 从20世纪90年代初至20世纪90年代末为信息化建设的发展阶段, 为适应全球建设信息高速度公路的潮流, 中国政府正式启动了“三金工程”, 部分政府部门的网络基础设施建设和应用层面的信息化得到了较大发展。1999年至2001年为推进阶段, 中国政府国务院40多个部委的信息主管部门共同倡议发起了“政府上网工程”, 目的是实现政府信息资源共享, 建立政府管理机构的Web站点, 使其成为面向公众服务的窗口。从2002至今为整合阶段, 政府信息化由各自为政转向电子政务整合的过程。

上述是从大的国家电子政务方面来讲, 从具体的小范围来讲, 我们学校的信息化建设也取得了一定的成果, 学生可以通过网络选择全校的选修课, 教师通过网络可以录入并查询学生的成绩, 教务处可以通过网络向省里上报学生名单, 教师可以通过排课系统进行自动排课等。虽然从一定的角度来说我们学校的信息化建设跟以前相比, 进步很大, 但这里面也存在一定的问题, 这个问题也是普遍存在的问题, 那就是各个应用系统相互独立, 应用系统之间的数据信息不能进行共享与交换。

所以打破目前这种局面, 连通各个孤立的应用系统, 把分散的信息资源整合起来, 实现这些不同系统、不同环境下的信息的实时共享和双向交流, 是下一步信息化建设的中心任务, 也是必走之路。

要把各个孤立的应用系统整合起来, 就必须要建立一个公共的数据交换平台。各个应用系统通过统一的接口与数据交换中心相连, 应用系统之间要进行数据交换与共享必须通过数据交换中心;也可以建立共享信息库供应用系统共享。在这里主要讨论数据交换平台中数据交换模式。

二、数据交换模式

在信息系统中, 各应用系统之间的联系是比较密切的, 各部门的信息要保持一致, 数据交换可以保持数据的一致性。在数据交换平台中, 任意系统之间的数据交换过程可以采用不同的交换策略, 主要有三种数据交换模式:主动发送、请求/应答、订阅/发布交换模式。

1、主动发送模式

主动发送模式是通过数据交换平台的中心交换服务器进行的。发送方的数据发生变动时, 通过数据交换平台直接将数据发送到应用数据的相关单位。比如大通关就涉及海关、工商、税务、质检、公安等部门, 为了更好地为进出口企业服务, 有效打击逃税、骗汇、走私等犯罪活动, 海关、工商、税务、质检、公安等部门就要掌握进出口企业信息, 而且这些信息要一致。当进出口企业的信息发生变化时, 就直接将信息发送到海关、工商、税务、质检、公安等部门, 这样保证信息的一致性及实时性。下面以A局向B局和C局发送数据为例, 分析主动发送模式的数据流程:

(1) 首先根据A部门的用户请求, 按照数据交换中心的要求把数据封装成XML格式, 并将数据置入所在单位前置节点的服务器相应文件夹中, 所发送的数据标明要发送的地址。

(2) 数据交换中心通过时间轮询的方式将数据接收到中心服务器。

(3) 数据交换中心解析数据, 得到数据要发送的目的地。

(4) 数据交换中心删除发送方前置服务器中的数据, 保证文件夹的内容是空的。

(5) 接收部门接收数据, 并放入数据库中保存。

2、请求/应答模式

请求/应答模式通过数据交换平台的中心交换服务器进行请求和应答的。和主动发送模式的区别在于数据发送前先要向数据交换心发送请求消息, 数据交换中心响应后才能进行数据的交换操作。下面以A局向B局和C局发送数据为例, 分析请求/应答模式的数据流程:

(1) 首先根据A部门的用户请求, 按照数据交换中心的要求把数据封装成XML格式, 并生成数据交换请求消息传送到数据交换平台。

(2) 数据交换中心接收到请求消息后, 进行响应, 与A部门建立连接。

(3) 数据交换中心接收A局封装成XML格式的数据。

(4) 数据交换中心对接收到的信息进行解析, 知道数据要发送到B部门和C部门。

(5) 数据交换中心向B部门和C部门发送请求消息, 要求发送数据。

(6) B部门和C部门响应请求, 并与数据交换中心建立连接。

(7) 数据交换中心将数据发送到B部门和C部门。

(8) B部门和C部门的业务系统接收到数据后, 分析本部门的应用系统, 并把数据存入相应的数据库中。

3、订阅/发布模式

订阅/发布模式基于SOA服务架构思想提出来的。W3C将SOA定义为:“一种应用程序体系结构, 在这种体系结构中, 所有功能都定义为独立的服务, 这些服务带有定义明确的可调用接口, 可以以定义好的顺序调用这些服务来形成业务流程”。

面向服务的架构包含三个部分:服务请求者 (Service Requestor) , 服务提供者 (Service provider) 、服务注册中心 (service Registry) , 如图所示[1]。

(1) 服务提供者

服务提供者是一个可通过网络寻址的实体, 它接受和执行来自消费者的调用, 它将自己的服务和接口契约发布到服务注册中心, 以便服务使用者可以发现该服务。

(2) 服务请求者

服务请求者可以是一个请求服务的应用、服务或者其它类型的软件模块, 它从注册机制中定位其需要的服务, 并通过传输机制来绑定该服务, 然后通过传递契约规定格式的请求来执行服务功能。

(3) 服务注册中心

服务注册中心是一个包含可用服务的网络可寻址的目录, 它是接收并存储服务契约的实体, 供服务请求者定位服务之用。

订阅/发布模式就是由服务提供者提供服务, 也就是发布操作;服务请求者请求服务, 也就是订阅服务;并且服务提供者提供的服务在服务注册中心进行注册。这样服务请求者就可以通过服务注册中心的目录资源进行查找。

订阅/发布是通过数据交换平台的中心交换服务器进行订阅和发布的。信息请求者向中心交换服务器订阅服务, 信息发送者将数据发布到中心交换服务器, 中心交换服务器接收到发布数据后, 将信息发送给请求者。

用户订阅此服务后, 一旦信息发送方的数据发生增加、删除、修改等变化, 数据交换中心会自动将更新的信息发送给信息订阅者。

三、数据交换模式的分析

上述三种数据交换模式都有由特点, 主动发送模式比较适合于几个部门之间有固定业务关系的, 一旦一个部门的信息发生变化, 其它几个部门的信息也要实时发生变化, 比如上述的大通关, 进出口企业的信息更新后, 就要及时的通知海关、工商、税务、质检、公安等部门。

请求/应答模式每次进行数据交换时, 都要有请求应答消息, 数据的及时性没有主动发送模式性强, 因此这种模式比较适合于小范围部门间小量数据的交换。

订阅/发布模式是几种数据交换模式中最具有松藕合性的, 用户只要把要共享的信息发布, 其它事情都可以由数据注册中心完成;用户要访问共享信息时, 只要向注册中心订阅该信息就可以了, 其它也由数据注册中心完成。

四、小结

上述分析了数据交换平台中的三种数据交换模式, SOA服务架构体系是一个不断发展的过程, 数据交换模式也在不断的发展中, 我们可以根据不同的情况选用不同的交换模式。

摘要：我国的信息化建设已取得一定的成果, 但也存在各个应用系统孤立, 应用系统之间不能进行数据共享与交换的问题。要把各个孤立的应用系统整合起来, 就必须要建立一个公共的数据交换平台。各个应用系统通过统一的接口与数据交换中心连接, 通过数据交换中心进行数据交换与共享。

关键词：数据交换平台,数据交换模式,SOA

参考文献

GSM交换无线网络优化问题分析 篇4

GSM是Global System for Mobile Com-munications的缩写, 意为全球移动通信系统, 是世界上主要的蜂窝系统之一。GSM是基于窄带TDMA制式, 允许在一个射频同日寸进行8组通话。GSM在20世纪80年代兴起于欧洲, 1991年投入使用。到1997年底, 已经在100多个国家运营, 成为欧洲和业洲实际上的标准, 到了2001年, 在全世界的162个国家已经建设了400个GSM通信网络。但GSM系统的容量是有限的, 在网络用户过载时, 就不得不构建更多的网络设施。

2 交换网络指标采集及优化

2.1 交换系统接通率

交换系统接通率的计算公式为:

交换系统接通率=忙时系统接通次数B/忙时交换系统试呼总次数其中:

忙时交换系统试呼总次数B是指本地区忙时交换机建立呼叫的试呼总次数, 包括呼叫转移, 不包含所有切换请求的次数。统计的消息为“call proceeding”和IAM消息。

忙时系统接通次数A是指本地区忙时交换机建立呼叫的呼通总次数, 包括呼转的建立, 不包含所有切换成功的次数。统计的消息为“call confirmed”和ACM消息。

2.2 系统寻呼成功率

系统寻呼成功率的计算公式为:

系统寻呼成功率=忙时寻呼应答次数B/忙时寻呼总次数A, 其中:

忙时寻呼次数是指本地区MSC发出的PAGING消息的总和, 不包括二次寻呼的消息。忙时寻呼应答次数是指本地区PAGING消息的响应总和。

由于MSC主要覆盖郊县, 面积广、地形复杂, 因此我们建议加长第一次寻呼时间, 由5秒改为9秒, 第二次寻呼时长不变, 由十第一次寻呼时间的延长, 可以适当提高寻呼成功率。因此我们作了以下的调整:

第一次寻呼时长, LA内寻呼由5秒改为9秒, GLOBAL内由6秒改为9秒, 即

第二次寻呼时长, LA内寻呼由5秒改为4秒, GLOBAL内由5秒改为4秒, 即

不可及监测时长由12秒改为20秒DBTRT;

DBTS C:TAB=AXEPARS, SETNAME=GSM 1 APTC, NAME=TIMNREAM.VALUE=20;DBTRE:COM;

第一次GLOBAL寻呼失败后, 重复寻呼条件设定:

第一次LA寻呼失败后, 重复寻呼条件设定:

手机被叫或收短信时, 系统会发起对该手机的寻呼。如果系统知道该手机的区域标识 (LA IDENTITY) , 则系统会在该区域内发起第一次区域性寻呼 (LAPAGING) , 寻呼时长由交换机属性参数PAGTIMEFRST1LA的值决定。

3 交换机局数据修改

SIZE ALTERATION EVENT (SAE) 是用来修改数据文件在CP中所占内存大小的一种功能。SIZE过小可能会导致指令不能执行, 硬件无法扩容, 甚至影响话务。SIZE过大会导致CP浪费内存。调整SAE可以避免以上情况。

路由数据的分析

路由方面的调整主要包括以下几个方面:

a.删除某些不再使用的路由上的监测设置。删除的指令如下:

b.删除无用的路由。删除的指令如下:

4 修改振铃时长

在对振铃时长的检查过程中发现原来的振铃时长为40s。我认为40s的振铃时长有些短, 很有可能造成被叫用户没有接起电话。我们从每天EOS的统计中也可以发现EOS3660的数量是相当多的。针对这种情况, 对振铃时长进行了修改。

修改的指令如下

在修改振铃时长后EOS3660的数量明显减少, 由原来的900次左右减少到了200次左右。减少的EOS3660并不是全部转化成了成功呼叫, 大部分转化成了主叫挂机或是其它失败呼叫, 只有少数电话转化成了成功呼叫。这些少数转化为成功的电话对于话音接通率有好的影响。

5 优化的结果

经过前面所做的优化, 其交换指标有了很大的提高, 表1给出了优化前后的指标对比情况。从表中看出2008-4-23的位置更新成功率偏低, 其原因在于华为TMSC2故障所致。由于该日的统计结果过低造成优化后的位置更新成功率比优化前的位置更新成功率低。如果不计算该口的统计结果, 优化后的位置更新成功率比优化前的位置更新成功率略有提高。

参考文献

[1]喻莉.应用ROF技术的未来通信小区[J].ROF技术, 2006.

基于元数据的数据交换系统研究 篇5

随着信息技术的发展,业务领域的变化频率越来越高,业务流程再造的速度越来越快,数据模型不断升级,导致数据迁移需求不断增加,跨部门业务融合也导致数据交换的需求持续增加。因此,建设一个数据交换平台迫在眉睫。该平台不仅可以提供点到点的系统间数据交换,还能实现点到面的跨部门、跨业务的数据集成,对整体数据资产提供有力支撑。

目前,主流的数据库产品大多提供了数据迁移工具,但这些工具一般只适用于数据的导入、导出,并且只能支持一个或几个特定类型的数据库[1]。现在的问题是用户使用的数据库产品种类众多,比如格式化的数据库有Oracle、SQL Server、DB2、MySQL、Access、Sqlite、达梦、金仓等;半结构化的数据格式有xls、csv、json、xml等;NoSQL类型的数据库有MongoDB、Redis、HBase等。无论是数据迁移还是数据集成,均需要在它们之间交换共享数据。如果工具只支持一对一的数据转换,就可能需要开发、维护、学习使用一批这样的工具[2]。因此一个通用的数据交换系统是实现数据迁移和数据集成重要的基础工具。

1 数据交换过程

一个典型的数据交换过程包括以下几个步骤:数据抽取、数据转换、数据加载[3],为了顺利实现数据交换,还需要对以上几个过程加以控制,这就是人们常说的ETL(Extract Transform Load),这里加上了控制(Control),简称为ETLC,如图1所示。

数据抽取,就是从数据源中获取数据。进行数据抽取是进行数据交换的首要步骤,它是指从异构的数据源中获取需要的数据。这里的异构数据源既包括传统的结构化数据库(支持SQL标准)、半结构化数据文件(如XML文件、JSON文件、XLS文件等),还包括不断涌现的NoSQL数据库(如:MongoDB、Memcached、HBase等)。建立一个通用的数据访问接口是获取不同数据源数据的关键。

数据转换,就是根据目标数据源的要求转换数据,实现异构数据源之间的数据转换是进行数据交换的重点。完成从异构数据库中提取数据之后,为了满足目标数据库对数据的要求,需要对其进行相应的转换。建立一系列数据转换规则是满足不同数据转换要求的关键。

数据加载,就是将数据加载到目标数据源。进行数据加载是达成数据交换目标的最后一环,它需要按照事先制定的加载策略,将经过转换的、符合要求的数据有针对性地加载到目标数据库中。

过程控制,就是启动、记录数据抽取过程。对数据交换过程进行控制是数据交换的有效保障。针对不同的数据交换需求,应能够自动地启动交换任务,收集、记录交换过程中的日志和异常信息,为掌握交换事务,及时发现和处理各种异常提供支撑。

2 数据交换元数据

通过对数据交换过程的分析可以看出,进行数据交换的基础是对数据源及其映射关系进行描述,数据交换过程需要对数据抽取、数据转换、数据加载、过程控制进行描述。元数据是对数据资源的规范化描述,对于数据交换过程中涉及到的数据源以及交换行为,可以抽象为以下几类元数据。

2.1 数据源描述元数据

数据交换实质就是数据从一个数据源通过抽取、转换、加载到另一个数据源,因此,数据交换的基础就是要对数据源进行详尽描述。

数据源按其类型不同,可概括为结构化数据库、半结构化数据文件、NoSQL数据库。无论何种类型的数据源,在进行数据交换时,首先都要知道如何访问,这就需要描述数据源所属的数据库类型、数据库版本、数据库名称、数据库的URL、访问数据库的用户名与密码等信息。

数据库逻辑上是由数据表组成,在进行数据交换时,要知道需要交换的数据在哪张表里,因此需要描述数据表信息,包括表的名称、表的语义描述、表所属的数据库等。

数据表是由一系列字段构成的,在进行数据交换时,最小的粒度是数据从源端的某张表的一个字段至目标端一张表的某个字段,因此对表字段的描述至关重要。字段的描述信息包括:字段的名称、字段的语义描述、字段所属的数据表、字段类型、字段的约束信息等。

通过以上分析,对数据源的描述可以归纳为三元组,记为D(Db,Dt,Df),其中Db为数据库描述信息,Dt为数据表的描述,Df为数据字段的描述,其逻辑关系如图2所示。

2.2 数据映射元数据

数据交换是不同数据源之间的数据转换,最终反映的是数据字段之间的映射关系。对于异构数据的交换,这种映射关系不仅包括不同数据要素之间的对应关系,还包括字段之间的转换规则。因此对于数据映射的描述,可以用四元组表示,记为R(Rd,Rt,Rf,Rc),其中Rd为源端数据源与目标端数据源的对应关系,Rt为源端数据表与目标端数据表的对应关系,Rf为源端数据字段与目标端数据字段的对应关系,Rc为源端数据字段与目标端数据字段的转换规则,其逻辑关系如图3所示。

2.3 交换操作元数据

实现异构数据交换的核心功能是进行ETL[4],即抽取、转换和加载,为了提高整个ETL过程的可控性、灵活性、通用性,需要对每个操作过程加以控制,因此交换操作元数据由数据抽取元数据、数据转换元数据、数据加载元数据和操作控制元数据组成。

2.3.1 数据抽取元数据

数据抽取就是按照事先制定的抽取策略将需要的数据从源端数据源抽取出来,对于数据抽取元数据的描述可用三元组表示,记为E(Ed,Es,Ep)。其中Ed为源端数据源,包括数据源连接信息和结构信息,Es为数据抽取范围,包括需要抽取的表及字段信息的集合和每张表内需要抽取的内容范围,Ep为抽取策略,分为手动抽取、定时抽取、准实时抽取等。

2.3.2 数据转换元数据

数据转换就是根据目标数据结构与源数据结构的映射关系,按照转换规则,将从源端数据库抽取出来的数据转换为与目标数据库相适应的数据,描述数据转换元数据可用四元组表示,记为T(Ts,Td,Te,Tr)。其中Ts为源端数据库,包括数据结构信息,Td为目标数据库,包括目标数据库结构信息,Te为需要转换的数据,是数据抽取结果的实例,Tr为源端数据结构与目标端数据结构的映射关系,是数据映射的实例。

2.3.3 数据加载元数据

数据加载就是将特定的、经过转换的数据加载到目标数据库中,描述数据加载元数据可用三元组表示,记为L(Ld,Lt,Lp)。其中Ld为目标数据库,包括数据库连接信息和结构信息,Lt为需要加载的数据,是数据转换结果的实例,Lp为数据加载策略,分为先清空后加载、增量加载、直接追加转载等。

2.3.4 操作控制元数据

数据交换需求,可以抽象为一个交换任务,一个交换任务是由若干个数据交换操作过程来实现的,为了使数据交换的各部分有机协调工作,需要操作元数据控制整个数据交换过程,描述操作元数据可用五元组表示,记为C(Ct,Cd,Cs,Cr,Cl)。Ct为与一次交换任务相关的信息,Cd为当前交换操作的目标数据库,Cs为当前交换操作的源数据库,Cr为当前交换操作关联的数据映射集合,Cl为当前交换操作过程产生的日志信息结合。

3 设计实现

3.1 系统逻辑

基于以上数据交换元数据,一个通用的数据交换系统框架由5层结构组成,分别是数据源层、数据访问层、元数据层、交换功能层和应用层,如图4所示。

数据源层:需要进行数据交换的所有数据源,能够支持数据源动态地加入或退出。

数据访问层:功能模块访问数据源的统一接口,它为上层的功能应用屏蔽了异构数据源访问差异,其核心是为不同类型的数据源建立相应的适配器。

元数据层:存储数据交换功能的元数据,它是数据交换功能的驱动源。

交换功能层:由实现数据抽取转换的各功能模块组成,包括数据抽取功能、数据转换功能、数据、数据加载功能和过程控制功能等。

应用层:提供数据源注册管理、数据映射编辑、数据交换策略管理、交换任务管理、交换任务执行、交换日志管理等用户交互操作界面。

3.2 系统应用流程

数据交换系统应用流程包括:

(1)注册数据源。按照数据源描述元数据的要求,将需要进行数据交换的数据源加入到交换系统中,详细描述数据源相关信息,包括连接信息和数据结构信息。

(2)编辑数据映射。根据数据交换需求,针对参与交换的源数据库和目标数据库的结构差异,建立字段级数据映射关系,选择相应的数据转换函数。

(3)数据交换任务管理。创建数据交换任务,设置交换策略。选择源数据库和目标数据库,确定任务启动方式(手动或自动)、启动时间、间隔周期等参数;根据数据抽取、数据转换和数据加载元数据要求,描述数据抽取范围、数据抽取策略、数据加载策略等。

(4)数据交换任务执行。根据交换任务启动策略,启动一个交换任务。系统完成数据抽取、数据转换、数据加载等动作,并记录任务执行过程中的相关日志信息。

(5)数据交换日志管理。查看相关任务执行过程中的日志信息。

4 结语

本文通过分析数据交换过程,提炼出数据交换的元数据模型,基于这些元数据模型构建了通用的数据交换系统。实践表明,基于元数据驱动的数据交换系统,屏蔽了异构数据源的差异,适应了数据映射规则的多样可扩展特性,满足了交换策略的灵活可定制要求。通过该系统,可以集中管理异构数据源,进行异构数据之间的转换,具有良好的适应性、灵活性、通用性和可扩展性,为进行大规模的数据迁移和数据集成提供了基础支撑。

参考文献

[1]张朝晖,徐立臻,董逸生.一种基于SOA的企业集成平台[J].计算机工程,2011,37(5):115-119.

[2]邓新莉,张四平,刘珊,等.基于中间件平台的异构数据交换与集成[J].四川兵工学报,2011,32(3):26-28.

[3]邹卫国,郭建胜,王毅.基于XML的异构数据交换研究[J].中国管理信息化,2009,12(24):184-189.

[4]王盼卿,刘增良,陶源.基于元数据的ETL工具集成研究[J].2009,25(12):58-61.

无线数据交换 篇6

1 VLAN技术特点

VLAN技术在无线局域网中的应用主要应用于数据链接层和网络层,在以太网帧的基础上,VLAN技术的应用可以通过增加VLAN头部控制信息对主机进行划分,江主机划分成多个更小的VLAN,而主机可以在逻辑层面上组成虚拟的小局域网。无线局域网中对VLAN技术主要功能就是可以对广播包的范围进行有效限制, 同时也能摆脱物理层面的限制实现动态管理。VLAN技术在无线局域网中的应用主要有以下几方面优势:1一个LAN内如果存在大量广播时极易形成广播风暴,采用VLAN技术可以建立一定的防御机制,这样就能有效限制广播域,提高网络处理能力,控制LAN内的广播范围,防止广播过量,进而降低广播风暴的发生率;2采用VLAN技术可以实现对整个无线局域网的有效管理,例如在部门人员进行调动时需要可以根据实际需求将变动人员的主机归入到新的工作组内,利用VLAN技术管理局域网时只需要调整交换机上的设置即可,这样就能快速地建立起新的VLAN网络,而不需要再移动计算机;3在无线局域网中,用户经常需要传输一些机密性数据,而每一个VLAN都是一个单独存在的广播域,彼此之间相互隔离,这是确保网络安全的关键所在。利用VLAN技术将网络划分成多个不同的广播域,以控制主机上的用户数量,将未经授权的用户阻挡在系统以外,此时可以按照类型和访问权限的不同对交换端口进行分组,而安全性较高的VLAN中用于存放被限制的资源。4通过网管软件可以对无线局域网中每个VLAN之间的数据以及VLAN内通信的分类信息。利用VLAN技术可以实现对网络的实时监控,使网络管理变得更有效、更简单。

2 VLAN在交换机上实现方法

2.1基于端口划分的VLAN

基于端口划分VLAN是实际应用较多、也是最有效的一种划分方法,该方法划分的VLAN也可以称为静态VALN,具有简单、实用、安全等特点。基于端口划分VLAN的方法是依据以太网交换端口来进行划分的,具体方法是将物理端口和内部的PVC端口分成多个组,每个组是一个虚拟网,并构成一个单独的VLAN交换机。基于端口划分VLAN的方法比较简单,效果也比较直接,但这种划分方法只能在一个端口上设置一个VLAN,而且在进行设备添加或者设备移动时需要重新设置对交换机的端口。这种VLAN划分方法的优点是对VLAN成员的定义分成简单,其对网络规模的大小没有限制,只要对网络中各个端口进行VLAN定义即可。然而该划分方法也具有一定缺点,用户在变更交换机端口时必须要对端口进行重新定义。

2.2基于主机物理地址划分的VLAN

基于主机物理地址划分VLAN是一种动态划分方式,该技术的实现往往需要一台具有数据存储功能的VLAN成员策略服务器, 服务器中的数据库包含了物理地址以及VLAN成员之间的关联关系。基于主机物理地址划分VLAN的优点是可以在不改变VLAN的情况下实现网络设备的物理位置移动,不需要再对VLAN进行重新定义、设置。在这种划分方式下,VLAN就相当于一个物理地址清单,如果网络规模较大,网络基础设施较大时就需要对VLAN进行逐个设置,而大量物理地址清单的维护也是一个比较繁重的工作,这就体现了基于主机物理地址划分VLAN的局限性,所以这些划分方法只适用于小型局域网。另外,这种划分方法在一定程度上也会影响交换机的执行效率,不利于物理地址的有效查询,如果用户的网卡经常更换还需要对VLAN进行重新配置。

2.3基于IP地址划分的VLAN

基于IP地址划分VLAN需要将每一台主机的IP地址和物理地址对应关联起来,然后根据主机的IP地址对VLAN进行配置,这种方式划分的VLAN是基于第三层IP子网构建的VLAN。基于IP地址划分VLAN的优势是在不需要重新配置IP地址的情况下随意移动用户主机,每一个VLAN都可以进行扩展,并连接、对应多个交换机端口,另外也可以用一个交换机端口对应多个VLAN。然而这种划分方法需要检查三个层次的交换机网络层地址,要花费大量的时间,并且地址表的维护也很大的工作量。

2.4基于策略划分的VLAN

按照策略划分VLAN是一种功能分配方式,可以实现网络层协议、物理地址、IP地址、VLAN交换机等多各种分配方法,具体选择哪一种分配方法可以根据用户的实际需求来决定,以便选择最佳的方式。基于策略划分VLAN的方法在建设初期操作较复杂,所以比较适合应用于比较复杂的环境。

3结语

VLAN技术具有多方面优势,可以简化网络管理,可以限制网络广播数量、阻止广播风暴,能够加强网络安全,实现对网络的实时监督,而且搭建成本较低,维护管理操作方便,目前该技术已经得到广泛推广和应用。本文介绍了VLAN的相关知识,以便对无线局域网的维护和管理提供有利依据。

参考文献

[1]周虹.VLAN技术及其在局域网中的应用[J].电脑知识与技术,2010,36:10272-10273.

[2]程宇,雷超群,杨毓龙.基于局域网中VLAN技术应用的研究[J].办公自动化,2011,08:35-36+32.

数据交换系统设计思路 篇7

本系统的设计遵循可配置、可伸缩、高性能3大宗旨。本系统为上层程序提供高效的数据访问Http接口,功能涵盖数据库访问、缓存访问、搜索引擎服务几大块,考虑到各种上层程序的数据源的不同,缓存使用率的差异以及数据检索的需求不同,系统必须做到可灵活配置,包括以下几个重要方面:可配置数据库类型(Oracle或My SQL,可配置数据库连接池的容量、时间等参数,可配置缓存服务的个数,可配置缓存失效的时间,可配置搜索引擎的字段索引方式、索引类型、索引个数等等。并且系统要能确保数据库连接的稳定,确保数据库连接能够中断重连,确保缓存数据的均衡分布,确保数据搜索的高效,确保整个服务无单点故障。

2 总体设计

2.1 需求

本系统提供上层程序,如:PHP、ASP、JSP、.NET等数据操作(含增删改)及数据查询功能。本系统与上层程序采用Http方式进行通信,采用UTF-8编码以XML或JSON传输数据。

2.2 运行环境

硬件环境:CPU T5870,800/内存,2G,硬盘40G以上

软件环境:Cent OS releas5.4,Nginx0.8.49,Tomcat6.0.18,Memcache1.1.12

2.3 系统结构

在整个Web应用中,本系统部署在页面程序(如:PHP)与数据源(如:My SQL或Memcached)之间。浏览器终端向Web服务器发出请求,Web服务器将请求转发给中间件系统,中间件系统对请求分析后,自动选择最高效的数据源(缓存或者DB)获取数据,数据经过封装返回给Web服务器,Web服务器再对用户作出响应,参考图1。

本系统主要可分为以下几大模块:请求接受模块、请求分析模块、缓存访问模块、缓存维护模块、数据检索模块、索引维护模块、数据库访问模块、数据库连接池以及数据处理和封装等辅助模块。

为了降低系统各模块之间的耦合度,并考虑到服务的单点故障问题,本系统采用集群+分布式的部署方式。Tomcat的部署:集群方式,采用多个Tomcat上部署相同的请求处理程序,Tomcat前端采用Nginx实现负载均衡。当有请求到达,Nginx将根据各个Tomcat服务的负载情况分发请求。

负载均衡部分配置参数如下,Nginx运行于172.17.1.172的81端口,4个Tomcat分别运行于172.17.1.172和172.17.1.173的90及100端口。外部请求统一由172.17.1.172的81端口接收,然后转发至上述4个Tomcat之一,Tomcat处理成功后交由Nginx返回结果给上层程序。

3 接口设计

3.1 外部接口

本系统对外提供两个Servlet作为Http访问接口:QueryServlet和Execute Servlet。

Query Servlet接收数据查询请求,Execute Servlet接收数据操作(含增删改)请求。请求的数据格式为String类型的XSQL语句。

XSQL实际上就是标准SQL末尾追加附加参数。“nocache”表示不使用缓存及搜索引擎而直接强制到数据库查询数据。“lucdb”表示不使用缓存,而选择搜索引擎或者数据库为数据来源。“luc”表示不使用数据库,选择缓存或搜索引擎为数据来源。若不含有附加参数则由中间件系统智能判断使用何种数据源。

3.2 内部接口

内部一个最主要的接口是IController,IController是请求响应的控制中心。所有对外数据的进出都将通过本接口,该接口还承担了请求参数的安全正误验证以及数据源的选择工作。

整个查询请求的处理过程如图2所示,首先控制中心接收请求,第一步交由请求分析器分析请求参数,然后交由缓存模块获取数据,若缓存没有命中,则根据配置或者参数需求到搜索引擎获取数据,如果索引失败或者索引中无数据,最后交由数据库模块获取数据。

除控制中心外,还有几大模块,第一个模块是缓存模块,含两个重要接口:ICache Server,ICache Updater。ICache Server是缓存服务接口,任何缓存的存取操作都通过该接口进行。该接口包含以下方法:stop,停止缓存服务;contains Key,缓存中是否含有该Key;put,将数据存入缓存服务器;remove,将数据从缓存服务器中移除;update,更新缓存中服务器中的某对应数据;get,从缓存服务器中得到某数据;key Set,返回缓存服务器中的所有Key;persistence,持久化某缓存。I-Cache Updater接口管理者缓存数据的更新工作,当数据库中数据更新后,该接口在一定时间内会把最新数据同步到缓存。

第二个重要模块是数据库模块,包含以下几个接口和对象:IDBSql Processor,SQL处理转换接口,根据数据库的类型,对SQL进行针对性的处理;DBSearcher,数据库搜索对象,负责到数据库检索数据,并返回特定格式;IDBEditor,负责对数据库进行增删改操作,含同步操作和异步操作;IPool Con FAC,连接池工厂,负责管理所有的数据库连接池。

第三个重要模块是搜索引擎模块,该模块核心部分基于开源框架Lucene实现。包含以下接口和对象:Luc Searcher,搜索入口;ILuc Sql Processor,Lucene提供搜索API但并不支持直接用SQL查询,所以程序需要对SQL进行分析转换,该接口就是进行SQL的预处理,过滤掉Lucene不支持的数据及查询类型;ISql To Map Processor,该接口对预处理后的SQL进行搜索条件的提取并转换成Hash Map,方便下一步的处理。IMap To QBPro,转换Hash Map为自定义的查询对象QueryBean;IQuery Builder,负责把查询对象Query Bean解析封装成Lucene的查询对象Query;IRs Processor,对查询结果进行格式转换,方便输出。

第四个模块是索引维护模块,有两个重要接口:IIndexUpdater,索引更新周期的控制,索引更新类型的控制,如重建索引或增量索引;IIndex Creater,索引的创建对象,索引的创建由该接口实现。