[发明专利]一种基于FC的瞬态大数据高效传输方法

摘要

本发明公开了一种基于FC的瞬态大数据高效传输方法，包括：设计FC数据传输前端模块，该前端模块包括1个FC协议转换单元、1个FC优先级控制单元、1个FC发送单元，其中FC协议转换单元完成常用协议与FC协议的转换，FC优先级控制单元负责设定并添加传输速率、时延、误码率优先级字段到FC数据帧并添加新的校验码字段，FC发送单元完成数据帧的发送；设计FC数据传输后端模块，该后端模块包括1个FC接收单元、1个FC决策单元、1个FC交换单元，其中FC接收单元完成数据帧的接收，FC决策单元根据各数据帧的优先级进行决策处理，FC交换单元根据决策结果完成各数据帧的发送。本发明能够缓解FC总线上海量数据并发传输造成的效率低下难题。

主权项

1.一种基于FC的瞬态大数据高效传输方法，其特征在于：包括：(1)设计FC数据传输前端模块，包括1个FC协议转换单元、1个FC优先级控制单元、1个FC发送单元，具体实现如下：①FC协议转换单元完成常用协议与FC协议的转换，包括Modbus协议、Ethernet协议、EtherCAT协议、CAN协议以及OPC协议；建立1个前端一级缓存用于存储转换后的FC协议数据；其中该方法能够完成FC协议与常用传输协议的转换，能够对各FC数据帧添加优先级字段，该优先级字段的取值用户可根据实际情况做出调整；用户也可以根据实际情况设定各优先级字段的权重；该方法能够使用户根据实际情况灵活控制重要数据的优先发送；②FC优先级控制单元负责设定并添加传输速率、传输时延和传输误码率三个优先级字段到各个FC数据帧中，然后计算并添加1个新的校验码字段到各个FC数据帧中；建立1个前端二级缓存用于存储新数据帧；传输速率、传输时延、传输误码率优先级字段的长度均为1字节，取值范围为：大于等于0且小于等于1；新的校验码字段长度为4字节；③FC发送单元将前端二级缓存中的数据进行8b/10b编码和并/串转换后发送出去；(2)设计FC数据传输后端模块，包括1个FC接收单元、1个FC决策单元、1个FC交换单元，具体实现如下：①FC接收单元接收FC数据传输前端模块发送的数据，并将数据进行8b/10b解码和串/并转换后保存在后端一级缓存中；②FC决策单元负责设定各个优先级的权重，并读取后端一级缓存中的数据帧，然后根据该数据帧的各个优先级完成决策处理，具体决策处理过程如下：i：设传输速率权重为w_v，传输时延权重为w_d，传输误码率权重为w_e，且w_v+w_d+w_e＝1；设传输速率优先级为p_v，传输时延优先级为p_d，传输误码率优先级为p_e；ii：设决策结果为R，则R＝w_v×p_v+w_d×p_d+w_e×p_e；iii：当R大于等于0.7且小于等于1时，将该数据帧去除3个优先级字段和1个新添加的校验码字段后保存在后端二级缓存中；当R大于等于0.4且小于0.7时，将该数据帧去除3个优先级字段和1个新添加的校验码字段后保存在后端三级缓存中；当R大于等于0且小于0.4时，将该数据帧去除3个优先级字段和1个新添加的校验码字段后保存在后端四级缓存中；③FC交换单元将各数据帧进行8b/10b编码和并/串转换后发送出去，优先发送后端二级缓存中的数据帧，其次发送后端三级缓存中的数据帧，最后发送后端四级缓存中的数据帧。