粮情测控系统中云平台服务器的设计与实现

发布时间：2017-07-01 16:03

  本文关键词：粮情测控系统中云平台服务器的设计与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：从古至今,粮食一直是人类生存发展的基本条件,粮食安全问题不仅与个人生存息息相关,更关乎国计民生,保证粮食安全有利于社会稳定及构建和谐社会。而粮食存储是粮食安全的一个重要部分。为了减小粮食在储存中的损失,就需要实时掌握粮仓中的粮食存储质量。信息技术的迅速发展,让粮情监测行业也受到了很大影响,用户对测控系统的选择更为挑剔。从现今的粮情系统看,用户大多使用本地电脑安装软件使用,用户只能在本地机使用,不能进行远程操作。部分可以通过互联网操作的系统通常使用本地数据库进行管理数据,很难实现大范围的粮仓管理。本文为实现粮情数据的共享和粮情测控系统的远程操作,设计了云平台服务器。该服务器依托于云服务,主要用于粮情的数据处理和事务管理,可满足多用户同时在线获取粮仓信息、测量粮食温湿度、进行通风等操作。根据测控系统的需求,服务器的主要功能模块可分为登录、同步消息、发送指令、定时发送指令四个模块。为了方便程序的开发、维护以及扩展,本文采用了分层架构的方式设计服务器,将服务器分为网络层、业务逻辑层、数据访问层。本文的主要研究工作如下：(1)网络层中完成了TCP (Transmission Control Protocol)服务器端和UDP(User Datagram Protocol)服务器端的设计,以及线程池程序的编写,实现了网络通信。服务器使用TCP的通信方式与客户端进行数据传输,保证了传输的可靠性；使用UDP的传输方式采集粮情数据,保证了传输的即时性。另外网络层采用了异步I/O (input/output)模型和线程池技术实现异步通信,用来提高数据传输的速度和效率,以及服务器处理并发任务的性能。(2)业务逻辑层将服务器功能模块化,使用回调机制实现了登录、同步消息、发送指令、定时发送指令、通风控制等功能,以及完成了数据处理模块的设计。该层中通过回调函数调用网络层函数进行I/O通信,有利于降低程序耦合性,便于程序维护升级。(3)数据访问层中使用了OTL (Oracle,Odbc and DB2-CLI Template Library)的访问数据库方式对用户、粮仓、粮情数据等信息进行增、删、改、查操作,方便高效易读。另外服务器为增强用户信息的安全性,采用了MD5 (Message Digest Algorithm 5)的加密方式对用户密码进行了加密。(4)将服务器各个功能模块进行了封装,编写了DLL (Dynamic Linkable Library)接口供客户端调用,并对云平台服务器的各个功能进行了测试。本文设计的服务器最大的特点是与云服务相结合。在云端建立了一个统一的数据处理平台,将分布在不同地点的粮库数据统一汇聚到云端处理,可以实现粮情数据的共享,可用于大范围的粮仓管理,方便开发者维护升级。此外本文设计的服务器可与多种终端进行连接,可满足用户随时随地使用测控系统的需求,打破了用户使用设备和操作地域的限制。
【关键词】：粮情测控 服务器 分层架构 云服务
【学位授予单位】：安徽大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP393.09
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-12
• 1.1 研究背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-11
• 1.3 论文内容及结构安排11-12
• 第二章 相关技术介绍12-18
• 2.1 技术简介12-14
• 2.1.1 云平台概念12
• 2.1.2 云计算技术12-13
• 2.1.3 云的服务模式13-14
• 2.2 Boost库简介14-16
• 2.3 SQL Server16-18
• 第三章 云平台服务器的设计18-55
• 3.1 粮情测控系统总体框架18-19
• 3.2 服务器框架设计19-22
• 3.2.1 功能需求分析19-20
• 3.2.2 性能需求分析20-21
• 3.2.3 服务器框架设计21-22
• 3.3 服务器的功能设计与实现22-25
• 3.4 服务器的网络层25-38
• 3.4.1 网络协议25-28
• 3.4.2 网络通信的设计与实现28-36
• 3.4.3 线程处理的设计与实现36-38
• 3.5 服务器的业务逻辑层38-44
• 3.5.1 测控业务的设计与实现38-43
• 3.5.2 数据处理模块的设计与实现43-44
• 3.6 服务器的数据访问层44-50
• 3.6.1 数据库操作实现44-46
• 3.6.2 登录信息的安全处理46-50
• 3.7 DLL接口的设计与实现50-51
• 3.8 服务器的运行测试51-54
• 3.9 本章小结54-55
• 第四章 结束语55-57
• 4.1 总结55
• 4.2 展望55-57
• 参考文献57-60
• 致谢60

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本文编号：506514