Reed-Solomon糾錯碼研究及在Modbus通信協(xié)議中的應(yīng)用.pdf

1、Reed-Solomon糾錯碼算法作為編解碼領(lǐng)域中出色的算法被廣泛應(yīng)用于各個方面。尤其在數(shù)據(jù)恢復(fù)方面的應(yīng)用較為突出。算法本身又構(gòu)建于有限域的數(shù)學(xué)運算之上,從而凸現(xiàn)了有限域運算在計算機領(lǐng)域中的重要位置。
　　 Modbus通信協(xié)議是一種工業(yè)領(lǐng)域里控制器間的通信協(xié)議。并因為其優(yōu)良的特性逐漸成為工業(yè)以太網(wǎng)通信中的標(biāo)準(zhǔn)。協(xié)議自身對幀格式的定義簡潔而明了,方便了通信雙方的交互。同時也為組建Modbus網(wǎng)絡(luò)提供了軟件上的統(tǒng)一性。
　　

2、 若以Modbus通行協(xié)議為基礎(chǔ)構(gòu)建服務(wù)端,單純的對客戶端請求進行響應(yīng)而不對接收到的數(shù)據(jù)進行保留并備份,無法保證服務(wù)端的數(shù)據(jù)可靠性和完整性。
　　 本論文正是針對上述問題,以Reed-Solomon糾錯碼算法為主要的實現(xiàn)和研究對象,在深入分析Modbus通信協(xié)議機理的基礎(chǔ)上,將算法應(yīng)用到Modbus協(xié)議當(dāng)中,并對算法在有限域上面的基本運算進行了創(chuàng)新性和探索性研究。主要內(nèi)容為:
　　 1.研究了Modbus通行協(xié)議的通信

3、原理,并對協(xié)議幀進行了詳細的描述和總結(jié)。同時以某些典型的協(xié)議幀為例,進行了實例化說明。
　　 2.依據(jù)對Modbus通信協(xié)議的研究,構(gòu)建Modbus服務(wù)端。其中詳細描述了服務(wù)端的設(shè)計、構(gòu)建和實現(xiàn)。
　　 3.詳細研究了Reed-Solomon糾錯碼算法的實現(xiàn)原理,并以RAID系統(tǒng)為例稱述了該算法在系統(tǒng)中的應(yīng)用方式。著重研究了基于同一有限域上的兩個算法在基本數(shù)學(xué)運算。從抽象的數(shù)學(xué)理論角度,證明了它們在有限域上的運算一致性。