CN102404858B - 一种无线资源优化方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种无线资源优化方法、装置及系统,其中该方法包括:对接收到的网络数据进行深度报文检测,识别出所述网络数据的协议类型;当根据所述协议类型确定所述网络数据为第一类数据流时,从所述第一类数据流中识别出心跳,并获得所述心跳的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求;当所述心跳的间隔周期大于无线资源预分配时间片时,根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;发送包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数,从而通过本发明实施例实现了应用在后台运行的情况下动态设置无线资源分配参数,进而提高了应用后台运行时无线基站空中接口带宽和时间的利用率,避免了无线资源的浪费。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信领域,尤其涉及一种无线资源优化的方法、装置及系统。
背景技术
随着通用分组无线业务(General Packet Radio Service,GPRS)和第三代(3th Generation,3G)业务的不断发展,智能手机、基于数据卡的上网本等能够进行互联网业务的用户设备(UserEquipment,UE)得到了广泛应用,其相应的互联网业务呈现爆炸性增长,例如即时聊天(Instant Messenger,IM)、邮件(Email)和社交网络(Social Network Service,SNS)等。当这些互联网应用长时间在后台运行业务时,为了保活、推送业务等会定时或者不定时的发送信令包,这些信令包一般发送持续时间很短(约0.01S到0.1S)且包长较短(100-200字节左右)。
在目前的应用实践中,由于UE节电的需求会定时自动进入待机状态,此时无线接入网(Radio Access Network,RAN)会把状态调整至FACH或者IDLE,一旦检测到用户设备发送数据就会切换为PCH状态,并预分配固定时间的资源片时长(约10s)和固定带宽的信道(64K)。这样在上述IM等互联网应用处于后台运行阶段时就造成无线基站空中接口带宽和时间上的低利用率,耗费了大量不必要的无线资源。
发明内容
本发明实施例提供一种无线资源优化的方法、装置及系统,以提高应用在后台长时间运行的情况下,无线基站空中接口带宽和时间的利用率,避免了无线资源的浪费。
本发明实施例提供一种无线资源优化方法,该方法包括:
对接收到的网络数据进行深度报文检测,识别出所述网络数据的协议类型;
当根据所述协议类型确定所述网络数据为第一类数据流时,从所述第一类数据流中识别出心跳,并获得所述心跳的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求;
当所述心跳的间隔周期大于无线资源预分配时间片时,根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;
发送包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数。
本发明实施例还提供一种无线资源优化装置,该装置包括:
协议识别模块,用于对接收到的网络数据进行深度报文检测,识别出所述网络数据的协议类型;
心跳识别模块,用于当根据所述协议类型确定所述网络数据为第一类数据流时,从所述第一类数据流中识别出心跳,并获得所述心跳的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求;
无线资源分配参数确定模块,用于当所述心跳的间隔周期大于无线资源预分配时间片时,根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;
发送模块,用于发送包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数。
本发明实施例还提供一种无线网络控制器,该装置包括:数据接收装置、业务处理装置以及数据发送装置等。另外还包括前述实施例提供的无线资源优化装置。
本发明实施例还提供一种无线资源优化系统,该系统包括无线网络控制器和无线基站,其中:
所述无线基站用于:向所述无线网络控制器发送来自用户设备的网络数据;接收所述无线网络控制器下发的无线资源分配参数,并执行无线资源的分配。
所述无线网络控制器为前述实施例提供的的无线网络控制器。
本发明实施例还提供另一种无线资源优化系统,该系统包括:无线基站、无线网络控制器,以及与无线网络控制器具有通信连接的无线资源优化装置,其中:
所述无线基站用于:向所述无线网络控制器发送来自用户设备的网络数据;接收所述无线网络控制器下发的无线资源分配参数,并执行无线资源的分配。
所述无线网络控制器用于:接收所述无线基站发来的网络数据,将所述网络数据或所述网络数据的镜像向所述无线资源优化装置发送,并将来自所述无线资源优化装置的无线资源分配参数向所述无线基站发送;
所述无线资源优化装置为前述实施例提供的无线资源优化装置。
可见,本发明实施例提供的无线资源优化的方法、装置及系统中,通过对接收到的网络数据进行深度报文检测,识别出所述网络数据的协议类型;当根据所述协议类型确定所述网络数据为第一类数据流时,从所述第一类数据流中识别出心跳;获得所述心跳的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求;当所述心跳的间隔周期大于无线资源预分配时间片时,根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;并发送包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数,从而通过本发明实施例实现了应用在后台长时间运行的情况下,动态设置无线资源分配参数,进而提高了应用后台运行时无线基站空中接口带宽和时间的利用率,避免了无线资源的浪费。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a为本发明实施例提供的一种无线网络资源优化系统的逻辑结构示意图;
图1b为本发明实施例提供的一种无线网络资源优化系统的网络部署架构示意图;
图2a为本发明实施例提供的另一种无线网络资源优化系统的逻辑结构示意图;
图2b为本发明实施例提供的另一种无线网络资源优化系统的网络部署架构示意图;
图3a为本发明实施例提供的再另一种无线网络资源优化系统的逻辑结构示意图;
图3b为本发明实施例提供的再另一种无线网络资源优化系统的网络部署架构示意图;
图4a为本发明实施例提供的一种无线资源优化方法的流程示意图;
图4b为本发明实施例提供的一段包含心跳的数据流的流量波形示意图;
图4c为本发明实施例提供的另一种无线资源优化方法的流程示意图;
图4d为本发明实施例提供的另一种无线资源优化方法的具体流程示意图;
图5a为本发明实施例提供的一种无线资源优化装置的逻辑结构示意图;
图5b为本发明实施例提供的另一种无线资源优化装置的逻辑结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1a,为本发明实施例一提供的一种无线网络资源优化系统的逻辑结构示意图,如图1a所示,本发明实施例提供的无线网络资源优化系统可以包括:
无线基站11,用于向所述无线网络控制器发送来自用户设备的网络数据;接收所述无线网络控制器下发的无线资源分配参数,并执行无线资源的分配。
无线网络控制器12,用于对接收到的网络数据进行深度报文检测(Deep Packet Inspection,DPI),识别出该网络数据的协议类型;当根据识别出的协议类型确定该网络数据为第一类数据流时,从所述第一类数据流中识别出心跳(该心跳可以是单个心跳包,也可以是多个心跳包),并获得心跳的间隔周期和带宽需求等心跳信息;当该心跳的间隔周期大于无线资源预分配时间片时,根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;并将包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数向无线基站11下发。
另外,无线应用随着时间可能会升级或产生新的应用,应用的协议会有所变化,应用中包含的心跳也可能会随之改变,因此,需要及时快速地修正协议识别和心跳识别能力。
进一步的,该无线网络控制器12还用于当识别不出所述网络数据的协议类型,或者,当从所述第一类数据流中识别不出心跳时,探测所述网络数据或所述第一类数据流中是否存在心跳,若所述网络数据或所述第一类数据流中存在心跳,捕获所述心跳;对所述捕获的心跳进行分类处理;对同一类心跳采用聚类算法进行心跳特征提取,得到并反馈所述心跳特征;对同一类心跳进行心跳信息统计,得到并反馈所述心跳信息。
应当理解的是,已有的无线应用随着时间可能会升级(例如QQ升级),用户也会有其它新的应用,无论应用升级还是新应用的产生都可能导致应用协议的变化,应用中包含的心跳也可能会随之改变,因此,需要及时快速地修正协议识别和心跳识别能力。
需要说明的是,本发明实施例中的心跳指的是持续时间很短且包长较短的数据包,该类数据包往往出现在无线应用后台运行阶段,用于保活或推送业务,但是却影响无线资源空中接口的利用率。前述第一类数据流指的是根据网络数据的协议类型确定的可能包含心跳的数据流,例如属于QQ登陆协议的网络数据中可能包含QQ登陆保活心跳,那么就确定该网络数据为第一类数据流即怀疑包含心跳的数据流,对其进行心跳识别。
进一步的,本发明实施例提供的无线网络资源优化系统还可以包括应用服务器13,用于向所述无线网络控制器发送下行网络数据。对于某一些类型的无线应用,例如SNS、Email等,它们在后台运行产生的心跳往往属于交互类心跳,即心跳中的数据包既有来自用户的上行数据包,又有来自应用服务器的下行数据包。因此,在本发明实施例提供的无线网络资源优化系统中的无线网络控制器12既可以接收基站传送的上行的网络数据,又可以接收来自应用服务器的下行网络数据,从而对前述交互类心跳进行识别,并采取相应的无线资源优化措施。
请参阅图1b,为本发明实施例一提供的一种无线网络资源优化系统的网络部署架构示意图。如图1b所示,本发明实施例提供的无线网络资源优化系统可以包括:无线网络控制器(RadioNetwork Controller,RNC)12,该RNC是前述实施例图1a中无线网络控制器12的一种具体实现,除了包含通用RNC的功能模块之外,还包含图1a中无线网络控制器12的功能。无线基站11,对应于前述实施例图1a中无线基站12中,用于向RNC12发送来自用户设备的网络数据;接收RNC12下发的无线资源分配参数,并执行无线资源的分配。应用服务器13,用于向RNC12发送下行网络数据。RNC12在进行心跳识别的过程中,即可能接收到来自无线基站11的上行网络数据,也可能接收到来自应用服务器13的下行网络数据。例如SNS应用的心跳一般为多个数据包的交互,在对SNS应用的数据流进行心跳识别时,RNC12会接收到来自无线基站11的用户请求数据包,然后将该数据包转发给应用服务器,然后接收到来自应用服务器13的服务器响应数据包,这些请求-响应数据包的交互过程构成了一个心跳。
在一种实现方式下,本发明实施例提供的无线资源优化系统还可以包括用户设备UE16,该用户设备UE16可以是手机、无线上网本、个人数字助理(Personal Digital Assistant,PDA)等可以进行无线通讯的通讯工具;GGSN(Gateway GPRS Support Node,GGSN)14,用来支持通用分组无线服务(General Packet RadioService,GPRS)的数据过滤、路由和转发等;网络15,可以包含路由器、交换机、用户节点等数据收发设备,负责从GGSN14接收来自用户设备的上行网络数据,并将其转发给应用服务器13,或者接收来自应用服务器13的下行网络数据,并将其转发给GGSN14。
在另一种实现方式下,上述GGSN14也可以由分组业务数据节点(Packet Data Serving Node,PDSN)或GPRS服务支持节点(Serving GPRS Support Node,SGSN)代替;应用服务器13也可以存在于网络15里,成为网络15中的一个节点。
请参阅图2a,为本发明实施例二提供的另一种无线资源优化系统的结构示意图。如图2a所示,本发明实施例提供的这种无线资源优化系统可以包括:
无线基站21,用于向无线网络控制器22发送来自用户设备的网络数据;接收无线网络控制器22下发的无线资源分配参数,并执行无线资源的分配。
无线网络控制器22,用于接收无线基站21发来的网络数据,将该该网络数据的镜像向无线资源优化装置23发送,并将来自无线资源优化装置23的无线资源分配参数向无线基站21发送;
无线资源优化装置23,用于对接收到的网络数据(这里的网络数据可以是无线网络控制器发来的来自无线基站的上行网络数据,也可以是无线网络控制器发来的来自于应用服务器的下行网络数据)进行深度报文检测,识别出该网络数据的协议类型;当根据识别出的协议类型确定该网络数据为第一类数据流时,从所述第一类数据流中识别出心跳(该心跳可以是单个心跳包,也可以是多个心跳包),并获得心跳的间隔周期和带宽需求等心跳信息;当该心跳的间隔周期大于无线资源预分配时间片时,根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;向无线网络控制器22发送包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数。
需要说明的是,在本发明实施例二提供的无线资源优化系统中,无线资源优化装置23作为一个独立的设备,外挂于无线网络控制器22,无线资源优化装置23与无线网络控制器22具有通信连接,其用于处理无线网络控制器22发来的网络数据包的镜像,并向无线网络控制器22发送无线资源带宽分配参数。
进一步的,无线资源优化装置23还用于当识别不出所述网络数据的协议类型,或者,当从所述第一类数据流中识别不出心跳时,探测所述网络数据或所述第一类数据流中是否存在心跳,若所述网络数据或所述第一类数据流中存在心跳,捕获所述心跳;对所述捕获的心跳进行分类处理;对同一类心跳采用聚类算法进行心跳特征提取,得到并反馈所述心跳特征;对同一类心跳进行心跳信息统计,得到并反馈所述心跳信息。
进一步的,本发明实施例提供的本发明实施例提供的无线网络资源优化系统还包括应用服务器24,其作用和功能与前述实施例相同,在此不再赘述。
请参阅图2b,为本发明实施例二提供的另一种无线网络资源优化系统的网络部署架构示意图。如图2b所示,用户设备UE27、GGSN25、网络26、应用服务器24和无线基站21的功能都与前述图1b所示的网络部署示意图中的相应装置相同,在此不再赘述。除以上装置之外,本发明实施例提供的无线网络资源优化系统还包括:RNC22,以及外挂的无线资源优化装置23,其作为一个独立的设备,仅与RNC22具有通信连接,在本发明实施例中,其可以理解为一种通用的RNC但具有与外挂的无线资源优化装置23通信的能力,RNC22用于接收无线基站21或应用服务器24发来的网络数据,将该网络数据的镜像向无线资源优化装置23发送;无线资源优化装置23,用于接收RNC22发送的网络数据的镜像,如果该网络数据的镜像为怀疑包含有心跳的数据流时,则从中识别出心跳,并根据该心跳的心跳信息确定无线资源分配参数,并发送相应的无线资源分配参数给RNC22,由RNC22再发送给基站。在本实施例中,由外挂的无线资源优化装置23实现无线资源的优化并下发优化后的无线资源分配参数。
请参阅图3a,为本发明实施例三提供的再一种无线资源优化系统的结构示意图。如图3a所示,本发明实施例三提供的无线资源优化系统与本发明实施例二提供的无线资源优化系统的区别在于,无线资源优化装置23与无线网络控制器22以及其它网络设备串行连接,如图3a中以无线资源优化装置23串联在无线网络控制器22和应用服务器24之间示意,无线资源优化装置23用于接收无线网络控制器22发来的上行网络数据,或者应用服务器24发来的下行网络数据,并向无线网络控制器22发送包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数。应当理解的是,在本发明实施例三中,无线资源优化装置23除了同本发明实施例二的系统中的无线资源优化装置23的功能以外,还起到在无线网络控制器22和其他网络设备如应用服务器24之间进行信息传递的角色。
本发明实施例三提供的无线资源优化系统的其他组成设备的功能参见本发明实施例二的描述,这里不再赘述。
请参阅图3b,为本发明实施例三提供的再一种无线网络资源优化系统的网络部署架构示意图。如图3b所示,用户设备UE27、GGSN25、网络26、应用服务器24和无线基站21的功能都与前述图1b所示的网络部署示意图中的相应装置相同,在此不再赘述。与本发明实施例二的网络部署架构不同的是,本发明实施例三中,无线资源优化装置23是串联在网络架构中,具体的是串联在RNC22和GGSN25之间,在本发明实施例中的RNC22可以理解为通用的RNC但具有与无线资源优化装置23通信的能力,用于接收无线基站21发来的网络数据,将该网络数据向无线资源优化装置23发送;
无线资源优化装置23,用于接收RNC22发送的上行网络数据,或者,接收GGSN25发送的下行网络数据,如果该网络数据为怀疑包含有心跳的数据流时,则从中识别出心跳,并根据该心跳的心跳信息确定无线资源分配参数,并发送相应的无线资源分配参数给RNC22,由RNC22再发送给基站21。本发明实施例中,无线资源优化装置23还起到在无线网络控制器22和其他网络设备如应用服务器24之间进行信息传递的角色,例如,将RNC22发送的上行网络数据传递给GGSN25,或者,将GGSN25发送的下行网络数据传递给RNC22。
综上所述,本发明实施例提供的无线资源优化系统中,通过对接收到的网络数据进行深度报文检测,识别出该网络数据的协议类型;当根据识别出的协议类型确定该网络数据为可能包含心跳的第一类数据流时,对该网络数据进行心跳识别,进而获得心跳的间隔周期和带宽需求等心跳信息;当该心跳的间隔周期大于无线资源预分配时间片时,根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;发送包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数;无线基站接收无线资源分配参数,执行无线资源的分配,从而通过本发明实施例实现了应用在后台长时间运行的情况下动态设置无线资源分配参数,进而提高了应用后台运行时无线基站空中接口带宽和时间的利用率,避免了无线资源的浪费。
进一步的,还可以通过心跳特征跟心跳信息的提取和反馈实现协议识别能力和心跳识别能力的快速修正,进而支持更多类型的应用后台运行时无线资源的动态调配。
再进一步的,通过接收来自无线基站的上行数据和来自应用服务器的下行数据,不仅可以提供无线应用的单包心跳识别和多包心跳识别,还可以提供SNS和邮件类等应用的多包交互类心跳识别,根据心跳的特征动态分配无线资源,从而避免了无线应用后台运行时无线基站空中接口带宽和时间的浪费。
请参阅图4a,为本发明实施例提供的一种无线资源优化方法的流程示意图,需要说明的是,本发明实施例提供的一种无线资源优化的方法的执行主体可以是RNC,包括但不限于此,如图4a所示,本发明实施例方法可以包括:
步骤S101、对接收到的网络数据进行深度报文检测,识别出所述网络数据的协议类型;需要说明的是,这里的网络数据可以是下行数据,也可以是上行数据。
具体的,可以通过特征匹配的方式进行协议类型的识别:首先对接收到的网络数据执行深度报文检测,检测出来的网络数据的协议特征可以与预先建立的协议特征库中的特征项做匹配,在匹配成功时获得一个与匹配成功的特征项对应的协议类型标识(例如协议ID)。
步骤S102、当根据所述协议类型确定接收到的网络数据为第一类数据流时,从所述第一类数据流中识别出心跳,并获得所述心跳的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求;
具体的,可以根据步骤S101得到的协议类型标识从预先建立的协议信息集中查看对应该协议类型的网络数据是否可能包含心跳,如果包含心跳,则该网络数据为第一类数据流。
在一种实现方式下,将该第一类数据流中数据包的特征与心跳特征库中的特征项进行匹配,当匹配成功时,获得与所述匹配成功的特征项对应的心跳标识(可以为一个心跳ID);根据所述心跳标识从心跳信息集中获得与所述心跳标识对应的心跳信息。
在另一种实现方式下,首先依据包长条件(包长字节数小于特定值)对所述第一类数据流中的数据包进行过滤,得到所述第一类数据流中包长小于特定值的数据包;然后将所述包长小于特定值的数据包的特征与心跳特征库中的特征项进行特征匹配,当匹配成功时,获得与所述匹配成功的特征项对应的心跳标识;根据所述心跳标识从心跳信息集中获得与所述心跳标识对应的心跳信息,
值得一提的是,步骤S102进行的特征匹配可以采用子串特征匹配、行为特征匹配或算法特征匹配等数据包特征匹配技术。本领域普通技术人员容易得知这些技术的具体实现方式,在此不再赘述。
需要说明的是,这里第一类数据流为根据网络数据的协议类型确定的可能包含心跳的数据流,例如属于QQ登陆协议的网络数据中可能包含QQ登陆保活心跳,那么就确定该网络数据为第一类数据流,对其进行心跳识别,识别出其中的心跳。
在一种实现方式下,步骤S102可以获得所述心跳的间隔周期和带宽需求。例如IM类的应用多以私有协议方式承载,一般采用UDP心跳的居多,且一般只有用户设备到应用服务器的一个单向数据包作为单包承载的心跳,这种单包心跳持续时间非常短,几乎为零,所以其持续时间可以不存储在心跳信息集中。
在另一种实现方式下,步骤S102可以获得所述心跳的间隔周期、带宽需求和持续时间。例如邮件类或SNS类的应用多以超文本传输协议(HyperText Transfer Protocol,HTTP)承载,且心跳一般为一组来自用户设备和应用服务器的数据包(例如PING-PONG式的交互方式),因此其持续时间相对较长,需要存储在心跳信息集中,获得之后作为设置无线资源时间参数的参考。
步骤S103、当所述心跳的间隔周期大于无线资源预分配时间片时,根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;
无线应用(例如IM类的QQ、SNS或Email等)在后台运行时为了保活或推送业务的需要往往会发送间隔周期非常长、持续时间非常短、带宽需求也很小的数据包,本发明实施例中称之为心跳。图4b即为一段包含该种心跳数据包的数据流的流量波形示意图,横坐标表示时间,纵坐标表示带宽。图4b中突起的波形部分表示单个数据包的心跳,平滑的部分表示没有数据包。如图4b所示,心跳的间隔周期T大于无线资源预分配时间片t1(t1约为10s),比如QQ类的应用可能由于客户的设置而长时间在后台挂机,此时QQ为了保活会间隔较长时间才发送一个心跳,因此心跳的间隔时间会比预分配时间片长很多;另外如图4b所示,这种心跳的带宽需求b2小于预分配的带宽b1,持续时间t2也小于预分配的时间片t1(单包心跳的持续时间往往非常短),因此从图4b中可以看出该心跳实际占用的无线资源(突起的波形部分所示)远小于预分配的无线资源(实线框所示),造成了无线资源的浪费。本发明实施例通过识别数据流的协议类型确定出怀疑包含心跳的数据流,从这一类数据流中识别出心跳并获取心跳的带宽需求b2和持续时间t2等心跳信息,然后根据心跳的带宽需求b2和持续时间t2动态确定更加合适的无线资源带宽和时间分配参数,最后根据这些无线参数分配无线资源,如图4b中虚线框部分示例通过本发明实施例分配的无线资源,可以看出虚线框部分远小于实线框部分即预分配的无线资源,因此通过本发明实施例能有效减少无线资源的浪费。
在一种实现方式下,如果所述心跳的间隔周期与无线资源预分配时间片之间的差值大于第一阈值,则根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;需要说明的是,这里的第一阈值可以根据经验值或实际应用来灵活设置。
在另一种实现方式下,如果所述心跳的间隔周期与无线资源预分配时间片之间的比值大于第二阈值,则根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;需要说明的是,这里的第二阈值可以根据经验值或实际应用来灵活设置,例如是1.5,或者2。
应当理解的是,本发明实施例中,心跳的间隔周期越大于预分配时间片,本发明实施例提供的无线资源优化效果越明显。
本发明实施例可以根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数为该心跳带宽需求的M倍,M值可以设置为大于或者等于1的数值,需要说明的是,这里的M可以根据经验值或实际应用来设置,以此有效应对带宽资源使用的高峰。
相应的,在一种实现方式下,当步骤S102获得心跳的间隔周期和带宽需求时,说明识别出的可能是单包心跳,无线资源时间分配参数可以不设置,也可以预先设置一个特定的值,该值可以依据经验值和或实际应用来灵活设置,例如预先设定6s。
在另一种实现方式下,当步骤S102获得心跳的间隔周期、带宽需求和持续时间时,步骤S103除根据心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数外,还需要根据该心跳的持续时间确定无线资源时间分配参数,具体可以根据心跳的持续时间确定无线资源时间分配参数为该心跳持续时间的K倍,K值可以设置为大于或者等于1的数值,需要说明的是,这里的K可以根据经验值或实际应用来设置。
步骤S104、发送包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数。
相应的,在一种实现方式下,步骤S104可以为:发送预先设定的无线资源时间分配参数和步骤S103确定的无线资源带宽分配参数,或者可以只发送步骤S103确定的无线资源带宽分配参数。
在另一种实现方式下,步骤S104可以为:发送步骤S103确定的无线资源带宽分配参数和无线资源时间分配参数。
需要说明的是,接收无线资源时间分配参数的可以是基站。在不发送无线资源时间分配参数时,无线基站可以采取转发数据包之后马上释放资源的策略,而不等待时间超时。
进一步的,请参阅图4c,为本发明实施例提供的另一种资源优化方法。如图4c所示,步骤S101至步骤S104与前述实施例相同,不再赘述,除此之外,本发明实施例提供的无线资源优化方法还包括:
步骤S105、当步骤S101识别不出所述网络数据的协议类型,或者,步骤S102从所述第一类数据流中识别不出心跳时,探测所述网络数据或所述第一类数据流中是否存在心跳,若所述网络数据或所述第一类数据流中存在心跳,捕获所述心跳;
步骤S106、对所述捕获的心跳进行分类处理;对同一类心跳采用聚类算法进行心跳特征提取,得到并反馈所述心跳特征;对同一类心跳进行心跳信息统计,得到并反馈所述心跳信息。
应当理解的是,心跳可能是一个数据包,也可能是多个数据包。提取的心跳特征可以包括数据包的流量波形、包长序列、方向序列、包长统计信息(例如标准差等)、到达时间序列等。统计得到的心跳信息可以包括心跳的间隔周期、带宽需求,进一步还可以包括心跳的持续时间。
在一种优选的实现方式下,心跳特征提取可以采用自动特征提取的方式实现;在另一种实现方式下,心跳特征提取也可以采用人工特征提取的方式,将数据包通过网络提交到分析中心,由开发人员进行特征提取。
在得到心跳的心跳特征和心跳信息之后,需要将该心跳特征和心跳信息反馈到已有的心跳特征和心跳信息中,实现心跳特征和心跳信息的及时更新,反馈操作的顺序不做限定,具体可以通过将该心跳的心跳特征同步到前述心跳特征库中,并将前述心跳的心跳信息同步到所述心跳信息集中实现。在一种实现方式下,如果特征提取操作、心跳特征库以及心跳信息集在同一个网元中,可以将心跳特征直接加入到心跳特征库中,将心跳信息直接加入到心跳信息集中;在另一种实现方式下,如果特征提取操作、心跳特征库以及心跳信息集在不同的网元中,可以采用网络传输的方式将心跳特征传输到心跳特征库中,将心跳信息传输到心跳信息集中。
综上所述,本发明实施例提供的无线资源优化方法,通过对接收到的网络数据进行DPI深度报文检测,识别出该网络数据的协议类型;当根据识别出的协议类型确定该网络数据为可能包含心跳的第一类数据流时,从所述第一类数据流中识别出心跳,进而获得心跳的间隔周期和带宽需求等心跳信息;当该心跳的间隔周期大于无线资源预分配时间片时,根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;并将包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数向无线基站下发,从而通过本发明实施例实现了应用在后台长时间运行的情况下根据心跳(单包心跳、多包心跳、多包交互类心跳等)的带宽需求和持续时间需求动态设置无线资源分配参数,进而提高了应用后台运行时无线基站空中接口带宽和时间的利用率,避免了无线资源的浪费。
进一步的,本发明实施例提供的无线资源优化方法,能够通过对未知协议的数据流或识别不出心跳的数据流进行心跳探测,并提取其中心跳的特征、统计心跳的心跳信息,将这些心跳特征和心跳信息及时更新到识别模块中供使用,从而通过本发明实施例实现了协议识别能力和心跳识别能力的快速修正,进而支持更多类型的应用后台运行时无线资源的动态调配。
请参阅图4d,为本发明实施例提供的一种无线资源优化方法的具体流程示意图,该方法可以在无线资源控制器RNC内部执行,也可以在RNC外部单独的设备里执行,也可以部分在RNC内部执行,部分在单独的设备里执行,本发明实施例不做限定。如图4d所示,该方法具体包括:
步骤400、流程开始;
步骤401、接收网络数据;
需要说明的是,该网络数据可能是来自无线基站的上行网络数据,也可能是来自GGSN等设备的下行网络数据。
步骤402、利用DPI技术识别步骤401接收到的网络数据的应用协议类型,若识别成功,执行步骤403;若识别失败,转步骤408。
具体的,首先,建立DPI协议特征库41,其中可以存储各种协议类型(可以以协议ID标识协议类型)和相应的协议特征项;通过DPI技术检测出网络数据的协议特征,并将该协议特征与DPI协议特征库41中的协议特征项进行匹配,当匹配成功时,就会获得与匹配成功的协议特征项对应的该网络数据的协议类型。
步骤403、判断该协议类型的网络数据是否可能包含心跳,若是,转步骤404;若不是,可以不对该网络数据做任何处理,本发明实施例不做限定。
本发明实施例可以依据历史经验得知哪一些协议类型可能包含心跳,例如QQ登陆协议里一般会包含QQ登陆保活心跳,QQ文本聊天协议例可能包含QQ聊天保活心跳等。这些经验知识可以存储在协议信息集42中,协议信息集42可以实现为包含协议标识(例如协议ID)、心跳标志(例如TRUE为包含心跳、FALSE为不包含心跳)等信息的表,依据步骤302获得的协议标识查询该表可以获得相应的心跳标志:如果心跳标志为TRUE,表示这种类型的协议可能包含心跳,将该可能包含心跳的网络数据执行步骤404的处理;如果心跳标志为FALSE,表示这种类型的协议不包含心跳,对于不包含心跳的网络数据可以采取现有流程处理,。
值得一提的是,本发明后面的实施例将会详细介绍怎样及时更新步骤402中的协议特征库41和步骤403中的协议信息集42,以便识别出越来越多的网络数据协议类型,并根据这些协议类型判断出该网络数据是否可能含有心跳。
步骤404、判断该网络数据中是否识别出心跳,若是,执行步骤405;若否,转步骤408。
在一种实现方式下,首先依据包长条件(例如长度小于100字节)对该网络数据中的数据包进行过滤,得到符合包长条件的数据包;然后将符合包长条件的数据包的特征与预先建立的心跳特征库43中的特征项进行特征匹配,当匹配成功时,该数据包(可能是单个数据包,也可能是多个数据包,不做限定)可以识别为心跳。这个心跳特征库43可以包含心跳标识和心跳特征(行为特征、子串特征和算法特征等)等信息,数据包的特征与心跳特征库43里的心跳特征匹配成功后即可获得一个与匹配成功的心跳特征对应的心跳标识。
在另一种实现方式下,对网络数据流中的每一个数据包都进行心跳特征匹配,最后看是否能获得对应的心跳标识。
步骤405、通过查询心跳信息集44得到心跳信息,包括间隔周期、带宽需求等;
在一种实现方式下,当心跳为单个数据包时,其持续时间非常短,几乎可以忽略不计,所以其持续时间可以不存储在心跳信息集44中,获取的心跳信息包括间隔周期、带宽需求等;
在另一种实现方式下,当心跳为多个数据包时,该心跳可能是来自用户和服务器的交互心跳(例如SNS应用的PING-PONG交互),其持续时间相对较长,可以存储在心跳信息集44中,因此可以从心跳信息集44中获取见个周期、带宽需求和持续时间等信息,以便于后续根据该带宽需求和持续时间进行无线资源带宽和时间参数的设置。
本发明后面的实施例将会详细介绍怎样及时更新步骤404中的心心跳特征库43和步骤405中的心跳信息集44,以应对应用的升级等变化,识别出更多类型的心跳,进而获得该心跳的心跳信息。
步骤406、根据心跳信息动态确定无线资源分配参数。
当心跳的间隔周期大于无线资源时间预分配的时间片(一般为10s)时,根据心跳信息动态确定无线资源分配参数。
在一种实现方式下,如果所述心跳的间隔周期与无线资源预分配时间片之间的差值大于90s时,则根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;
在另一种实现方式下,如果所述心跳的间隔周期与无线资源预分配时间片之间的比值大于3.5时,则根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数。
相应的,在一种实现方式下,当心跳为单个数据包时,可以设置无线资源带宽分配参数为心跳带宽需求的M(M∈[1.1,1.5])倍,并设置无线资源时间分配参数为特定值;
在另一种实现方式下,当心跳为多个数据包时,可以设置无线资源带宽分配参数为心跳带宽需求的M(M∈[1.1,1.5])倍,并设置无线资源时间分配参数为心跳持续时间的K(K∈[1.5,2])倍。
步骤407、发送无线资源分配参数;
相应的,在一种实现方式下,当心跳为单个数据包时,发送根据心跳的带宽需求设置的无线资源带宽分配参数和预先设定的无线资源时间分配参数;或者,只发送根据心跳的带宽需求设置的无线资源带宽分配参数。
在另一种实现方式下,当心跳为多个数据包时,发送根据心跳的带宽需求设置的无线资源带宽分配参数和根据心跳的持续时间设置的无线资源时间分配参数。
应当理解的是,这里无线资源分配参数的发送给哪个网络设备具体根据本发明实施例提供的无线资源优化装置的在网络部署中的位置决定,可能是将无线资源分配参数发送给基站(详见图1b),也可能是先将无线资源分配参数发送给无线网络控制器RNC(详见图2b和图3b)等。
值得一提的是,当心跳为单个数据包时,除了分配特定的时间片给用户,无线基站还可以采取转发数据包之后马上释放资源的策略,相比与分配特定的时间片给用户,这种立即释放的策略无需等待时间超时。
步骤408、探测是否存在心跳,若是,执行步骤409;若否,可以不做处理。
条件一:当步骤402识别不出网络数据的协议类型时,会执行步骤408;这种情况下,探测该未知协议类型的网络数据中是否存在心跳。
条件二:当步骤404识别不出网络数据中的心跳时,会执行步骤408;这种情况的发生可能是应用协议的升级,导致网络数据中包含的心跳发生了变化,其特征在心跳特征库43中没有匹配成功的特征项,或者可能该网络数据中的心跳已经不存在。
需要说明的是,条件一和条件二只要满足其中任意一个条件,就会执行步骤408。
具体的,首先,在缓存空间中缓存该网络数据中的数据包;通过在数据流表中查找五元组信息(源IP、源端口、目的IP、目的端口、传输协议)判断该网络数据是否是新流,如果是新流,在数据流表中插入一条新的数据流记录,并分配新的缓存空间缓存该网络数据流;如果不是新流,根据该网络数据的五元组信息在前述数据流表中查找该网络数据的缓存空间入口(可能是内存地址,也可能是指针地址,不做限定),在入口指向的缓存空间中缓存该网络数据流中的数据包。
然后,将缓存空间缓存的数据包的行为特征与心跳行为特征(例如包长小于100字节,时序时间小于1s,静默时间超过60s等)进行匹配,若匹配成功,判定该网络数据中存在心跳;若匹配不成功,在前述缓存空间中继续缓存该网络数据的下一个数据包,等待更多的数据包进行心跳行为特征匹配。
在这个过程中可以定期释放分配给网络数据的缓存空间,并删除与该网络数据对应的所述流表中的数据流记录,以及时释放一定时间段内探测不到心跳的网络数据,从而保证有足够的缓存空间来缓存其它的网络数据。
步骤409、捕获该心跳。将步骤408缓存中的数据写入磁盘陈列,提交下一个步骤进行特征提取。
步骤410、提取心跳的特征,并统计心跳的信息。
在一种优选的实现方式下,首先,读取步骤409写入磁盘的数据包,将数据包根据传输协议、流量、传输速率、端口等信息进行分类;
然后,针对每一类数据包从包长、特征串、到达时间、传输速率等维度采用聚类算法(例如LCS(Longest CommonSubsequence)算法)进行特征提取;
再次,将提取出的特征与前述分类所得的该类的数据包进行特征匹配校验;
最后,特征提取成功之后,统计同一类数据包的带宽需求、持续时间及间隔周期,间隔周期可以采用傅里叶函数等方式模拟预测,也可以采用简单的概率分布分析获得。
在另一种实现方式下,步骤410也可以采用人工特征提取的方式,将数据包通过网络提交到分析中心,由开发人员进行心跳特征提取和心跳信息统计。
值得一提的是,在本发明实施例中预先建立的特征库(协议特征库41和心跳特征库43)和信息集(协议信息集42和心跳信息集44)也可以采用这里的人工或自动的方式分析提取每一类网络数据或心跳的特征和信息来建立。
步骤411、同步心跳特征和心跳信息,将心跳特征同步到心跳特征库43中,并将心跳信息同步到心跳信息集44中。
具体的,该步骤可以采用网络传输的方式将新的特征更新到到心跳特征库43中,并将统计获得的心跳信息同步到心跳信息集44中。心跳特征库43和心跳信息集44可以采用主备库切换的方式实现不中断业务的无损升级,从而完成特征库或信息集的更新过程。
值得一提的是,当网络数据中的心跳包(可能是单包,也可能是多包,不做限定)位于网络数据流的前端时,该心跳包的特征也可以用来识别协议类型,因此也可以将心跳特征同步到协议特征库40中,同时该协议类型的网络数据中可能包含心跳,因此将该协议类型添加到协议信息集42中,并将对应的心跳标志设置为TRUE。
步骤412、流程结束。
综上所述,本发明实施例提供的无线资源优化方法,通过对接收到的网络数据进行DPI深度报文检测,识别出该网络数据的协议类型;当根据识别出的协议类型确定该网络数据为可能包含心跳的第一类数据流时,从所述第一类数据流中识别出心跳(单包心跳或多包心跳),进而获得心跳的间隔周期和带宽需求等心跳信息;当该心跳的间隔周期大于无线资源预分配时间片时,根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;并将包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数向无线基站下发,从而通过本发明实施例实现了应用在后台长时间运行的情况下动态设置无线资源分配参数;进而提高了应用后台运行时无线基站空中接口带宽和时间的利用率,避免了无线资源的浪费。
进一步的,本发明实施例可以识别单包心跳和多包心跳,能够对多种应用的心跳进行识别,并根据心跳的信息动态设置无线资源时间和带宽分配参数,从而有效减小了无线资源静态设置带来的资源浪费。
再进一步的,本发明实施例能够通过对未知协议的数据流或识别不出心跳的数据流进行心跳探测,并提取其中心跳的特征、统计心跳的心跳信息,将这些心跳特征和心跳信息及时更新到识别模块中供使用,从而通过本发明实施例实现了协议识别能力和心跳识别能力的快速修正,进而支持更多类型的应用后台运行时无线资源的动态调配。
请参阅图5a,为本发明实施例提供的一种无线资源优化装置的结构示意图。如图5a所示,本发明实施例提供的无线资源优化装置包括:
协议识别模块510,用于对接收到的网络数据进行深度报文检测(DPI),识别出所述网络数据的协议类型;
具体的,可以通过DPI协议识别引擎将DPI技术检测到的网络数据的特征与预先建立的协议特征库里的特征项做匹配,如果匹配成功,则获得一个与匹配成功的特征项对应的协议类型标识;依据该协议类型标识可以在预先建立的协议信息集中查询该种类型的协议是否包含可能包含心跳。
需要说明的是,本发明实施例中协议特征库与协议信息集可以集成在协议识别模块510内部,也可以部署在独立的数据存储设备,例如数据库中,所述数据存储设备与协议识别模块510具有通信连接,本发明实施例对此不做限定。
心跳识别模块520,用于当根据所述协议类型确定所述网络数据为第一类数据流时,从所述第一类数据流中识别出心跳;获得所述心跳的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求;
所述第一类数据流为根据网络数据的协议类型确定的可能包含心跳的数据流,例如属于QQ登陆协议的网络数据中可能包含QQ登陆保活心跳,那么就确定该网络数据为第一类数据流,对其进行心跳识别,识别出其中的心跳。
在一种实现方式下,心跳识别模块520具体用于将所述第一类数据流中数据包的特征与心跳特征库中的特征项进行匹配,当匹配成功时,获得与所述匹配成功的特征项对应的心跳标识;
根据所述心跳标识从心跳信息集中获得与所述心跳标识对应的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求。
在另一实现方式下,心跳识别模块520具体用于依据包长条件对所述第一类数据流中的数据包进行过滤,得到所述第一类数据流中包长小于特定值的数据包;
将所述包长小于特定值的数据包的特征与心跳特征库中的特征项进行特征匹配,当匹配成功时,获得与所述匹配成功的特征项对应的心跳标识;
根据所述心跳标识从心跳信息集中获得与所述心跳标识对应的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求。
需要说明的是,本发明实施例中心跳特征库与心跳信息集可以集成在心跳识别模块520内部,也可以部署在独立的数据存储设备,例如数据库中,所述数据存储设备与心跳识别模块520具有通信连接,本发明实施例对此不做限定。
无线资源分配参数确定模块530,用于当所述心跳的间隔周期大于无线资源预分配时间片时,根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;
进一步的,无线资源分配参数确定模块530还用于根据所述心跳的持续时间确定无线资源时间分配参数;
发送模块540,发送包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数;
在一种实现方式下,发送模块540具体用于发送所述无线资源带宽分配参数和预设的无线资源时间分配参数。
在另一种实现方式下,发送模块540具体用于发送所述无线资源带宽分配参数和所述无线资源时间分配参数。
应当理解的是,本发明实施例的无线资源优化装置在网络上处于不同的部署位置时,发送的对象不同,当无线资源优化装置作为RNC的外挂设备时,这里是向RNC发送所述无线资源带宽分配参数和所述无线资源时间分配参数;
当无线资源优化装置集成在RNC中,这里是向无线基站发送所述无线资源带宽分配参数和所述无线资源时间分配参数。
进一步的,请参阅图5b,为本发明实施例提供的另一种无线资源优化装置,其中模块510至模块540与前述实施例相同,不再赘述,本发明实施例提供的无线资源优化装置还包括:
心跳探测模块550,用于当所述DPI协议识别模块识别不出所述网络数据的协议类型时,探测所述网络数据中是否存在心跳,若所述网络数据中存在心跳,捕获所述心跳;
心跳探测模块550进一步还用于当所述第一类数据流中数据包的特征与心跳特征库中的特征项匹配不成功时,探测所述第一类数据流中是否存在心跳,若所述第一类数据流中存在心跳,捕获所述心跳;
特征提取模块560,对所述捕获的心跳进行分类处理;对同一类心跳采用聚类算法进行心跳特征提取,得到并反馈所述心跳特征;对同一类心跳进行心跳信息统计,得到并反馈所述心跳信息。
在一种实现方式下,特征提取模块560里可以集成特征反馈的功能,将提取出的特征和分析获得的信息反馈更新到相应的特征库或信息集;
在另一种实现方式下,如图5b所示,特征提取模块560仅负责提取特征和分析心跳信息,特征同步模块570用于将特征提取模块560提取的心跳特征同步到心跳识别模块520的心跳特征库中,并将统计得到的心跳信息同步到心跳识别模块520的心跳信息集中,从而实现特征反馈的功能。
值得一提的是,由于特征提取模块560提取的心跳特征还可能可以用于网络数据协议的识别,所以特征同步模块570进一步还用于将该心跳特征同步到协议识别模块510的协议特征库中,并将统计得到的心跳信息同步到协议识别模块510的协议信息集中。具体可以依照特征库和信息集实现方式或存在位置的不同选择不同的同步方式。
需要说明的是,图5b所示将提取到的心跳特征和统计得到的心跳信息同步到心跳识别模块520和协议识别模块510中(详见图5b中从模块570分别到模块520和模块510的虚线箭头)只是一种实现方式的示例,即心跳特征库和心跳信息集可以集成在心跳识别模块520中,协议特征库和协议信息集可以集成在协议识别模块510中。当然,前述特征库和信息集也可以部署在独立的数据存储设备中,该数据存储设备与协议识别模块510和心跳识别模块520具有通信关系,相应的,心跳特征和心跳信息也可以同步到该数据存储设备中。部署协议特征库、协议信息集、心跳特征库、心跳信息集的存储设备可以是多个,也可以是一个,本发明实施例对此不做限定。
另外,需要说明的是,本发明实施例的无线资源优化装置具体可以是无线网络控制器(RNC),或者是与无线网络控制器(RNC)具有通信连接的独立设备,也可以部分集成在RNC内部,部分形成独立的设备;可以采用纯软件形式实现,也可以采用软硬件结合形式实现。本发明实施例中模块的划分并无限定的意思,本领域普通技术人员可以根据需要以其他方式进行划分。
综上所述,本发明实施例提供的无线网络控制器中,协议识别模块通过对接收到的网络数据进行深度报文检测,识别出该网络数据的协议类型;当根据识别出的协议类型确定该网络数据为可能包含心跳的第一类数据流时,心跳识别模块从所述第一类数据流中识别出心跳,进而获得心跳的间隔周期和带宽需求等心跳信息;无线资源分配参数确定模块判断该心跳的间隔周期是否大于无线资源预分配时间片时,如果是,根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数,并将包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数向无线基站下发,从而通过本发明实施例实现了应用在后台长时间运行的情况下动态设置无线资源分配参数,进而提高了应用在后台运行的情况下无线基站空中接口带宽和时间的利用率,避免了无线资源的浪费。
进一步的,通过心跳探测模块对未知协议的数据流或识别不出心跳的数据流进行心跳探测;特征提取模块提取心跳探测模块探测到的心跳的心跳特征、并统计心跳的心跳信息;特征同步模块将这些心跳特征和心跳信息及时更新到识别模块中供使用,从而实现协议识别能力和心跳识别能力的快速修正,进而支持更多类型的应用后台运行时无线资源的动态调配。
本领域普通技术人员可以理解实现前述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件(如处理器)来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如前述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)等。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制
以上所述仅是本发明的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (19)
1.一种无线资源优化方法,其特征在于,所述方法包括:
对接收到的网络数据进行深度报文检测,识别出所述网络数据的协议类型;
当根据所述协议类型确定所述网络数据为第一类数据流时,从所述第一类数据流中识别出心跳,并获得所述心跳的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求;
当所述心跳的间隔周期大于无线资源预分配时间片时,根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;
发送包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述当根据所述协议类型确定所述网络数据为第一类数据流时,从所述第一类数据流中识别出心跳,并获得所述心跳的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求,包括:
将所述第一类数据流中数据包的特征与心跳特征库中的特征项进行匹配,当匹配成功时,获得与所述匹配成功的特征项对应的心跳标识;
根据所述心跳标识从心跳信息集中获得与所述心跳标识对应的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述当根据所述协议类型确定所述网络数据为第一类数据流时,从所述第一类数据流中识别出心跳,并得所述心跳的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求,包括:
依据包长条件对所述第一类数据流中的数据包进行过滤,得到所述第一类数据流中包长小于特定值的数据包;
将所述包长小于特定值的数据包的特征与心跳特征库中的特征项进行特征匹配,当匹配成功时,获得与所述匹配成功的特征项对应的心跳标识;
根据所述心跳标识从心跳信息集中获得与所述心跳标识对应的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当识别不出所述网络数据的协议类型,或者,当从所述第一类数据流中识别不出心跳时,探测所述网络数据或所述第一类数据流中是否存在心跳,若所述网络数据或所述第一类数据流中存在心跳,捕获所述心跳;
对所述捕获的心跳进行分类处理;对同一类心跳采用聚类算法进行心跳特征提取,得到并反馈所述心跳特征;对同一类心跳进行心跳信息统计,得到并反馈所述心跳信息。
5.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当识别不出所述网络数据的协议类型时,探测所述网络数据中是否存在心跳,若所述网络数据中存在心跳,捕获所述心跳;
对所述捕获的心跳进行分类处理;对同一类心跳采用聚类算法进行心跳特征提取,得到所述心跳特征;对同一类心跳进行心跳信息统计,得到所述心跳信息;
将所述心跳的心跳特征更新到所述心跳特征库中,并将所述心跳的心跳信息更新到所述心跳信息集中。
6.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当从所述第一类数据流中识别不出心跳时,探测所述第一类数据流中是否存在心跳,若所述第一类数据流中存在心跳,捕获所述心跳;
对所述捕获的心跳进行分类处理;对同一类心跳采用聚类算法进行心跳特征提取,得到所述心跳特征;对同一类心跳进行心跳信息统计,得到所述心跳信息;
将所述心跳的心跳特征更新到所述心跳特征库中,并将所述心跳的心跳信息更新到所述心跳信息集中。
7.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述心跳信息还包括心跳的持续时间;
所述方法还包括:根据所述心跳的持续时间确定无线资源时间分配参数;
所述发送包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数为:发送所述无线资源带宽分配参数和所述无线资源时间分配参数。
8.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述发送包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数:发送所述无线资源带宽分配参数和预设的无线资源时间分配参数。
9.一种无线资源优化装置,其特征在于,所述装置包括:
协议识别模块,用于对接收到的网络数据进行深度报文检测,识别出所述网络数据的协议类型;
心跳识别模块,用于当根据所述协议类型确定所述网络数据为第一类数据流时,从所述第一类数据流中识别出心跳,并获得所述心跳的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求;
无线资源分配参数确定模块,用于当所述心跳的间隔周期大于无线资源预分配时间片时,根据所述心跳的带宽需求确定无线资源带宽分配参数;
发送模块,用于发送包括所述无线资源带宽分配参数的无线资源分配参数。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述心跳识别模块具体用于:将所述第一类数据流中数据包的特征与心跳特征库中的特征项进行匹配,当匹配成功时,获得与所述匹配成功的特征项对应的心跳标识;根据所述心跳标识从心跳信息集中获得与所述心跳标识对应的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求。
11.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述心跳识别模块具体用于:依据包长条件对所述第一类数据流中的数据包进行过滤,得到所述第一类数据流中包长小于特定值的数据包;将所述包长小于特定值的数据包的特征与心跳特征库中的特征项进行匹配,当匹配成功时,获得与所述匹配成功的特征项对应的心跳标识;根据所述心跳标识从心跳信息集中获得与所述心跳标识对应的心跳信息,所述心跳信息包括心跳的间隔周期和带宽需求。
12.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
心跳探测模块,用于当识别不出所述网络数据的协议类型,或者,当从所述第一类数据流中识别不出心跳时,探测所述网络数据或所述第一类数据流中是否存在心跳,若所述网络数据或所述第一类数据流中存在心跳,捕获所述心跳;
特征提取模块,对所述捕获的心跳进行分类处理;对同一类心跳采用聚类算法进行心跳特征提取,得到并反馈所述心跳特征;对同一类心跳进行心跳信息统计,得到并反馈所述心跳信息。
13.根据权利要求10或11所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
心跳探测模块,用于当所述协议识别模块识别不出所述网络数据的协议类型时,探测所述网络数据中是否存在心跳,若所述网络数据中存在心跳,捕获所述心跳;
特征提取模块,对所述捕获的心跳进行分类处理;对同一类心跳采用聚类算法进行心跳特征提取,得到所述心跳特征;对同一类心跳进行心跳信息统计,得到所述心跳信息;
特征同步模块,用于将所述特征提取模块获得的心跳的心跳特征更新到所述心跳特征库中,并将所述特征提取模块获得的心跳的心跳信息更新到所述心跳信息集中。
14.根据权利要求13所述的装置,其特征在于,所述心跳探测模块还用于:当所述心跳识别模块从所述第一类数据流中识别不出心跳时,探测所述第一类数据流中是否存在心跳,若所述第一类数据流中存在心跳,捕获所述心跳;
15.根据权利要求9至12任一项所述的装置,其特征在于,所述心跳信息还包括心跳的持续时间;
所述无线资源分配参数确定模块还用于:根据所述心跳的持续时间确定无线资源时间分配参数;
所述发送模块具体用于:发送所述无线资源带宽分配参数和所述无线资源时间分配参数。
16.根据权利要求9至12任一项所述的装置,其特征在于,
所述发送模块具体用于:发送所述无线资源带宽分配参数和预设的无线资源时间分配参数。
17.一种无线网络控制器,包括数据接收装置、业务处理装置以及数据发送装置,其特征在于,所述无线网络控制器还包括:权利要求9至16任一项所述的无线资源优化装置。
18.一种无线资源优化系统,其特征在于,所述系统包括:无线网络控制器和无线基站,其中:
所述无线基站用于:向所述无线网络控制器发送来自用户设备的网络数据;接收所述无线网络控制器下发的无线资源分配参数,并执行无线资源的分配。
所述无线网络控制器为权利要求17所述的无线网络控制器。
19.一种无线资源优化系统,其特征在于,所述系统包括:无线基站、无线网络控制器,以及与无线网络控制器具有通信连接的无线资源优化装置,其中:
所述无线基站用于:向所述无线网络控制器发送来自用户设备的网络数据;接收所述无线网络控制器下发的无线资源分配参数,并执行无线资源的分配。
所述无线网络控制器用于:接收所述无线基站发来的网络数据,将所述网络数据或所述网络数据的镜像向所述无线资源优化装置发送,并将来自所述无线资源优化装置的无线资源分配参数向所述无线基站发送;
所述无线资源优化装置为权利要求9至16任一项所述的无线资源优化装置。
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