CN102694784A - 一种优化的服务器端ip数据发送方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实现一种优化的服务器端IP数据发送和装置，在数据发送时，不需要为每一个连接分配数据缓存区，没有任何形式的数据复制。在大量的并发连接时，可以极大提升发送性能。

Description

一种优化的服务器端IP数据发送方法和装置

技术领域

本发明实现一种优化的服务器端IP数据发送处理方法。在IP数据发送时，不需要发送数据缓存区及DMA复制过程；通过数据复用和内容发送指针，将数据直接发送给访问者。在大量的并发连接状况下，保持高的数据发送能力。

背景技术

目前，Internet中的大部分应用是客户端服务器模式。客户端通过TCP/IP协议，与服务器建立连接，访问获取服务器资源。服务器承载了互联网的巨大资源，这些数据资源，已经成为我们生活中不可缺少的一部分。互联网中的WWW服务是由Web服务器来提供，服务标准端口为TCP/IP的80端口；FTP服务是由FTP服务器来提供，标准服务端口为21端口。客户端需要访问数据资源时，向服务器的服务端口端口请求建立TCP/IP连接。

目前，大多数的数据资源访问都是由客户端发起，到服务器去获取。当远程客户端连接到服务器后，请求服务器发送数据时，服务器会给每个连接建立发送缓存区，然后将要发送的数据复制到发送缓存区。

如果大量客户端同时向服务器建立连接，服务器端就会有大量的并发连接。此时，服务器系统需要将各客户端请求的的数据资源复制到各个发送缓存区去，同时要维护管理这些发送缓存区，这样发送的效率大大降低，同时占用了服务器处理器的资源。所以互联网上的应用服务器随着并发连接数的增加，性能迅速下降。

发明内容

为提高服务器在大量并发连接数下的IP数据发送性能，本发明设计一种新的服务器端IP发送数据方法，它采用设置数据内容存储区，通过数据复用和内容发送指针，直接将数据发送给客户端；不需要为每个并发连接设置缓存区，能够有效提升系统性能。

本发明的采用以下技术方案：

一种优化的服务器端IP数据发送方法，其中，所述方法包括以下步骤：

A、服务器系统将远程终端将要访问浏览的数据预先存储在数据内容存储区中；

B、远程客户端访问到服务器后，根据请求，系统将所请求的内容在存储区中的位置传送给内容发送指针。

C、服务器的IP数据发送模块通过内容发送指针，在数据内容存储区取得数据，封装后发送给远程客户端。

D、数据发送后，IP数据发送模块修改发送指针，指向下一个发送的数据块，直到所请求数据发送完成。

E、远程客户端断开连接后，此连接的内容发送指针清除。

更优化的服务器端IP数据发送方法，其中步骤A中的具体操作可为：

A1、服务器系统分析需预存到内容存储区中的数据大小；

A2、服务器系统在内存存储区中分配相应数据的空间；

A3、服务器系统将访问的数据装载到内容存储区中；

A4、服务器系统建立内容存储区中数据的定位信息。

更优化的服务器端IP数据发送方法，其中步骤B中的具体操作可为：

B1、远程客户端跟服务器系统建立TCP/IP连接；

B2、服务器系统建立与此远程客户端TCP/IP连接的所使用的内容发送指针；

B3、远程客户端请求访问数据资源，服务器系统根据访问资源，定位其在内容存储区中位置；

B4、服务器系统将数据位置信息传送给内容发送指针。

更优化的的服务器端IP数据发送方法，其中步骤C中的具体操作可为：

C1、内容发送模块根据内容发送指针从内容存储区中读取数据，封装后直接发送给远程客户端；

C2、数据块发送出去后，修改内容发送指针，指向下个发送块；

C3、继续发送下个数据块，执行C1和C2步骤，直到所请求数据全部发送完毕。

这种服务器端的IP发送方法，只需要为每个连接，建立数据访问内容发送指针，而不需要建立缓存区。同时，不需要在数据发送中，将数据进行多次的复制。

基于上述至少一个方法，可以实现一种装置，它由FPGA、内容存储区、CPU、内存构成。FPGA为服务器端的IP数据发送模块，内容存储区用于存储用于访问的数据，CPU负责数据的装载和内容发送指针的建立管理，内存用于服务器系统的程序运行。

基于上述至少一个方法，可有优化设计实现一种装置，它由网络处理器NP、内容存储去、CPU和内存构成。网络处理器NP为服务器端的IP数据发送模块，内容存储区用于存储用于访问的数据，CPU负责数据的装载和连接的建立管理，内存用于系统运行和数据存储。

附图说明

图1是本发明数据发送流程图

图2是基于本发明方法设计的装置架构图

具体实施方式

在图1中，(101)系统将数据装载到内容存储区中。服务器系统将用于访问的数据装载到内容存储区中，并且建立资源定位信息，确定数据在内容存储区中的位置。(102)远程客户端访问，系统将所请求数据位置传送给内容访问指针。远程客户端访问服务器系统后，系统建立连接，接受远程客户端的访问请求，并且分配给此连接一个内容发送指针。服务器系统不建立及分配发送任何缓存区。服务器系统分析远程客户端的数据访问请求，确定数据的定位信息，将数据在内容存储区中的位置，传送给内容发送指针。(103)在内容访问指针所指位置，读取数据，封装后直接发送给客户端。内容发送模块，根据内容发送指针的指向，到内容存储区中去读取数据，发送给客户端。然后修改内容发送指针到下一个数据块位置。(104)读取下一个数据块，发送出去，直到发送完成。内容发送模块，根据修改过的内容发送指针，到内容存储区中读取下一个数据块，发送给远程客户端，知道此次访问的数据发送完成。

在图2中，一种优化的服务器端IP数据发送装置，其包括(201)系统模块、(202)发送模块和(203)内容存储区。(202)发送模块负责与远程客户端建立TCP/IP连接，从(203)内容存储区中读取数据，封装后发送。(201)系统模块负责数据资源的装载，构建数据资源定位表，管理内容发送指针。用于远程访问的数据资源，由(201)系统模块装载到(203)内容存储区。装载完成后，(201)系统模块会根据各资源在(203)内容存储区的位置地址，构建资源定位表，其用于内容发送指针来在(203)内容存储区直接获取数据资源。(202)发送模块根据内容发送指针指向的地址到(203)内容存储区中去读取数据，发送给远程客户端。(202)发送模块可以由FPGA或网络处理器NP构成，(201)系统模块由CPU构成。

Claims (8)

1.一种优化的服务器端IP数据发送方法，其特征在于：服务器端由内容存储区、内容发送模块和CPU系统构成：

(1)服务器系统将远程终端将要访问的数据预先存储在内容存储区中；

(2)远程客户端访问到服务器后，根据请求，系统建立和管理访问数据的发送指针；

(3)向远程客户端发送数据时，发送模块直接到内容存储区中读取数据；

(4)当前数据发送后，修改发送指针，指向下一数据块；

(5)远程客户端断开连接后，数据访问指针清除。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于发送不需要建立发送缓存区。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于发送过程中不需要进行任何形式的数据复制，包括DMA复制。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于建立和管理指针，来对发送的数据进行管理。

5.根据权利要求1所述的方法，其同样包括IP、以及UDP和TCP数据的发送处理方式。

6.一种优化的服务器端IP数据发送装置，其特征在于，包括发送模块和系统模块，及内容存储区模块。发送模块负责与远程客户端建IP通信，从内容存储区中读取数据，封装发送。系统模块负责数据资源的装载，构建数据资源定位表，及管理发送指针。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，发送模块由FPGA或网络处理器构成。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，内容存储区包括RAM，SSD硬盘，网络存储系统。

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