論文：船岸數據同步原理設計
摘 要：船岸數據同步技術(shù)是提高航運企業(yè)管理水平、保證船舶及人員安全的有效手段。但是，從現有的技術(shù)來(lái)看，遠洋船舶和陸地間，因費用問(wèn)題難以保持長(cháng)期在線(xiàn)連接狀態(tài)。因此，船岸之間通過(guò)海事衛星短時(shí)連接，從而達到船岸之間數據的同步，是最經(jīng)濟、最安全和最有效的方法。
關(guān)鍵詞：航運；遠洋；船舶；安全監督；船岸信息同步；數據中心；數據庫；海事衛星；郵件
當今世界航運市場(chǎng)的競爭日趨激烈，管理就成了在競爭中立于不敗之地的關(guān)鍵所在。為了更加有效地保證公司質(zhì)量與安全管理體系有效運行，不斷提高公司安全管理人員對船舶的安全監管水平，保證船舶及人員安全，防止污染，減少和避免財產(chǎn)損失，維護公司聲譽(yù)，因此，需要利用船舶信息同步技術(shù)，使船舶安全管理人員能及時(shí)地監管在航船舶及船員信息，加強公司管理機關(guān)對船舶的控制力度和突發(fā)事件的應對能力，確保船舶航行的安全。
要實(shí)現船岸之間的信息同步，首先考慮的是分布式數據庫技術(shù)。每一艘船舶都有自己的一個(gè)數據中心，岸端有一個(gè)中心數據庫服務(wù)器。通過(guò)這一技術(shù)，可以使數據庫應用系統延伸到船舶，并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與岸端管理機關(guān)進(jìn)行數據拷貝，從而實(shí)現船岸之間的信息傳遞。但是，從現有的技術(shù)來(lái)看，遠洋船舶和陸地之間難以保持長(cháng)期在線(xiàn)連接的狀態(tài)：GPRS和CDMA技術(shù)在茫茫的大洋中存在很多的盲點(diǎn)，而通過(guò)衛通保持長(cháng)期的連接費用又很高。因此，從經(jīng)濟角度和可行性上考慮，船岸之間通過(guò)海事衛星短時(shí)連接，從而達到船岸之間數據的同步，是最經(jīng)濟、最安全和最有效的方法。
系統整體構架模型圖如下圖所示。
系統的總體思路
本方案可抽象成如下結構的系統模型： 陸地與船舶兩端的系統通過(guò)一個(gè)抽象的網(wǎng)絡(luò )連接來(lái)實(shí)現數據通信與傳輸。其中應用系統只負責處理數據和事務(wù)流程，中間由一個(gè)負責傳輸數據的抽象網(wǎng)絡(luò )連接來(lái)為兩端系統提供應用層上的連接和數據傳輸的通道。當需要進(jìn)行數據通信時(shí)，系統將從數據庫中查出待增量數據生成一個(gè)特殊文件。這個(gè)文件實(shí)際上就是一個(gè)應用層的通信協(xié)議，要精煉、可擴展、功能完備。系統只需要將要同步的數據交由抽象的網(wǎng)絡(luò )層處理、傳輸，并保證傳輸數據的順序性、正確性與安全性。這樣，就可以將整個(gè)系統中數據事務(wù)處理部分與數據傳輸同步部分分離開(kāi)來(lái)，簡(jiǎn)化了系統的設計。
船岸之間的數據文件同步有很多解決方案，如建設專(zhuān)用通信網(wǎng)絡(luò )，再利用數據庫管理系統數據同步工具同步數據。但考慮遠洋船舶的特殊環(huán)境，船岸間網(wǎng)絡(luò )無(wú)法保持永遠在線(xiàn)狀態(tài)，通常的網(wǎng)絡(luò )間數據文件同步方法無(wú)法達到需求。同時(shí)，如果幾百條船都建設高速專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò )，建設成本難于承受。結合技術(shù)和經(jīng)濟的因素，通過(guò)電子郵件來(lái)同步數據就具有明顯的優(yōu)勢和不可替代性。
通郵件發(fā)送的基本思路是，當系統發(fā)現有必要進(jìn)行船岸間數據同步時(shí)，它首先會(huì )創(chuàng )建一個(gè)包含數據文件的新郵件，然后打開(kāi)衛通C站，將此電子郵件發(fā)送至地面接收站，然后通過(guò)還原程序將電子郵件中的同步數據復制到數據庫中。目標數據庫處理完后，再將執行成功的信息通過(guò)電子郵件返回源數據庫。
系統的原理
下面就設計一個(gè)穩定可靠的系統來(lái)實(shí)現附件的生成和分解等一系列問(wèn)題。此系統分為發(fā)送端和接收端兩個(gè)部分，發(fā)送端主要用于從底層數據庫查找出需同步的`數據，加密合成數據后生成數據文件，然后創(chuàng )建新郵件并法送到目的地；接收端主要用于接收發(fā)送端發(fā)送來(lái)的郵件，過(guò)濾掉無(wú)效的數據文件后解密數據，然后判斷數據為增加修改還是刪除，并保存入數據庫，返回給發(fā)送端一條成功信息。
原理構架圖如下：
1. 發(fā)送端：
1） 數據掃描器（DSU）：掃描數據庫中數據的變化情況，找出系統中增加、修改或者刪除的數據，將這些數據校驗，校驗合格的數據傳送給數據合成器，不合格的數據提示用戶(hù)修改。
2） 數據合成器（DCU）：將從數據掃描器中傳遞來(lái)的數據進(jìn)行加密合成處理，組成符合系統規則的加密字符串數組。
3） 附件生成器（ABU）：生成一個(gè)特殊格式的文件，并將數據合成器所生成的合成數據寫(xiě)入此文件中。
4） 郵件發(fā)送節點(diǎn)（MSN）：創(chuàng )建一個(gè)包含由附件生成器生成文件的新郵件，此郵件的主題命名方式為：發(fā)送端編號+發(fā)送端郵件流水號，最后，由郵件發(fā)送節點(diǎn)將此郵件發(fā)送到接收端。
2. 接收端：
1） 郵件接收節點(diǎn)（MRN）：接收郵件，過(guò)濾掉主題不符合系統命名規范的垃圾郵件，并將附件交予附件過(guò)濾器。對于不合法的郵件，通過(guò)信息反饋器，發(fā)送一條錯誤信息給發(fā)送端。解析郵件主題中所含的發(fā)送端流水號，判斷該流水號是否符合所收發(fā)送端的流水號順序，如果不符合，則保存此郵件，等待流水號符合順序后再處理；如果已處理過(guò)一次該主題郵件，則不再處理。
2） 附件過(guò)濾器（AFU）：挑選出符合系統命名規范的附件，從這些合法的附件中讀取出原始數據，并將附件中的數據提供給數據分解器。對于不合法的附件，通過(guò)信息反饋器，發(fā)送一條錯誤信息給發(fā)送端。
3） 數據分解器（DDU）：分解附件過(guò)濾器所提供的原始數據，解密數據后，生成數據模型傳送到數據存儲器。如果原始數據不能生成正確的數據模型時(shí)，通過(guò)信息反饋器，發(fā)送一條錯誤信息給發(fā)送段。
4） 數據存儲器（DPU）：通過(guò)數據校驗后，判斷數據的增加、修改或刪除操作，并執行底層數據庫存儲。最后，通過(guò)信息反饋器給發(fā)送段傳遞一條成功消息。
5） 信息反饋器（IRU）：創(chuàng )建一個(gè)新郵件，用于給發(fā)送端反饋成功或失敗的信息。
通過(guò)上述構架模式創(chuàng )建的同步系統，不但可以實(shí)現船岸同步時(shí)數據文件的生成和分解，而且可以保證在信息出現錯誤時(shí)，及時(shí)得到接收端的反饋信息，有效的保障了系統的安全性。
【論文：船岸數據同步原理設計】相關(guān)文章：
母愛(ài)是船也是岸作文04-16
高層設計原理論文06-21
數據庫原理與應用教學(xué)設計范文04-11
關(guān)于混凝土結構原理與設計論文11-13
母愛(ài)是船也是岸作文3篇10-28
數據采集系統設計研究論文04-13
衛星遙測數據系統設計論文04-20
焊接工藝設計原理之我見(jiàn)論文04-18