[发明专利]基于云的轨道交通综合数据总线通信方法及系统

权利要求书

1.一种基于云的轨道交通综合数据总线通信方法，其特征在于，包括：采用主题-分区-消息的三级结构来分散负载，具体包括：

维护一个主题数据结构，所述主题数据结构内包括至少一个分区数据结构；所述分区数据结构为有序列的消息序列；所述消息为用于传递信息的数据结构；其中，所述分区数据结构在所属主题数据结构内具有唯一的分区编号，所述消息在所属的分区数据结构内具有唯一的消息编号；

消息的生产者将消息传发送至相应的主题数据结构中，所有订阅了该主题的消费者都可以从该主题数据结构中获取消息。

2.根据权利要求1所述的一种基于云的轨道交通综合数据总线通信方法，其特征在于，

使用消费者组名来标记消费者，所述消费者组名与主题数据结构中的相应分区关联；所述消费者组记录主题数据结构内各分区的偏移量，并按偏移量读取和消费消息；

消费者组下的消费者实例仅关联的分区编号接收消息。

3.根据权利要求1所述的一种基于云的轨道交通综合数据总线通信方法，其特征在于，数据的每次写入操作仅将数据写入到操作系统的页缓存中。

4.根据权利要求1所述的一种基于云的轨道交通综合数据总线通信方法，其特征在于，使用零拷贝技术，在内核驱动程序处理I/O数据的时候，不再需要进行上下文的切换，节省了内核缓冲区与用户态应用程序缓冲区只建的数据拷贝，同时利用直接存储器访问技术执行I/O操作，因此也避免了OS内核缓冲区之间的数据拷贝；底层操作系统提供的sendfile系统调用实现了零拷贝技术，使用以sendfile为代表的零拷贝技术加强网络间的数据传输效率。

5.根据权利要求1所述的一种基于云的轨道交通综合数据总线通信方法，其特征在于，写入操作采用追加写入的方式以避免磁盘随机写操作。

6.根据权利要求1所述的一种基于云的轨道交通综合数据总线通信方法，其特征在于，所有数据在被写入文件系统的持久化日志中之后才会返回结果给客户端通知它们消息已被成功写入。

7.一种基于云的轨道交通综合数据总线通信系统，其特征在于，包括：

主题维护模块，维护一个主题数据结构，所述主题数据结构内包括至少一个分区数据结构；所述分区数据结构为有序列的消息序列；所述消息为用于传递信息的数据结构；其中，所述分区数据结构在所属主题数据结构内具有唯一的分区编号，所述消息在所属的分区数据结构内具有唯一的消息编号；

消息分发模块，用于生产者产生的消息发送至相应的主题数据结构中，并通知所有订阅了该主题的消费者从该主题数据结构中获取消息。

8.根据权利要求7所述的一种基于云的轨道交通综合数据总线通信系统，其特征在于，包括：所述主题维护模块使用消费者组名来标记消费者，所述消费者组名与主题数据结构中的相应分区关联；所述消费者组记录主题数据结构内各分区的偏移量，并按偏移量读取和消费消息；

消费者组下的消费者实例仅关联的分区编号接收消息。