CN103297525A - 高速云智能以太网数据终端及数据交换方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了高速云智能以太网数据终端，包括中央处理器、主芯片、隔离变压器、用于通信的以太网接口、以及为中央处理器、主芯片、隔离变压器供电的电源，还包括用于存储用户请求资源的存储器，所述存储器与主芯片、电源连接。本发明采用上述结构，能够减小了外网的压力，使网络资源的利用得到了合理的优化，以确保获得较佳的网络质量。
Description
技术领域
本发明涉及以太网数据终端领域，具体是一种高速云智能以太网数据终端及数据交换方法。
背景技术
数据终端是一种数据交换、共享设备，常见的有交换机、路由器等。交换机是一种用于电信号转发的网络设备，它可以接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路，最常见的是以太网交换机，随着计算机及其互联网技术的迅速发展，以太网成为了迄今为止普及率最高的短距离二层计算机网络，而以太网的核心部件就是以太网交换机。
随着宽带网络的普及，用户对网络质量的要求越来越高，造成了对高带宽、大数据的需求也越来越大，给网络及其设备带来了不小的压力。目前，以太网终端，例如交换机，只能起到数据交换、转发的作用，用户发起的请求都是通过外网来响应，这样就极大地增加了外网的压力，造成网络拥堵，影响网络质量。
发明内容
本发明提供了一种高速云智能以太网数据终端及数据交换方法，解决了以往的以太网数据终端只能起到数据交换、转发的作用，用户发起的请求都是通过外网来响应，增加外网压力，造成网络拥堵，影响网络质量的问题。
本发明的目的通过下述技术方案实现：高速云智能以太网数据终端，包括中央处理器、主芯片、隔离变压器、用于通信的以太网接口、以及为中央处理器、主芯片、供电的电源，其特征在于：还包括用于存储数据资源的存储器，所述存储器与主芯片、电源连接。常见的数据终端有交换机、路由器等。
所述主芯片的型号为RTL8309或RTL8324或BCM5356或AR9130。
所述中央处理器的型号为LMS6911或80C51。
所述隔离变压器的型号为H1164。
所述以太网接口为RJ45接口。
一种基于上述高速云智能以太网数据终端的数据交换方法，包括以下步骤：
（a）用户端向外网发起请求，部署于出口的流量采集服务器捕获到这个用户请求，添加重定向信息后伪装成外网回包，回包给用户端；
（b）用户端收到此包后，根据包里的重定向信息与资源查询服务器建立查询连接，通过缓存查询数据库有无此数据；
（c）如果数据库中有请求的数据，则将该数据资源所在高速云智能以太网数据终端的信息返回给用户端，用户端收到此信息后，与该数据资源所在的高速云智能以太网数据终端建立连接进行供速。
（d）如果数据库中没有请求的数据，则资源查询服务器返回一个信息给用户端，告诉用户端，缓存里无此请求的数据资源，则用户再次向外网发起一个请求，由外网进行响应。
（e）经过步骤（d）之后，资源查询服务器通知后台控制服务器，后台控制服务器根据用户设置的规则，判定是否需要把此资源下载到某个或者某几个高速云智能以太网数据终端的存储器内，并按照优先级的不同，将优先级高的资源优先下载存储在高速云智能以太网数据终端的存储器中。
上述步骤（a）中提到的出口是指核心路由与外网之间的链路，例如某个局域网通过路由器或者交换机连接公网的这个接口处。流量采集是现有的较为成熟的技术，有多种方法可以实现，例如交换机的端口镜像技术或者分光技术，通过专门的流量分析设备，按照用户设定的条件，采集出用户所需要的数据。其大致的工作原理为：采集服务器采到用户请求，模拟外网发送重定向包给用户，用户收到重定向包后，根据重定向包里的信息，去链接缓存查库。重定向信息指的把用户的请求重定向到资源服务器上，到资源服务器上去查询信息；外网回包根据tcp三次握手原理，用户向外网发起请求，外网就必须给用户端一个响应，响应完后才能建立链接。
作为另外一种优选方案，所述步骤（b）的具体操作为：通过直接查询数据库，根据请求的url地址，到对应的数据表查询是否已入数据库，已入库则已缓存，反之则没有。
后台控制服务器指的是作为调度的服务器，通过软件编程可以实现，本领域的技术人员较容易实现；用户设置的规则可根据自身的需要进行设定，例如设置一个规则，发现某个资源被请求10次以上再将该资源下载到存储里，或者设置只要某个资源被请求1次就下载存储在高速云智能以太网数据终端的存储器内等等。
进一步地，所述步骤（e）中资源的优先级根据该资源的点击次数来分，点击次数越多优先级越高，越先下载。
本发明与现有技术相比具有以下优点和有益效果：本发明通过在普通的以太网数据终端上增设存储器，使用户请求的资源能够存储在高速云智能以太网数据终端上，待下次再次请求该资源时，无需再通过外网来响应，这样极大地减小了外网的压力，使资源交换更流畅，更容易获得较佳的网络质量。
附图说明
图1为高速云智能以太网数据终端的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。
实施例1：
如图1所示，本实施例所述的高速云智能以太网数据终端包括中央处理器、主芯片、隔离变压器、用于通信的以太网接口、以及为中央处理器、主芯片、供电的电源，还包括用于存储数据资源的存储器，所述存储器与主芯片、电源连接。
由于数据终端通常有交换机和路由器两种，当数据终端为交换机时，本实施例的主芯片可选用型号RTL8309或RTL8324或KS8995，这三种为常见型号，但本实施例还可选用其他型号，比如RTL8316、RTL8324、RTL8326、RTL8328、RTL8370、RTL8389、88E6046、88E6250、88E6906、88E6905等；当数据终端为路由器时，本实施例的主芯片可选用BCM5356或AR9130，同时还有其他型号可供选择，如BCM6338、RTL5350、RTL8188、RTL8192、RTL3883等。
作为优选，本实施例的中央处理器选用的型号为LMS6911或80C51，而比如ARM1156、EMS3C6410等也可以实现。
作为优选，本实施例的隔离变压器选用的型号为H1164，其他如H1102、PM4G-100GHP、PM44-11BG等也可作为隔离变压器的选择。
作为优选，本实施例的以太网接口为RJ45接口。
在本发明中，存储器可将用户请求的资源存储下来，或者根据用户的需求，将点击次数较多的资源存储下来，这样，当用户再次点击该资源时，可直接通过交换机进行供速，而无需通过外网传输来获得该资源，这样就减小了外网的压力，使网络资源的利用得到了合理的优化。
一种基于上述高速云智能以太网数据终端的数据交换方法，包括以下步骤：
（a）用户端向外网发起请求，部署于出口的流量采集服务器捕获到这个用户请求，添加重定向信息后伪装成外网回包，回包给用户端；
（b）用户端收到此包后，根据包里的重定向信息与资源查询服务器建立查询连接，通过缓存查询数据库有无此数据；
（c）如果数据库中有请求的数据，则将该数据资源所在高速云智能以太网数据终端的信息返回给用户端，用户端收到此信息后，与该数据资源所在的高速云智能以太网数据终端建立连接进行供速。
（d）如果数据库中没有请求的数据，则资源查询服务器返回一个信息给用户端，告诉用户端，缓存里无此请求的数据资源，则用户再次向外网发起一个请求，由外网进行响应。
（e）经过步骤（d）之后，资源查询服务器通知后台控制服务器，后台控制服务器根据用户设置的规则，判定是否需要把此资源下载到某个或者某几个高速云智能以太网数据终端的存储器内，并按照优先级的不同，将优先级高的资源优先下载存储在高速云智能以太网数据终端的存储器中。
另外，步骤（e）中资源的优先级根据该资源的点击次数来分，点击次数越多优先级越高，越先下载。
本实施例中的后台控制服务器指的是作为调度的服务器，通过软件编程可以实现，本领域的技术人员较容易实现；用户设置的规则可根据自身的需要进行设定，例如设置一个规则，发现某个资源被请求10次以上再将该资源下载到存储里，或者设置只要某个资源被请求1次就下载存储在高速云智能以太网数据终端的存储器内等等。
上述步骤（a）中提到的出口是指核心路由与外网之间的链路，例如某个局域网通过路由器或者交换机连接公网的这个接口处。流量采集是现有的较为成熟的技术，有多种方法可以实现，例如交换机的端口镜像技术或者分光技术，通过专门的流量分析设备，按照用户设定的条件，采集出用户所需要的数据。其大致的工作原理为：采集服务器采到用户请求，模拟外网发送重定向包给用户，用户收到重定向包后，根据重定向包里的信息，去链接缓存查库。重定向信息指的把用户的请求重定向到资源服务器上，到资源服务器上去查询信息；外网回包根据tcp三次握手原理，用户向外网发起请求，外网就必须给用户端一个响应，响应完后才能建立链接。
上述方法使用户请求的资源能够根据用户设置的规则以及优先级的不同，先后下载存储在高速云智能以太网数据终端上，待下次再次请求该资源时，无需再通过外网来响应，这样极大地减小了外网的压力，使资源交换更流畅，更容易获得较佳的网络质量。
实施例2：
本实施例与实施例1基本相同，不同的地方是，本实施例的步骤（b）的具体操作为：通过直接查询数据库，根据请求的url地址，到对应的数据表查询是否已入数据库，已入库则已缓存，反之则没有。
本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外，本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。
Claims (8)
1.高速云智能以太网数据终端，包括中央处理器、主芯片、隔离变压器、用于通信的以太网接口、以及为中央处理器、主芯片、供电的电源，其特征在于：还包括用于存储数据资源的存储器，所述存储器与主芯片、电源连接。
2.根据权利要求1所述的高速云智能以太网数据终端，其特征在于：所述主芯片的型号为RTL8309或RTL8324或BCM5356或AR9130。
3.根据权利要求1所述的高速云智能以太网数据终端，其特征在于：所述中央处理器的型号为LMS6911或80C51。
4.根据权利要求1所述的高速云智能以太网数据终端，其特征在于：所述隔离变压器的型号为H1164。
5.根据权利要求1所述的高速云智能以太网数据终端，其特征在于：所述以太网接口为RJ45接口。
6.一种基于权利要求1~6任一项所述的高速云智能以太网数据终端的数据交换方法，其特征在于：包括以下步骤：
（a）用户端向外网发起请求，部署于出口的流量采集服务器捕获到这个用户请求，添加重定向信息后伪装成外网回包，回包给用户端；
（b）用户端收到此包后，根据包里的重定向信息与资源查询服务器建立查询连接，通过缓存查询数据库有无此数据；
（c）如果数据库中有请求的数据，则将该数据资源所在高速云智能以太网数据终端的信息返回给用户端，用户端收到此信息后，与该数据资源所在的高速云智能以太网数据终端建立连接进行供速；
（d）如果数据库中没有请求的数据，则资源查询服务器返回一个信息给用户端，告诉用户端，缓存里无此请求的数据资源，则用户再次向外网发起一个请求，由外网进行响应；
（e）经过步骤（d）之后，资源查询服务器通知后台控制服务器，后台控制服务器根据用户设置的规则，判定是否需要把此资源下载到某个或者某几个高速云智能以太网数据终端的存储器内,并按照优先级的不同，将优先级高的资源优先下载存储在高速云智能以太网数据终端的存储器中。
7.根据权利要求6所述的基于该高速云智能以太网数据终端的数据交换方法，其特征在于：所述步骤（b）的具体操作为：通过直接查询数据库，根据请求的url地址，到对应的数据表查询是否已入数据库，已入库则已缓存，反之则没有。
8.根据权利要求6所述的基于该高速云智能以太网数据终端的数据交换方法，其特征在于：所述步骤（e）中资源的优先级根据该资源的点击次数来分，点击次数越多优先级越高，越先下载。
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