CN101409727B

CN101409727B - 一种文件传输方法及装置

Info

Publication number: CN101409727B
Application number: CN 200810178410
Authority: CN
Inventors: 刘群欣; 蒋晓艳; 华斌
Original assignee: Zhuzhou CSR Times Electric Co Ltd
Current assignee: Zhuzhou CRRC Times Electric Co Ltd
Priority date: 2008-11-24
Filing date: 2008-11-24
Publication date: 2012-12-12
Anticipated expiration: 2028-11-24
Also published as: CN101409727A

Abstract

本发明公开了一种文件传输方法，用于列车通信网络，包括：按照预定格式发送操作请求信息给对端设备，所述操作请求信息包括操作代码、传输模式和路径信息；在接收到所述对端设备返回的确认信息后，根据操作请求信息进行数据报文操作。本发明还提供一种用于列车通信网络的文件传输装置。根据本发明，可实现文件上传，文件下载，查询文件或目录，删除文件，查看磁盘使用空间五种功能，在列车通信网络上，通过一个智能设备就能够将***文件，配置文件，应用文件传输到其他各个智能设备上，有利于列车设备上的文件***的维护。

Description

一种文件传输方法及装置

技术领域

本发明涉及网络及通信技术领域，具体涉及一种文件传输方法及装置。

背景技术

列车通信网络(TCN，Train Communication Network)是用于列车上各运行管理设备之间数据文件交换，通常采用分布式模块化结构。由于是专用网络，其传输速度、传输能力、实时性都需符合列车运行要求，实现了从集中控制到分布式网络控制的技术跨越。基于TCN的文件传输，可以借鉴的方法有广泛使用的基于TCP/IP的TFTP和FTP(File TransferProtocol)。

现有技术中的简单文件传输协议(TFTP，Trivial File Transfer Protocol)是基于用户数据报协议(UDP，User Datagram Protocol)之上的应用。在开始工作时，TFTP的客户与服务器交换信息，客户发送一个读请求或写请求给服务器。对于读请求，如果这个文件能被这个客户读取，TFTP服务器就返回一个块编号为1的数据分组。TFTP客户又发送一个包含块编号为1的确认(ACK，Acknowledge)。随后TFTP服务器继续发送块编号为2的数据分组，TFTP返回块编号为2的ACK。重复这个过程直到这个文件传送完。在写请求的情况下，如果这个文件能被该客户写，TFTP服务器则返回块编号为0的ACK。该客户就将文件的头512字节以块编号为1发出。服务器则返回块编号为1的ACK。TFTP的优点在于实现的简单。

针对于TCN的列车网络管理，目前还未提出文件传输的具体实现方法，但文件传输又是非常必要的，各种***文件，配置文件需要在列车上的设备之间进行传输。如果将TFTP或者FTP协议完全照搬过来，对于列车网络是不可行的。这是由于列车通信网络采用的是多功能车辆总线(MVB，Multifunction Vehicle Bus)和绞线式列车总线(WTB，Wire TrainBus)总线，并且采用实时协议(RTP，Real Time Protocol)，而TFTP协议、FTP协议分别是建立在TCP/IP协议族上的UDP和TCP的应用，因此，TFTP协议、FTP协议不适用于列车网。

另外，TFTP虽然实现简单，但功能过于简单，只能进行文件的上传和下载，不能满足列车网络管理的需求。例如在列车网络上，需要查看远程设备上的文件列表，以便选择要下载的文件。而FTP有丰富的功能，但实现过于复杂。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种文件传输方法及装置，可实现在列车通信网络中两个设备之间的文件传输，满足列车网络管理要求。

本发明实施例提供的一种文件传输方法，用于列车通信网络，包括：

按照预定格式发送操作请求信息给对端设备，所述操作请求信息包括操作代码、传输模式和路径信息；

在接收到所述对端设备返回的确认信息后，根据操作请求信息进行数据报文操作。

本发明实施例还提供一种文件传输装置，用于列车通信网络，包括：

操作请求发送单元，按照预定格式发送操作请求信息给对端设备，所述操作请求信息包括操作代码、传输模式和路径信息；

响应消息接收单元，接收到所述对端设备返回的响应消息；

数据操作单元，在接收到所述对端设备返回的确认信息后，根据操作请求信息进行数据报文操作。

综上所述，本发明实施例提供的技术方案中，提供的一种基于列车通信网络的文件传输方法及装置，可提供车辆内或车辆间的设备之间的文件传输，本发明是基于RTP协议上的应用，在用于列车通信网络的RTP(Real Time Protocol，实时协议)基础上，一个智能设备向另一设备发送功能请求，设备响应请求后，开始文件传输。通过定义和实现文件上传，文件下载，查询文件或目录，删除文件，查看磁盘使用空间五种功能，实现了在列车通信网络中两个设备之间的文件传输。

本发明的方法充分利用了简单文件传输协议(TFTP，Trivial FileTransfer Protocol)的思想来实现文件上传/下载的功能，又提供了丰富的文件传输命令，简单易行，读写效率高。实现了在列车通信网络上，通过一个智能设备就能够将***文件，配置文件，应用文件传输到其他各个智能设备上，有利于列车设备上的文件***的维护。

附图说明

图1为本发明实施例中提供的上传数据文件的流程图；

图2为本发明实施例中提供的下载数据文件的流程图；

图3为本发明实施例代理者上载文件处理的有限状态机示意图；

图4为本发明实施例经营者上载文件处理的有限状态机示意图；

图5为本发明实施例提供的一种文件传输装置架构示意图。

具体实施方式

鉴于列车通信网络的特点及环境，本发明针对列车通信网络提出了一种基于列车通信网络的文件传输方法，该方法既充分利用了TFTP的思想，又提供了丰富的文件传输功能。

本文件传输方法提供的数据传输操作包括数据上传，数据下载，列表显示文件或目录，文件删除，查看磁盘可用空间大小。其实现如下：

为了集成到列车网络管理TNM中，在此对文件传输服务功能号定义如下：

文件上传功能号为100；

文件下载功能号为101；

列表显示文件或目录功能号为102；

删除文件功能号为103；

查看磁盘可用空间大小功能号为105。

首先，对报文格式进行定义，本发明实施例中文件传输协议使用5类报文：

Read request(RRQ)：读请求，用于下载数据文件。

Write request(WRQ)：写请求，用于上传数据文件。

Data(DATA)：数据报文，用于传送文件内容。

Acknowledgment(ACK)：确认报文，用于指示传输状态。

Error(ERROR)：出错返回报文，用于指示传输错误。

报文的格式与说明如下：

(1)RRQ/WRQ报文格式

RRQ和WRQ报文(操作代码opcode分别为1和2)的格式如上所示。文件名是ASCII码字符，以0结束。Mode表示文件的传输模式，有字符模式(0)或者二进制模式(3)。

DATA报文格式

数据在数据报文中传输，其格式如上图所示。数据包的操作代码opcode为3，它还包括有一个数据块号和数据。数据块号从1开始编码，每个数据块加1，这样接收方可以确定这个包是新数据还是已经接收过的数据。数据域从0字节到512字节。如果数据域是512字节则它不是最后一个包，如果小于512字节则表示这个报文是最后一个报文。

ACK报文格式

ACK报文的操作代码opcode为4。其中的包号为要确认的数据包的包号。

ERROR报文格式

ERROR报文的操作代码opcode是5，它的格式如上所示，此包可以被其它任何类型的包确认。错误码指定错误的类型。错误码的取值为：

0 未定义

1 文件打开错误

2 定时器设置错误

3 文件没有打开

4 不期望的报文

5 发送的块编号错误

磁盘满或超过分配的配额文件

已经存在

没有类似的用户

8 非法的文件传输操作

本发明实施例提供的一种数据传输方法，用于列车通信网络，包括：

在接收到所述对端设备返回的确认信息后，根据操作请求信息进行数据报文操作。例如进行数据报文上传或下载。

实施例一

本实施例中，基于上传文件过程，说明报文的传输过程，参照图1，具体如下：

步骤S101，经营者向代理者发送一个写请求WRQ报文。

经营者起到类似于文件传输客户端的功能，代理者起到类似于文件传输服务器的功能。

步骤S102，代理者判断文件名与路径是否正确，***能否接收。若正确，回答ACK报文。若错误，回答ERROR报文。

步骤S103，经营者接收到ACK报文后，开始向代理者发送DATA报文。

步骤S104，代理者接收DATA报文，写入数据文件，并回答ACK报文，如果出错，回答ERROR报文。

经营者重复步骤S103，代理者重复步骤S104。一直到数据发送完毕。如果在前面的过程中经营者收到ERROR报文，传输过程结束。

经营者和代理者端的状态机

代理者的上传文件处理模块的工作状态可以分为三个：Idle，Start，Run状态。Idle状态表示上传文件处理还没有开始。Start状态表示进入到文件上传的状态，但是还没有开始数据的传输。Run状态表示在进行上传文件，代理者正在接收数据。

经营者的上传文件处理模块的工作状态可以分为三个：Idle，Start，Run状态。Idle状态表示上传文件处理还没有开始。Start状态表示进入到文件上传的状态，但是还没有开始数据的传输。Run状态表示在进行上传文件，代理者正在接收数据。

本实施例中。超时值的设置为：2秒。

实施例二

本实施例中，文件传输协议使用如前所述的5类报文：读请求Readrequest(RRQ)，写请求Write request(WRQ)，数据报文Data(DATA)，确认报文Acknowledgment(ACK)以及出错返回报文Error(ERROR)。

下面基于下载文件流程，说明报文的传输过程，具体如下：

步骤S201.经营者向代理者发送一个读请求RRQ报文；

步骤S202.代理者判断文件名与路径是否正确，文件是否能打开。若正确，开始传输DATA报文。若错误，回答ERROR报文；

步骤S203.经营者接收到DATA报文后，判断如果不是最后一个报文，向代理者发送ACK报文请求下一块数据；

步骤S204.代理者接收ACK报文，如果文件还没传输完，继续回答DATA报文，如果出错，回答ERROR报文；

经营者重复步骤S203，代理者重复步骤S204；一直到数据发送完毕。如果在前面的过程中经营者收到ERROR报文，传输过程结束。

参照图3和图4，所示分别为经营者和代理者端的状态机。

在文件下载处理中，代理者起到类似于文件传输服务器端的功能。

代理者的上传文件处理模块的工作状态可以分为2个：Idle，Run状态。Idle状态表示下载文件处理还没有开始。Run状态表示在进行下载文件，代理者正在发送数据。

在文件下载处理中，经营者起到类似于文件传输客户端的功能。

经营者的下载文件处理模块的工作状态可以分为三个：Idle，Start，Run状态。Idle状态表示下载文件处理还没有开始。Start状态表示进入到文件下载的状态，但是还没有开始数据的传输。Run状态表示在进行下载文件，代理者正在接收数据。

实施例三

本发明实施例提供的数据传输方法，与前述实施例相比，还包括：

查询文件或目录，删除文件，查看磁盘可用空间大小这几个功能是调用智能设备上的操作***的库函数实现的，不同的操作***，其具体实现方法不一样。

(a)查询文件或目录操作

查看列车网络上的智能设备的指定目录的文件列表，文件的属性(是正规文件还是目录)以及文件大小。或者查看该设备上的设备列表。设备列表包括物理串口，Flash存储设备，远程主机目录，及其他设备与驱动。

呼叫消息结构定义如下：

Call_Get_Dir::RECORD

{

dir_name_len UNSIGNED16；--用于存放”/”(指读设备列表)或者目录名的长度

dir_name[256]UNSIGNED8；--用于发送”/”(指读设备列表)或目录名

}

应答消息的结构如下：

Reply_Get_Dir::RECORD

{

flag UNSIGNED8；--用于标识回复的是设备列表还是文件列表

nr_files_or_drvs UNSIGNED16；--用于存放设备数或者文件数

body union

{

file_list ARRAY[NM_MAX_FILE_NUM]of

{

file_state UNSIGNED8；--用于存放文件的类型

file_size UNSIGNED32；--用于存放文件的大小

file_name[32] UNSIGNED8；--用于存放文件名

}

dev_list ARRAY[NM_MAX_FILE_NUM]of

{

dev_num UNSIGNED16；--用于存放设备号；

dev_name[32] UNSIGNED8；--用于存放设备名

}

其中flag：

0表示File_Or_Dev_Object数组中存放的是设备名及设备的驱动号。

1表示File_Or_Dev_Object数组中存放的是文件名及其文件的类型值。

2表示要打开的目录名不正确。

flag为1时，

file_state为：

0 表示该文件名为一目录

1 表示该文件名为一常规文件

2 表示该文件的类型为其他

3 表示获取该文件的类型失败

(b)删除文件操作

删除的文件可以是***文件，配置文件，应用文件。对于文件***的安全，由PC端的软件来实现。在发送删除命令的时候，需指定被删除文件的绝对路径。

呼叫消息结构如下：

Call_Remove_File::Record

{

file_name_len UNSIGNED16；--用于存放文件名的长度

file_name[256]UNSIGNED8；--用于存放文件名

}

应答消息如下：

Reply_Remove_File::Record

{

}；

(c)查看存储空间操作

查看指定磁盘可使用空间大小。需要注意的是磁盘的可使用空间并一定等于空闲空间。

请求消息的结构如下：

Call_Get_Disk_Free_Space::Record

{

disk_name[32]UNSIGNED8；--用于存放磁盘名

}；

应答消息的结构如下：

Reply_Get_Disk_Free_Space::Record

{

free_space UNSIGNED32；--用于存放磁盘空间大小，若获取磁盘空间大小失败，则返回-1。

}；

实施例四

本实施例提供的一种数据传输装置400，用于列车通信网络，如图5所示，数据传输装置400包括：

操作请求发送单元401，按照预定格式发送操作请求信息给对端设备，所述操作请求信息包括操作代码、传输模式和路径信息；

响应消息接收单元402，接收到所述对端设备返回的响应消息；

数据操作单元403，在接收到所述对端设备返回的确认信息后，根据操作请求信息进行数据报文操作。

所述操作请求包括读请求和写请求；所述数据操作单元403包括：

数据接收单元403a，当所述操作请求为读请求，在所述响应消息接收单元接收到所述对端设备返回的确认信息后，用于从所述对端设备下载数据；

数据发送单元403b，当所述操作请求为写请求，在所述响应消息接收单元接收到所述对端设备返回的确认信息后，向所述对端设备上传数据。

所述的装置400，还包括：

查询单元404，用于查询所述对端设备中的目录及文件，包括文件列表，文件的属性以及文件大小；以及查看所述对端设备上的配置信息。

所述的装置，还包括：

删除单元405，用于删除所述对端设备中的文件；和/或

存储空间查看单元406，用于查看所述对端设备中的可用空间存储。

综上所述，本发明实施例提供的技术方案中，提供的一种基于列车通信网络的数据传输方法及装置，可提供车辆内或车辆间的应用之间的通信，本发明是基于RTP协议上的应用，在用于列车通信网络的RTP(RealTime Protocol，实时协议)基础上，一个智能设备向另一设备发送功能请求，设备响应请求后，开始文件传输。通过定义和实现文件上传，文件下载，查询文件或目录，删除文件，查看磁盘使用空间五种功能，实现了在列车网络，两个设备之间的文件传输。

本发明的方法充分利用了TFTP(Trivial File Transfer Protocol，简单文件传输协议)的思想来实现文件上传/下载的功能，又提供了丰富的文件传输命令，简单易行，读写效率高。实现了在列车通信网络上，通过一个智能设备就能够将***文件，配置文件，应用文件传输到其他各个智能设备上，有利于列车设备上的文件***的维护。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各单元或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个单元或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种文件传输方法，用于列车通信网络，其特征在于，包括：

按照预定格式发送操作请求信息给对端设备，所述操作请求信息包括操作代码、传输模式和路径信息，所述传输模式为字符模式或者二进制模式；

在接收到所述对端设备返回的确认信息后，根据操作请求信息进行数据报文操作；所述确认信息是由所述对端设备按照如下方式发送的：所述对端设备在接收到所述操作请求信息之后，判断所述路径信息是否正确，若正确，则按照所述操作请求信息进行操作，并反馈所述确认信息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

根据列车通信网络链路层的最大传输单元确定报文数据容量。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述操作请求包括：

读请求，用于从所述对端设备下载所述报文数据；

写请求，用于向所述对端设备上传所述报文数据。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述操作请求还包括：

查询请求，用于查询所述对端设备中的目录及文件，包括文件列表，文件的属性以及文件大小。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述操作请求还包括：

删除操作请求，用于删除所述对端设备中的文件；和/或

存储空间查看请求，用于查看所述对端设备中的可用存储空间信息。

6.一种文件传输装置，用于列车通信网络，其特征在于，包括：

操作请求发送单元，按照预定格式发送操作请求信息给对端设备，所述操作请求信息包括操作代码、传输模式和路径信息，所述传输模式为字符模式或者二进制模式；

响应消息接收单元，接收到所述对端设备返回的响应消息；

数据操作单元，在接收到所述对端设备返回的确认信息后，根据操作请求信息进行数据报文操作；所述确认信息是由所述对端设备按照如下方式发送的：所述对端设备在接收到所述操作请求信息之后，判断所述路径信息是否正确，若正确，则按照所述操作请求信息进行操作，并反馈所述确认信息。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述操作请求包括读请求和写请求；所述数据操作单元包括：

数据接收单元，当所述操作请求为读请求，在所述响应消息接收单元接收到所述对端设备返回的确认信息后，用于从所述对端设备下载数据；

数据发送单元，当所述操作请求为写请求，在所述响应消息接收单元接收到所述对端设备返回的确认信息后，向所述对端设备上传数据。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

查询单元，用于查询所述对端设备中的目录及文件，包括文件列表，文件的属性以及文件大小；以及查看所述对端设备上的配置信息。

9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

删除单元，用于删除所述对端设备中的文件；和/或

存储空间查看单元，用于查看所述对端设备中的可用空间存储。