森林古道数据双向同步设计与实现
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福建电脑2017年第11期
1引言
森林古道常与自然环境的融合，
其周围一般具有优良的植被景观、良好的生态环境，是丰富的自然生态走廊。森林古道大多分布在大
山中、森林里，这使得数据采集作业因为网络信号
的原因难以及时传输。随着信息技术的快速发展，
当前林业数据采集的应用开发趋向于多终端和多平台化，
实现了从野外数据自动采集、内业智能处理和个性化应用一体化作业流程，
满足现代林业信息化和数字化建设的需要。国内已有一些移动式信息产品应用于林业调查和数据处理中[1]，但这些产品大多是基于现有掌上数据助理(PDA)的二次开发[2]，基本没涉及到数据同步[3]的研究。林业数据开发应用多平台化易导致由于数据冗余、并发控制不当以及各种故障、错误造成的数据不一致，这就
需要林业数据采集终端与管理后台的数据同步与信息共享，
保持数据完整性和统一性。
本研究基于Web Service 实现了森林古道数据应用的双向
同步，实现移动终端、应用客户端以及服务器端
（两个数据库或者多个数据库）数据共享，保持了数据的实时性、
完整性和统一性，满足了森林古道数据应用要求和现代林业的发展需求。
2数据双向同步方案设计2.1系统框架设计
数据同步是指2份或多份同源数据之间的差异同步，
如移动终端可以迅速实现与台式机、
笔记本电脑或者不同数据库中的数据同步与信息共享，使自己的数据保持完整性和统一性[4]。一般应用中只会构建源数据到目标数据的单向同步[5]，但随着当前林业数据采集的应用开发趋向于多终端和多平台化，双方平台都会编辑数据库，这样就需要双向同步，同时把各自的数
据库变更同步到对方数据库[6]
。
本方案采用多服务器分布式数据库[7]设计。森林古道数据
量庞大，单机系统无法满足需求，
分布式设计能够减轻多个节点的数据处理压力，提高了系统的稳定性，
多个数据库相互备份避免数据意外丢失或损坏，提高了数据的可靠性。在多个服务器之间采用基于Web Service 实现森林古道数据同步功能，并运用http/soap 协议进行通信传输，实现不同数据库之间的表数据字段定制双向/单向同步，保证系统内数据的一致性。
系统支持多种平台多种终端访问服务器，
森林古道数据采集人员利用移动客户端设备输入数据，
客服端通过http 协议访问服务器接口，实现对森林古道数据的录入、编辑和上传。后台管理人员利用管理后台客户端实现对森林古道数据的浏览和
管理。普通用户可通过多种客户端访问并浏览森林古道相关数
据。客户端实时监控当前网络状况，
在网络状况不理想时转换为离线模式，实现离线数据的本地存储，
并在网络恢复时进行数据的上传和同步数据。
2.2接口方案设计
大凉山API 设计代表着服务所提供的具体功能和使用方法，外部通过调取API 接口来实现和Web 服务通信并取得所需返回值。利用Web Service 接口良好的兼容性可提供给不同的终端平台调用。创建ASP.NET Web 应用服务程序，其中设计的应用接口函数如图1所示：
2.3数据库主键方案设计
在数据双向同步控制中，因为多个数据库都有写的权限，在未及时同步时数据库表主键会涉及到自增长重复的问题。
本方案以两台服务器上（S1和S2）的两个数据库
（D1和D2）为研究对象：
数据库D1和数据库D2主键设定不同的增长规则，例如：数据库D1的主键（起始值为1）以2递增，数据库
D2的主键（起始值为2）以2递增。解决多台服务器上的多个数
据库的解决方案是一样的，
例如：从n 台服务器上的n 个数据库为研究对象：数据库的队列编号为1、2、3、4、、、n ，数据库的初始主键值为1、2、3、4、、、n ，并且数据库的主键以n 递增。
3数据双向同步的方案实现3.1数据编辑（更新、删除）操作的数据同步的实现
服务器A 和服务器B 为对方设置专门的数据库查询接口，通过SOAP 或者HTTP 协议形成相互通讯的功能。SOAP 允许服务提供者和服务客户经过防火墙在INTERNET 进行通讯交
森林古道数据双向同步设计与实现
陈珣，王礼
（浙江农林大学信息工程学院浙江临安311300）
【摘要】当前林业数据的调查应用开发趋向于多终端和多平台化，
林业数据的双向同步实现移动终端、应用客户端以及服务器端（两个数据库或者多个数据库）
数据共享，具有良好的实时性。本文基于Web Service 实现森林古道数据双向同步，并运用http/soap 协议进行通信传输，实现了不同数据库之间的表数据字段定制双向/单向同步，客户端根据网
络状况实现了离线数据的本地存储，并在网络恢复时进行数据的上传和同步数据。基本解决了森林古道数据调查采集、数据传输与数据存储的多平台同步问题。
【关键字】森林古道；数据双向同步；Web Service ；SOAP ；Socket 图1Web service API 设计
网络机顶盒怎么样图
DOI:10.16707/jki.fjpc.2017.11.062
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互。它的设计是为了在一个松散的、
分布的环境中使用XML 对等地交换结构化的和类型化的信息提供了一个简单且轻量级的机制[8]。
数据编辑操作实现服务器相互通信的功能示例
（服务器A 和服务器B ）：服务器A 为服务器提B 供Web Service 专用服务
接口，在用户进行数据编辑（服务器A 端的消息）操作消息的时候，服务器A 先通过接口查询服务器B 上的所字条所处的状态
（空闲或编辑状态），同时查询本服务器上的编辑字条的所处的
状态。如果有一方处于编辑状态，
禁止本客户端多字条的编辑，如果双方查询到的状态都是处于空闲状态，攀枝花到丽江汽车
则改变本服务器上的数据中的字条状态为编辑状态进行锁定，然后进入编辑，
编辑完成后，对编辑字条的状态进行初始化，防止多个客户端对数据库中的同条字段进行编辑操作，造成数据的不同步和紊
乱。
低等动物 歌词
服务器A 和服务器B 进行通信实现方式如图2所示：
此方案需要保证基础条件：（1）服务器的高性能处理能力。（2）网络宽带的高稳定性和异常情况的低概率。（3）用户操作的及时性和保证不跨浏览器浏览操作的情况下一次性的数据编辑的完成。
此方案实现的具体技术路线如图3所示：
在本方案中使用基于Web Service 采用Socket 技术来实现服务器之间的长连接通信，使用SOAP 协议传输XML 协议数据文件。Socket 连接是一种可靠的长连接通信模式，服务器双方在Socket 连接上实现实时的监听数据库编辑状态和数据更新状态，在监测到状态改变时能够及时反馈并触发相应的数据同
步机制，提高系统的可靠性，并能够节约服务器资源，
达到森林古道数据更新和同步的需要[9-10]。
3.2数据库主键控制的实现（1）新建数据库A(ceshi1)id 的增长值初始值1，增长值2累加，用程序控制
create table customers(id int not null,name varchar(15),edit -state int default 0,editpersonalid int default 0,state int default 0,useable int default 0);
（2）新建数据库B(ceshi2)id 的增长值初始值2，增长值2
累加，用程序控制
create table customers(id int not null,name varchar(15),edit -state int default 0,editpersonalid int default 0,state int default 0,useable int default 0);
*editstate 为0此字段为空闲状态，1为在编辑忙碌状态
*editpersonalid 为0此字段没有编辑人员在编辑状态，
此外记录编辑人员的唯一标识
*state 为0此字段为空闲状态，1为批量在编辑状态*useable 为0此字段可查询，1此字段为删除不可用状态3.3数据双向同步强制命令的实现（RESET API 的设计）手动实现数据的同步是对数据库A 和数据库B 实现特定时间的一次性更新，对数据编辑出现的异常情况进行统一处
理，使服务器不必为异常的情况出现时，
做一些踏步等待或者停止去处理一下异常，留给服务器更多的时间对数据的编辑进行处理。对数据手动同步的处理的技术路线如图4所示：
3.4离线数据持久化保存本地的解决方案
离线数据持久化是保持数据同步的必要措施，在网络状态差或者离线情况下，优先保存至本地数据，待网络恢复时再上传更新数据，达到数据同步的目的。
客户端利用JavaScript 来实时监测当前网络状态，判断是否具备数据连接并同步的条件。当网络状态出现问题或不满足
数据同步条件时，为了保证数据同步的完整性，
客户端会切换成离线编辑模式，离线数据会暂时通过IndexedDB 存储在本地。当网络状态恢复时，会重新上传本地服务器数据进行同步操作。
本地数据库的插入和删除实现：function add(){
var request =db.transaction(［"example"］,"readwrite").objectStore("example")
图2服务器A 与服务器B 通信的实
现
图3服务器A 与服务器B 数据双向同步的实现技术路
线图
图4RESET 命令的实现技术路
线
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能模块以及实现方法，同时注重网站设计的人性化、界面的友好实用，能够为中小型企业建设自己的门户网站提供参考和借鉴。
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作者简介：
文银娟（1981.7-），女，在读工程硕士，甘肃临洮人，副教授。主要研究方向为计算机基础课程教学研究、动漫设计、网络基础。
.add({id:"21321",name:"徽杭古道",longitude:" 119.2967",latitude:"30.0907"});
alert("这条数据已经成功插入数据库.");
};
名著电影
alert("不能插入数据库，此条数据在数据库中已经存在!");
}
}
function remove(){
var ansaction(［"example"］,"readwrite")
.objectStore("example")
.delete("13323");
alert("古道数据删除成功.");
};
}
4总结与讨论
本文在对当前数据同步技术进行研究的基础之上，分析了现有林业数据采集中所遇到的问题，基本的解决了森林古道数据调查采集、数据传输与数据存储的多平台同步问题，为林业野外作业的数据同步提出了一种初步解决方法。
但由于林业野外环境多变，林业地理化数据形式多样，部分复杂状态下的数据同步问题仍需进一步讨论和完善。
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作者简介：
陈珣（1992），女（汉族），浙江省湖州市安吉县人，硕士，主要研究方向为林业信息技术及应用；王礼（1990），男（汉族），安徽省滁州市凤阳县人，硕士，主要研究方向为林业信息技术。
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