论文部分内容阅读
目前国内供热二次网存在水力失衡、管网损漏、供热不均等问题,由于二次网本身结构复杂、差异性大,因此难以有效监控和维护。为了解决供热二次网存在的问题,智慧供热二次网系统将物联网技术与平衡调节阀技术相结合,实现了对供热二次网的智慧调控。该系统的服务器软件系统为实现管网的智慧调控提供了基础设施的支持,它是连接现场节点设备与用户应用之间的纽带,支撑了整个系统中数据的双向流动,是该系统至关重要的部分之一。本文的主要工作是设计并实现了架构灵活、稳定可靠、拓展性强以及具有良好并发性能的服务器软件系统。本文根据智慧供热二次网系统的功能特点,对其服务器软件系统进行了详细的需求分析。遵循高内聚、低耦合的软件设计原则,本文采用模块化的思想对服务器软件系统进行架构设计,将主要功能解親为多个独立的子服务器软件模块,使子服务器软件模块内部功能内聚度高,各个子服务器软件模块之间耦合度低,提高了服务器软件系统的灵活性和稳定性。本文根据前述的架构设计提出了服务器软件系统的具体实现。本文将服务器软件系统解耦为四个独立的子服务器模块,分别为通信网关服务器、配置管理服务器、数据处理服务器及数据接口服务器,各个子服务器之间使用消息队列或HTTP接口调用进行通信。通信网关服务器部分着重介绍了与基站的通信协议、上行/下行数据的处理等功能的实现,同时还介绍了心跳机制与连接管理等内容。配置管理服务器部分主要介绍了基站配置版本管理、基站配置文件读写、自动配置优化等功能的实现。数据处理服务器部分主要介绍了节点数据协议以及数据持久化等功能的实现。数据接口服务器部分主要介绍了基于JSON Web Tokens(适用于Web的JSON格式令牌,下文简称JWT)验证的HTTP接口的实现,以及用户注册、登录授权、鉴权等功能的实现。在完成了服务器软件系统的实现基础上,本文从负载均衡、数据库优化以及Java虚拟机优化这三个方面对服务器软件系统的优化进行了论述。本文介绍了服务器软件系统测试环境的部署,对服务器软件系统从功能与性能两个方面对进行了全面客观地测试。服务器软件系统于测试环境中运行稳定,功能实现完整,性能满足大量并发的要求,服务器软件系统的设计与实现满足了最初设计的需求。最后,本文对于服务器软件系统存在的问题进行了总结,对后续拓展应用进行了展望。