專利名稱：一種能耗數據中轉器與數據中心交換數據的方法及系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及數據采集領域，設計了一種能耗數據采集、發送的方法和系統。
背景技術：
能耗監測系統是指通過對國家機關辦公建筑和大型公共建筑安裝分類和分項能 耗計量裝置，采用遠程傳輸等手段及時采集能耗數據，實現重點建筑能耗的在線監測和動 態分析功能的硬件系統和軟件系統的統稱。1、數據中心數據中心采集并存儲其管理區域內監測建筑的能耗數據，并對本區域內的能耗數 據進行處理、分析、展示和發布。數據中心一般設在部級、省(自治區、直轄市)級和監測建 筑較多的城市，除部級外的數據中心應將各種分類匯總數據逐級上傳到部級數據中心。部級數據中心設立在住房和城鄉建設部，主要任務是接收各省、自治區、直轄市數 據中心上傳的分類分項能耗匯總數據，同時也接受國家機關事務管理局、教育部數據中心 等上傳的能耗匯總數據。部級數據中心還負責針對上傳數據進行匯總分析，生成國家級的 匯總數據和相關分析數據，以報告、報表形式，提供給住房和城鄉建設部、財政部等國家相 關主管部門。2、能耗采集數據中轉器數據中轉器采集并緩存其管理區域內監測建筑的能耗數據，并全部轉發給上一級 數據中心。數據中轉器不負責數據的加工和處理，也不永久性存儲數據。數據中轉器部署能耗監測系統軟件，完成數據采集包接收、數據采集網關命令下 達、數據上傳、數據同步等功能。數據采集頻率可根據具體需要靈活設置，數據采集頻率在 15分鐘/次到1小時/次之間。請參閱圖1，為能耗系統的聯網圖。能耗數據中轉器一般安放在政府機關、學校、 大型公共建筑等內部，與其上一級的能耗數據中心(數據監控中心)通過網絡進行通信由于數據中心服務器一般是首先在內部網，通過內部的局域網進行內部連接，實 現數據中心幾個內部服務器之間進行通信，而能耗數據中轉器作為該數據中心局域網外的 設備，根據通信標準，只有位于同一個網內的設備才可以直接進行通信，而每個局域網為了 網絡的安全都設置了只有本網絡內的設備可以向網絡外發起連接，但是不接收網絡外的設 備向網絡內的設備發起的連接，因此為了滿足上述的要求，能耗數據中轉器與數據中心通 信采用的技術有通過互聯網建立VPN(Virtual Private Network，虛擬專用網絡)；通過 專用的無線GPRS服務，采用無線互聯，通過GPRS服務器進行通信。 然而，VPN及專用的GPRS通信需要專門的維護費用，而實際專遞的信息量很小，導 致成本高且帶寬小。 因此，如何解決現有技術中能耗數據中轉器與數據中心的數據交換系統成本高且 帶寬小的問題、已成為當前急需解決的技術問題之一。
發明內容
本發明的目的是提供一種能耗數據中轉器與數據中心交換數據的方法，從而降低 系統的成本及增加系統的帶寬。本發明還提供一種能耗數 據中轉器與數據中心交換數據的系統。為解決本發明的技術問題，本發明一種能耗數據中轉器與數據中心交換數據的方 法，其采用設置于Internet的網絡管理服務器，通過規定的消息序列和消息格式，并按設 定的消息流程實現能分別位于兩個局域網內的能耗數據中轉器與數據中心之間的消息通
fn °本發明還公開一種能耗數據中轉器與數據中心交換數據的系統，其包括設置于數 據中心局域網內的多個數據服務器、設置于單位局域網內的能耗數據中轉器和連接數據中 心局域網及單位局域網的Internet網絡，其進一步包括設置于Internet網絡上的能耗通 信管理服務器，所述能耗通信管理服務器用于管理和協調單位局域網內的能耗數據中轉器 與數據中心局域網內的數據服務器之間的通信。與現有技術相比較，本發明的方法及系統通過在Internet網絡添加一個能耗通 信管理服務器的通信技術，實現了不同的局域網中的數據中心服務器與能耗數據中轉器間 的能耗數據傳遞，降低了系統的能耗，提高了系統的帶寬。
圖1是現有技術的能耗采集系統的示意圖。圖2是本發明的能耗數據中轉器與數據中心交換數據的系統示意圖。圖3是本發明的能耗數據中轉器與數據中心交換數據的方法示意圖。
具體實施例方式
本發明的能耗數據中轉器與數據中心的數據交換方法是通過一設置于Internet 的網絡管理服務器，采用規定的消息序列和消息格式，并按設定的消息流程實現能分別位 于兩個局域網內的能耗數據中轉器與數據中心之間的消息通信。請參閱圖2，根據本發明的數據交換方法，本發明的能耗數據中轉器與數據中心的 數據交換系統由設置于數據中心局域網內的多個數據服務器、設置于單位局域網內的能耗 數據中轉器、Internet網絡、以及位于Internet網絡上的能耗通信管理服務器組成。數據 服務器通過設置與數據中心局域網內路由器或網關連接至Internet網絡，其用于存儲各 單位的能耗數據。能耗數據中轉器通過位于單位局域網路由器或網關連接至Internet網 絡，其用于采集單位的能耗數據，并將其發送至數據中心的數據服務器。能耗通信管理服務 器采用規定的消息序列和格式，按設定的消息流程管理和協調單位局域網內的能耗數據中 轉器與數據中心局域網內的服務器進行通信。請參閱圖3，是本發明的能耗數據中轉器與數據中心的數據交換方法的示意圖。本 發明的數據交換方法可采用數據中轉通信模式以及P2P通信模式實現能耗數據中轉器與 數據服務器進行通信。在數據中轉通信模式中，能耗通信管理服務器作為中轉服務器，接受來自能耗數 據中轉器和數據中心服務器的連接。能耗數據中轉器和數據中心服務器傳遞的消息包含下面字段登錄名和登錄密碼，登錄名和登錄密碼采用加密的形式進行；能耗通信管理服務 器通過消息認證機制，認證通過后，返回認證通過的消息給能耗數據中轉器和數據中心服 務器。
局域網內能耗數據中轉器的注冊消息內容如下能耗中轉器ID、能耗中轉器類 型、本地局域網IP、本地局域網端口號。局域網內能耗數據中心的注冊消息內容如下數據 中心ID、本地局域網IP、本地局域網端口號。數據中轉通信模式的消息格式目的ID、源ID、 內容。當能耗數據中轉器傳遞數據給數據中心服務器時，直接向通信管理服務器發送數 據，數據的頭部添加實際的目的服務器名稱(或IP地址和端口號)；通信管理服務器去掉 能耗數據中轉器的IP頭后，從消息的內部獲取實際的消息目的地名稱，并轉發給數據中心 具體的服務器，同時在數據的頭部添加消息來源的能耗數據中轉器名稱(或IP地址和端口 號)，以通知數據中心服務器，消息來自哪里。反之，數據中心服務器采用相應的消息格式和流程傳遞消息給數據中心的數據服 務器。在P2P通信模式中，能耗通信管理服務器作為管理服務器，接受來自能耗數據中 轉器和數據中心服務器的連接。設計P2P技術方法和消息，實現能耗數據中轉器和數據中 心間的直接通信，省去能耗通信管理服務器的中轉，能耗通信管理服務器實現真正的管理 功能。能耗數據中轉器和數據中心服務器傳遞的消息包含下面字段登錄名、登錄密碼、 本地IP和本地端口，登錄名和登錄密碼采用加密的形式進行。通信請求的消息格式為能 耗通信的目的ID，目的類型，源ID，源類型。通信請求回應的消息格式為目的內部IP，內 部端口號，目的的外部IP，外部端口號。互相發送的消息為互聯網標準消息格式。能耗數據中轉器和數據中心服務器向管理服務器發起通信請求，消息包含目標 對象名稱；如果目標對象已經登錄，則回應目標對象的本地IP、本地端口、Internet網絡 IP、Internet網絡端口給請求方；請求方同步發起向本地端口 /本地IP和Internet網絡 端口 /Internet網絡IP的測試消息，對方收到后回應確認消息。確認消息從哪個地址對返 回，后續的數據通信就采用哪個地址(本地端口 /本地IP和Internet網絡端口 /Internet 網絡IP)。當雙方都正確的回應對方后，可以單獨互相通信。其中，測試消息的格式為雙方 約定的測試字段，例如包含多少個連續的OXAA等。綜上所述，本發明的數據交換系統通過在Internet網絡添加一個能耗通信管理 服務器的通信技術，實現了不同的局域網中的數據中心服務器與能耗數據中轉器間的能耗 數據傳遞，降低了系統的能耗，提高了系統的帶寬。
權利要求
一種能耗數據中轉器與數據中心交換數據的方法，其特征在于，采用設置于Internet的網絡管理服務器通過規定的消息序列和消息格式，并按設定的消息流程實現能分別位于兩個局域網內的能耗數據中轉器與數據中心之間的消息通信。
2.如權利要求1所述的能耗數據中轉器與數據中心交換數據的方法，其特征在于，所 述方法采用數據中轉通信模式來實現能耗數據中轉器和數據中心間的通信。
3.如權利要求2所述的能耗數據中轉器與數據中心交換數據的方法，其特征在于，所 述數據中轉通信模式采用注冊認證的方式連接能耗數據中轉器和數據中心，局域網內能耗 數據中轉器的注冊消息內容如下能耗中轉器ID、能耗中轉器類型、本地局域網IP、本地局 域網端口號；局域網內能耗數據中心的注冊消息內容如下數據中心ID、本地局域網IP、本 地局域網端口號。
4.如權利要求2所述的能耗數據中轉器與數據中心交換數據的方法，其特征在于，在 所述數據中轉通信模式中，消息格式為目的ID、源ID、內容。
5.如權利要求2所述的能耗數據中轉器與數據中心交換數據的方法，其特征在于，能 耗數據中轉器和數據中心服務器傳遞的消息包含下面字段登錄名、登錄密碼。
6.如權利要求1所述的能耗數據中轉器與數據中心交換數據的方法，其特征在于，所 述方法采用P2P通信模式來實現能耗數據中轉器和數據中心間的通信。
7.如權利要求6所述的能耗數據中轉器與數據中心交換數據的方法，其特征在于，通 信請求的消息格式為能耗通信的目的ID，目的類型，源ID，源類型。
8.如權利要求6所述的能耗數據中轉器與數據中心交換數據的方法，其特征在于，通 信請求回應的消息格式為目的內部IP，內部端口號，目的的外部IP，外部端口號。
9.如權利要求6所述的能耗數據中轉器與數據中心交換數據的方法，其特征在于，能 耗數據中轉器和數據中心服務器傳遞的消息包含下面字段登錄名、登錄密碼、本地IP和 本地端口。
10.一種能耗數據中轉器與數據中心交換數據的系統，其包括設置于數據中心局域網 內的多個數據服務器、設置于單位局域網內的能耗數據中轉器和連接數據中心局域網及單 位局域網的Internet網絡，其特征在于，進一步包括設置于Internet網絡上的能耗通信管 理服務器，所述能耗通信管理服務器用于管理和協調單位局域網內的能耗數據中轉器與數 據中心局域網內的數據服務器之間的通信。
全文摘要
本發明公開一種能耗數據中轉器與數據中心交換數據的方法，其采用設置于Internet的網絡管理服務器通過規定的消息序列和消息格式，并按設定的消息流程實現能分別位于兩個局域網內的能耗數據中轉器與數據中心之間的消息通信。本發明的方法可在提高帶寬的同時降低系統成本。本發明還公開一種能耗數據中轉器與數據中心交換數據的系統。
文檔編號H04L29/06GK101938375SQ20101026353
公開日2011年1月5日 申請日期2010年8月26日 優先權日2010年8月26日
發明者曹曉俊, 涂云勐 申請人:涂云勐;曹曉俊