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集群服务方法、装置和电子设备与流程

  • 国知局
  • 2024-08-01 08:43:52

本发明涉及集群通信,尤其涉及一种集群服务方法、装置和电子设备。

背景技术:

1、区域控制器(zone controller,zc)是列车运行控制的核心设备。现有的zc虽然具有一定的冗余能力但是仍有单点失效的可能性,此外zc内各元件作为中心化实体执行单一的功能,容错能力和可用性有限,影响控车服务质量。

技术实现思路

1、本发明提供一种集群服务方法、装置和电子设备,用以解决现有技术中zc内各元件作为中心化实体执行单一的功能,易导致单点失效,容错能力和可用性有限,影响控车服务质量的缺陷。

2、第一方面,本发明提供一种集群服务方法,应用于基于云平台的区域控制器zc集群系统的列车端,所述zc集群系统还包括多个zc节点,所述方法包括:

3、向所述多个zc节点中的每一zc节点发送服务请求;

4、接收所述多个zc节点中的写块节点广播的新区块,将所述新区块添加至所述列车的区块链中;

5、对所述新区块进行解析,得到控车命令;

6、其中,所述多个zc节点中的每一zc节点用于接收所述列车发送的服务请求,基于所述服务请求周期性地计算所述列车的移动授权(mobile authority,ma),得到所述每一zc节点对应的ma,相互传输所述每一zc节点对应的ma,基于所述每一zc节点对应的ma,从所述多个zc节点中确定写块节点和普通节点;

7、其中,所述写块节点用于基于所述服务请求生成所述控车命令,基于所述控车命令生成所述新区块,将所述新区块在所述zc集群系统中进行广播。

8、在一些实施例中,所述基于所述服务请求周期性地计算所述列车的移动授权ma,得到所述每一zc节点对应的ma,包括:

9、基于所述服务请求周期性地计算所述列车的ma,以预设时间阈值开始进行倒计时,判断所述每一zc节点是否在所述预设时间阈值内完成计算,若否,则将所述每一zc节点从本轮服务中剔除,若是,则得到所述每一zc节点对应的ma。

10、第二方面,本发明还提供一种集群服务方法,应用于基于云平台的区域控制器zc集群系统的多个zc节点,所述zc集群系统还包括列车,所述方法包括:

11、所述多个zc节点中的每一zc节点接收所述列车发送的服务请求;

12、所述每一zc节点基于所述服务请求周期性地计算所述列车的移动授权ma,得到所述每一zc节点对应的ma;

13、所述多个zc节点相互传输所述每一zc节点对应的ma,基于所述每一zc节点对应的ma,从所述多个zc节点中确定写块节点和普通节点;

14、所述写块节点基于所述服务请求生成控车命令,基于所述控车命令生成新区块,将所述新区块在所述zc集群系统中进行广播;

15、所述普通节点对所述新区块进行验证,将通过验证的所述新区块添加至所述普通节点的区块链中。

16、在一些实施例中,所述每一zc节点基于所述服务请求周期性地计算所述列车的移动授权ma,得到所述每一zc节点对应的ma,包括:

17、所述每一zc节点基于所述服务请求周期性地计算所述列车的ma,以预设时间阈值开始进行倒计时,判断所述每一zc节点是否在所述预设时间阈值内完成计算,若否,则将所述每一zc节点从本轮服务中剔除,若是,则得到所述每一zc节点对应的ma。

18、在一些实施例中,所述得到所述每一zc节点对应的ma,包括:

19、计算所述每一zc节点对应的ma的哈希值,得到所述每一zc节点对应的ma信息包,计算公式如下:

20、h1=hash(ma)

21、h2=hash(t0)

22、h3=hash(h1||h2)

23、p=<h1,h2,h3,node_id>

24、其中,h1为所述每一zc节点对应的ma的哈希值,t0为所述每一zc节点的计时器的剩余计时,h2为t的哈希值,h3为h1与h2拼接后的哈希值,node_id为所述每一zc节点的标识号,p包为所述每一zc节点对应的ma信息包,p包中包含h1、h2和h3。

25、在一些实施例中,所述多个zc节点相互传输所述每一zc节点对应的ma,基于所述每一zc节点对应的ma,从所述多个zc节点中确定写块节点和普通节点,包括:

26、所述多个zc节点相互传输所述每一zc节点对应的ma信息包,对所述每一zc节点对应的ma信息包进行解析,得到所述每一zc节点对应的h1、h2和h3;

27、基于所述每一zc节点对应的h1,对所述多个zc节点进行筛选,得到筛选后的多个zc节点;

28、基于筛选后的每一zc节点对应的h3的后四位数值的大小,从所述多个zc节点中确定写块节点。

29、在一些实施例中,所述写块节点基于所述服务请求生成控车命令,基于所述控车命令生成新区块,将所述新区块在所述zc集群系统中进行广播,包括:

30、所述写块节点基于所述服务请求生成控车命令,对所述控车命令进行加密,生成加密后的控车命令,基于所述加密后的控车命令,生成新区块;

31、向所述多个zc节点和所述列车广播所述新区块。

32、第三方面,本发明还提供一种集群服务装置,包括:

33、发送单元,用于向多个区域控制器zc节点中的每一zc节点发送服务请求;

34、第一接收单元,用于接收多个zc节点中的写块节点广播的新区块,将所述新区块添加至列车的区块链中;

35、解析单元,用于对所述新区块进行解析,得到控车命令;

36、其中,所述多个zc节点中的每一zc节点用于接收所述服务请求,基于所述服务请求周期性地计算所述列车的移动授权ma,得到所述每一zc节点对应的ma,相互传输所述每一zc节点对应的ma,基于所述每一zc节点对应的ma,从所述多个zc节点中确定写块节点和普通节点;

37、其中,所述写块节点用于基于所述服务请求生成控车命令,基于所述控车命令生成所述新区块,将所述新区块在zc集群系统中进行广播。

38、第四方面,本发明还提供一种集群服务装置,包括:

39、第二接收单元,用于多个区域控制器zc节点中的每一zc节点接收列车发送的服务请求;

40、计算单元,用于所述每一zc节点基于所述服务请求周期性地计算所述列车的移动授权ma,得到所述每一zc节点对应的ma;

41、确定单元,用于多个zc节点相互传输所述每一zc节点对应的ma,基于所述每一zc节点对应的ma,从所述多个zc节点中确定写块节点和普通节点;

42、广播单元,用于所述写块节点基于所述服务请求生成控车命令,基于所述控车命令生成新区块,将所述新区块在zc集群系统中进行广播;

43、验证单元,用于所述普通节点对所述新区块进行验证,将通过验证的所述新区块添加至所述普通节点的区块链中。

44、第五方面,本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述集群服务方法。

45、本发明提供的一种集群服务方法、装置和电子设备,通过列车向每一zc节点发送服务请求,接收写块节点广播的新区块,将新区块添加至列车的区块链中,对新区块进行解析,得到控车命令;通过每一zc节点接收列车发送的服务请求,基于服务请求周期性地计算列车的移动授权ma,得到每一zc节点对应的ma并将其相互传输,基于每一zc节点对应的ma,从多个zc节点中确定写块节点和普通节点;通过写块节点生成控车命令,基于控车命令生成新区块,将新区块在zc集群系统中进行广播,能够保持高度去中心化,减少单点失效,提高zc服务的容错性和可用性,实现低延时、高质量的控车服务。

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