一种低延时地震波形实时数据流服务方法[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011212612.9
(22)申请日 2020.11.03
(71)申请人 深圳防灾减灾技术研究院
地址 518000 广东省深圳市罗湖区罗芳路
68号中震大厦1509室
(72)发明人 黄文辉　苏柱金　吕作勇　刘军　
欧阳龙斌　吴永权　熊厚　刘兆才　
段艳丽　郑邓晗锴　
(74)专利代理机构 深圳市硕法知识产权代理事
务所(普通合伙) 44321
代理人 黄达
(51)Int.Cl.
H04L 29/06(2006.01)
H04L 29/08(2006.01)
(54)发明名称一种低延时地震波形实时数据流服务方法(57)摘要本发明公开了一种低延时地震波形实时数据流服务方法，流服务配置界面下包括用户管理、用户终端、流服务器；进入流服务配置界面需要用户管理的用户名与密码认证，并对用户分为超级用户、上传用户、下载用户三种不同的权限管理，在流服务器的配置文件中对应设有各用户的配置内容，可以更改用户权限并为用户添加允许访问的地震台站列表；流服务器内设有适配的接口程序；超级用户指定有IP地址或IP网段的服务器能使用超级用户访问流服务配置界面；流服务器可在/etc/hosts文件内绑定台站名和IP地址，同台站数采IP地址建立与数采的网络链接。

本发明为地震台网各种数据分析处理系统提供实时数据流服务，并在不同地震台网之间实现低
延时的数据传输共享。

权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 112422529 A 2021.02.26
C N 112422529
A
1.一种低延时地震波形实时数据流服务方法，其特征在于：
流服务权限等级分配，进入所述流服务配置界面需要用户管理的用户名与密码认证，并将所述用户终端分为不同的权限管理，在所述流服务器的配置单元内对应不同等级的用户获得不同权限，配置单元内提供用户权限更改服务，且所有用户管理页面内存添加有允许访问的地震台站列表；
所述流服务器内设有适配的程序接口，支持多种型号仪器进行数据交换；
所述用户终端根据管理权限指定有IP地址或IP网段的服务器访问流服务配置界面；所述台站在接收实时数据时，所述流服务器先在存储单元的文件夹内绑定台站名和IP 地址，同台站数采IP地址建立与数采的网络链接。

2.根据权利要求1所述的低延时地震波形实时数据流服务方法，其特征在于：所述用户终端分为超级用户、上传用户、下载用户三种，所述流服务配置界面内登陆的用户经过用户信息认证，流服务使用管理工具对密码进行管理；所述超级用户指定有IP地址或IP网段的服务器能使用超级用户访问流服务配置界面，所述超级用户访问地址可在mysql数据库中更改。

3.根据权利要求1所述的低延时地震波形实时数据流服务方法，其特征在于：所述地震实时波形数据的流服务配置界面采用HTTP协议，在8080端口为各软件模块提供数据上传和下载服务，接收国内台站中心各地震台站的实时波形数据并共享自身的近实时波形数据。

4.根据权利要求1所述的低延时地震波形实时数据流服务方法，其特征在于：可根据预先构建的SeedLink、LISS的数据传输协议服务，将实时波形数据通过JBOSS的EJB服务将数据写往存储波形数据的RTS数据库，接收国外台站中心实时波形服务器上的实时波形数据。

5.根据权利要求1所述的低延时地震波形实时数据流服务方法，其特征在于：所述流服务器接收用户终端发送的数据请求消息，所述数据请求消息携带有数据请求标识。

6.根据权利要求5所述的低延时地震波形实时数据流服务方法，其特征在于：所述流服务器包括流服务器(SSS)和流服务器(SSS2)，所述流服务器(SSS)向所述用户终端返回数据请求消息，所述数据请求消息携带有在所述流服务器(SSS)发送完所保存波形数据后继续向所述用户终端发送流媒体数据的流服务器(SSS2)的地址信息。

7.根据权利要求1所述的低延时地震波形实时数据流服务方法，其特征在于：所述波形数据库中存储有国内和国外台站的近实时地震波形数据。

8.根据权利要求1或2所述的低延时地震波形实时数据流服务方法，其特征在于：还包括设置在Jopens软件内的流服务配置界面，进入所述流服务配置界面，输入用户名并通过密码认证进入所述超级用户、所述上传用户或所述下载用户权限系统内；
其中所述超级用户可以设置只有指定IP地址或IP网段的服务器能使用超级用户访问流服务配置界面来保障流服务安全；
所述上传用户将通过实时流计算框架中的Kafka Connector Consumer API从所述Kafka分布式高可用集群中获取连续的实时波形数据上传至系统内，将本台站采集到的实时数据信息放入RTS数据库；
所述下载用户通过该互联网下载国内、国外地方台站的实时波形数据或以往波形数据，并对所述波形数据进行统计播报。

权　利　要　求　书1/1页CN 112422529 A
一种低延时地震波形实时数据流服务方法
[0001]方法领域
[0002]本发明涉及地震波形数据处理方法领域，尤其涉及一种低延时地震波形实时数据流服务方法。

[0003]背景方法
[0004]地震的产生是因为地壳激烈运动、释放的大量能量造成的。

基于电磁波传播速度远大于地震波的传播速度，且地震纵波传播速度快于横波和面波的特点，在破坏性震波到达离震源地带一定距离外的城市或重大工程之前，快速获取到地震相关信息并对潜在破坏区域发布地震预警尤为重要，以便及时采取应急措施，减少地震可能造成的损失。

因此，在地震预警、地震速报过程中，对地震波形实时数据流要求非常高，低延时数据流服务是地震预警的关键。

发明内容
[0005]为克服现有方法的缺点，本发明目的在于提供一种低延时地震波形实时数据流服务方法。

[0006]本发明通过以下方法措施实现的，包括流服务权限等级分配，进入所述流服务配置界面需要用户管理的用户名与密码认证，并将所述用户终端分为不同的权限管理，在所述流服务器的配置单元内对应不同等级的用户获得不同权限，配置单元内提供用户权限更改服务，且所有用户管理页面内存添加有允许访问的地震台站列表；
[0007]所述流服务器内设有适配的程序接口，支持多种型号仪器进行数据交换；[0008]所述用户终端根据管理权限指定有IP地址或IP网段的服务器访问流服务配置界面；
[0009]所述台站在接收实时数据时，所述流服务器先在存储单元的文件夹内绑定台站名和IP地址，同台站数采IP地址建立与数采的网络链接。

[0010]作为一种优选方式的，所述用户终端分为超级用户、上传用户、下载用户三种，所述流服务配置界面内登陆的用户经过用户信息认证，流服务使用管理工具对密码进行管理；所述超级用户指定有IP地址或IP网段的服务器能使用超级用户访问流服务配置界面，所述超级用户访问地址可在mysql数据库中更改。

[0011]作为一种优选方式的，所述地震实时波形数据的流服务配置界面采用HTTP协议，在8080端口为各软件模块提供数据上传和下载服务，接收国内台站中心各地震台站的实时波形数据并共享自身的近实时波形数据。

[0012]作为一种优选方式的，可根据预先构建的SeedLink、LISS的数据传输协议服务，将实时波形数据通过JBOSS的EJB服务将数据写往存储波形数据的RTS数据库，接收国外台站中心实时波形服务器上的实时波形数据。

[0013]作为一种优选方式的，所述流服务器接收用户终端发送的数据请求消息，所述数据请求消息携带有数据请求标识。

[0014]作为一种优选方式的，所述流服务器包括流服务器(SSS)和流服务器(SSS2)，所述
流服务器(SSS)向所述用户终端返回数据请求消息，所述数据请求消息携带有在所述流服务器(SSS)发送完所保存波形数据后继续向所述用户终端发送流媒体数据的流服务器(SSS2)的地址信息。

[0015]作为一种优选方式的，所述波形数据库中存储有国内和国外台站的近实时地震波形数据。

[0016]作为一种优选方式的，还包括设置在Jopens软件内的流服务配置界面，进入所述流服务配置界面，输入用户名并通过密码认证进入所述超级用户、所述上传用户或所述下载用户权限系统内；其中所述超级用户可以设置只有指定IP地址或IP网段的服务器能使用超级用户访问流服务配置界面来保障流服务安全；所述上传用户将通过实时流计算框架中的Kafka Connector Consumer API从所述Kafka分布式高可用集群中获取连续的实时波形数据上传至系统内，将本台站采集到的实时数据信息放入RTS数据库；所述下载用户通过该互联网下载国内、国外地方台站的实时波形数据或以往波形数据，并对所述波形数据进行统计播报。

[0017]本发明提供的一种低延时地震波形实时数据流服务方法，所述流服务配置界面的访问实行用户名与密码认证，对应不同的权限获得的内容和进入的页面有相对的区别，同时对超级用户的访问地址进行一定限制，保障流服务配置的安全；其次，本方法制定了用户上传和下载波形数据的机制，为所有满足本软件数据传输协议的仪器提供程序接口，使其能够直接进行数据交换；在进入Jopens控制台后点击流服务配置的界面，流服务配置界面下设有若干服务子集，使流服务程序实现精细化、可视化的管理配置；另外，从台站接收实时数据时，流服务器通过台站数采IP地址建立与数采的网络链接，流服务日志提供台站名代替直接使用IP地址，便于后期使用和维护。

本发明为地震台网的波形数据分析处理系统提供了实时数据流服务，并在不同地震台网之间实现低延时的数据传输共享，解决了地震波形实时数据流延时问题，可用于地震预警、地震速报等近实时的信息通传。

附图说明
[0018]图1为本发明实施例的流程示意图；
具体实施方式
[0019]下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。

[0020]一种低延时地震波形实时数据流服务方法，参考图1，包括流服务权限等级分配，进入所述流服务配置界面需要用户管理的用户名与密码认证，并将所述用户终端分为不同的权限管理，在所述流服务器的配置单元内对应不同等级的用户获得不同权限，配置单元内提供用户权限更改服务，且所有用户管理页面内存添加有允许访问的地震台站列表。

[0021]所述流服务器内设有适配的程序接口，支持多种型号仪器进行数据交换，任何型号仪器，同时增加了对《简易烈度仪数据传输协议》的支持，只要满支持该协议的任何型号仪器，都可以直接进行数据交换。

[0022]所述用户终端根据管理权限指定有IP地址或IP网段的服务器访问流服务配置界面；所述台站在接收实时数据时，所述流服务器先在存储单元的文件夹内绑定台站名和IP 地址，同台站数采IP地址建立与数采的网络链接。

从台站接收实时数据时，流服务需要通过
台站数采IP地址建立与数采的网络链接，先在/etc/hosts文件内绑定台站名和IP地址，使用台站名代替传统的直接使用IP地址，结构清晰且更方便配置。

绑定方法是在/etc/hosts 文件中添加，例如绑定广州台、韶关台的IP地址和台站名，格式为：10.44.10.121GD.GZH；
10.44.10.122GD.SHG。

而且在流服务器(SSS)的日志中预设出台站名，方便用户直接选定，不必再手动输入。

[0023]所述用户终端分为超级用户、上传用户、下载用户三种，所述流服务配置界面内登陆的用户经过用户信息认证，流服务使用管理工具对密码进行管理，在流服务器的配置文件中有各用户的配置内容，可以在配置文件中更改用户权限，并且为每一个用户添加允许访问的地震台站列表，当然该列表必须是流服务允许提供服务的台站列表的子集；[0024]所述超级用户指定有IP地址或IP网段的服务器能使用超级用户访问流服务配置界面，所述超级用户访问地址可在mysql数据库中更改，用户可以设置只有指定IP地址或IP 网段的服务器能使用超级用户访问流服务配置界面。

可以在mysql(关系型数据库管理系统)数据库中，更改流服务超级用户允许访问的地址：
[0025]mysql>use jopens；
[0026]mysql>update ProfileUser set allowAddr＝'10.*.*.0/24'where user＝' root'；
[0027]所述地震实时波形数据的流服务配置界面采用HTTP协议，在8080端口为各软件模块提供数据上传和下载服务，接收国内台站中心各地震台站的实时波形数据并共享自身的近实时波形数据。

[0028]可根据预先构建的SeedLink、LISS的数据传输协议服务，将实时波形数据通过JBOSS的EJB服务将数据写往存储波形数据的RTS数据库，接收国外台站中心实时波形服务器上的实时波形数据。

接收美国USGS的LISS服务及德国GEOFON的SEEDLINK协议的准实时波形数据，为各业务应用提供波形数据准实时服务，实现区域中心和国家中心之间实时波形数据的转发和交换。

[0029]所述流服务器接收用户终端发送的数据请求消息，所述数据请求消息携带有数据请求标识；所述流服务器包括流服务器(SSS)和流服务器(SSS2)，所述流服务器(SSS)向所述用户终端返回数据请求消息，所述数据请求消息携带有在所述流服务器(SSS)发送完所保存波形数据后继续向所述用户终端发送流媒体数据的流服务器(SSS2)的地址信息。

[0030]所述波形数据库中存储有国内和国外台站的近实时地震波形数据，用户接入程序接口后，即可在线上传和下载波形数据，实现区域中心各地震台站的实时波形数据转发和汇集，实现区域中心和国家中心之间实时波形数据的转发和交换。

[0031]还包括设置在Jopens软件内的流服务配置界面，进入所述流服务配置界面，输入用户名并通过密码认证进入所述超级用户、所述上传用户或所述下载用户权限系统内；其中所述超级用户可以设置只有指定IP地址或IP网段的服务器能使用超级用户访问流服务配置界面来保障流服务安全；所述上传用户将通过实时流计算框架中的Kafka Connector Consumer API从所述Kafka分布式高可用集群中获取连续的实时波形数据上传至系统内，将本台站采集到的实时数据信息放入RTS数据库；所述下载用户通过该互联网下载国内、国外地方台站的实时波形数据或以往波形数据，并对所述波形数据进行统计播报。

[0032]以上是对本发明一种低延时地震波形实时数据流服务方法进行的阐述，用于帮助
理解本发明，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，任何未背离本发明原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

图1。