CN103379046A - Ip报文合并和分拆的技术提高报文发送效率的方法 - Google Patents
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Abstract
发明涉及一种IP报文合并和分拆的技术提高报文发送效率的方法，主要包括下述步骤：首先在网络层外发报文池中对相邻的外发报文进行报文目标地址检测；再将检测出具有相同目标地址的报文进行报文的数据量之和检测，将数据量之和小于1500字节的两个报文进行报文合并再进行报文的网络发送；在数据接收时，对接收到的报文进行报文合并的检测，将有合并的报文进行分拆处理，恢复原始报文后再供使用。由于本发明由于充分使用了IP报文的1500个字节的最大传输单位，大大提高了报文的传输效率。
Description
技术领域
本发明涉及数据通信中的IP报文发送的方法特别是一种提高IP报文发送效率的方法。
背景技术
在网络数据通信中，如附图1所示，网络数据是被分解成一个个的IP报文在不同的网络设备之间传递的。数据在设备中需要经过层层软件处理后在网络介质上传输，如附图2所示，网络的分层结构使得数据报文内容也以分层结构存在。一个报文到达网络设备后，经过物理层的解析、链路层解析、网络路由后，再由链路层进行封装和物理层的发送才能到达其它网络设备。数据在网络层中被执行该层的数据封装，由于网络层又被定义为IP层，所以被封装后的数据又被称作为IP报文。为了便于数据的发送和接收，数据将被以一定的形式进行报文封装；同时又为了便于对数据的封装处理、解析处理和发送处理，数据在进行报文封装时，整个报文的大小不能超过1500个字节。因此当一个数据本身的数据量小于1500个字节时，封装后的IP报文不能用足最大的报文传输单位1500个字节，而当一个数据大于1500个字节时，又要分拆成多个数据包进行报文封装，以至于最后一个数据包的数据量经常小于1500个字节，也不能用足报文的最大传输单位。因此在IP报文数据传输过程中，由于对报文的最大传输单位不能得到最大化的使用，IP报文的发送的效率被大大地减低。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种多个IP报文数据的合并技术，通过对报文数据的合并，使合并后的IP报文的数据量能够充分使用IP报文的1500个字节的最大传输单位，提高IP报文在网络中的传输效率。多个IP报文合并发送的方法包括以下步骤：
a、在数据发送端的计算机设备的网络层或又被称为IP层中的外发的IP报文池中的所有IP报文，按照各个IP报文在报文池中已排列的先后顺序，从报文池头开始对相邻的两个IP报文进行报文目标地址的扫描检测；
b、如果步骤a中的这两个相邻的IP报文具有相同的IP目标地址，则进一步检查这两个报文数据字节总长度之和是否不大于1500个字节数的数据量；
c、在数据接收端的计算机设备的网络层或又被称为IP层中的接收的IP报文池中的所有IP报文，按照各个IP报文在报文池中的已排列的先后顺序，对接收到的IP报文进行是否有IP报文合并的检测。
其中上述步骤a中在网络层的外发报文池中进行相邻两个IP报文的目标地址的扫描检测又包括以下步骤：
a1、当两个相邻的IP报文具有相同的IP目标地址时，则进入步骤b的IP报文数据量的比较；
a2、当两个相邻的IP报文不具有相同的IP目标地址时，则将排列在前的第一个IP报文进行IP报文的网络发送处理，并将第二个报文与排列在后面的报文进行目标地址比较。
其中上述步骤b中的相邻两个IP报文的数据量的检测又包括以下步骤：
b1、如果两个相邻的IP报文的数据量之和小于等于1500个字节，则将两个报文数据进行IP报文的合并；
b2、在步骤b1合并后产生新的IP报文，将被重新放置回网络层的外发报文池并置于报文池的外发报文队列的第一位置，重复步骤a的关于相邻IP报文目标地址的比较；
b3、如果在步骤b1中，检测出相邻的两个IP报文的数据量之和大于1500个字节的报文最大传输单位，则将排列在前的第一个报文进行IP报文的网络发送处理后，再将排列在后的第二个报文进行步骤a的关于相邻IP报文的比较。
其中上述步骤c中对接收到的IP报文进行合并报文的检测包括以下步骤：
c1、如果在接收到的IP报文中并未有合并的IP报文存在，则将收到的报文进行向网络传输层的发送处理，完成对IP报文的接收任务；
c2、如果在接收到的IP报文中有合并的IP报文存在，则将合并IP报文进行报文的分拆，按照合并报文的数量产生多个独立的IP报文，再将这些报文向网络传输层进行发送处理，完成对IP报文的接收任务。
本发明采用了多个IP报文合并的技术，从计算机设备网络层中的外发报文池里寻找出具有相同目标地址的IP报文，再对这些报文的报文数据量进行最大IP报文传输单位数据量的检测，在满足报文最大传输单位数据量的条件下，实行报文的合并和发送的处理操作，充分利用了报文的最大传输单位，来提高IP报文在网络中传输的效率；同时对设备接收到的IP报文将会进行是否有报文合并的处理，如果有合并过的报文出现，则进行报文的分拆和恢复以前的独立报文。另外，IP报文合并和分拆技术实现，将以网络模块的方式在计算机或计算机设备的网络层上执行，对计算机和网络设备的用户并无任何在使用上的影响，同时还具有使用简单和效率高的特点。
附图说明
以下结合附图详细说明本发明的实现方法：
图1是网络通信的分层结构图；
图2是网络通信数据报文的分层结构图；
图3是现有IP报文的网络层发送图；
图4是本发明IP报文的网络层发送图；
图5是现有IP报文的网络层接收图；
图6是本发明IP报文的网络的接收图。
具体实施方式
如图1至图6所示，本发明利用IP报文数据合并和分拆技术来提高IP报文数据包的传输效率的具体实施分别发生在网络数据的发送方和接收方。
数据发送方
当网络数据通过图1中所示的数据发送方的网络应用层和传输层的数据处理后将进入网络层后，数据将以IP报文的形式存在于网络层的网络数据外发数据报文池中，再将以图4所示的过程进行报文合并的优化处理，具体包括以下步骤：
a、按照各个IP报文在报文池中已排列的先后顺序，从报文池头开始对相邻的两个IP报文进行报文目标地址的扫描检测；
b、如果步骤a中的这两个相邻的IP报文具有相同的IP目标地址，则进一步检测这两个报文数据量的字节总长度之和是否不大于1500个字节数的数据量；
c、如果步骤b中的两个相邻的IP报文的数据量之和小于1500个字节数的数据量，则对这两个数据包进行数据合并处理，并将合并后的数据包重新放置回IP报文池的头部，再重复步骤a的报文地址的比较；
d、如果在上述步骤a、步骤b和步骤c中对报文检测不成立，则将被检测的第一个报文进行网络发送处理，再将第二个报文重复从步骤a开始的报文合并检测。
数据接收方
在数据接收时，网络数据通过图1中所示，由数据接收方的链路层进入网络层，并存在于网络层的接收报文池中等待处理后再向传输层进行数据的传输，IP报文的具体由网络层向传输层传输的步骤如图6所示：
a、按照各个IP报文在接收报文池中已排列的先后顺序，从报文池头开始对每一个IP报文进行报文合并状态的扫描检测；
b、如果对被扫描的IP报文，发现有IP报文合并的情况存在，即对该报文进行原始的IP报文的数据恢复，并对恢复后产生的多个单独的IP报文进行网络传输层的数据发送的IP报文传输处理；
c、如果对被扫描的IP报文，未发现有报文合并的情况，对该报文进行向网络传输层传输的IP报文传输处理。
Claims (4)
1.一种IP报文合并和分拆的技术提高报文发送效率的方法，其特征在于包括以下步骤；
a、在数据发送端的计算机设备的网络层或又被称为IP层中的外发的IP报文池中的所有IP报文，按照各个IP报文在报文池中已排列的先后顺序，从报文池头开始对相邻的两个IP报文进行报文目标地址的扫描检测；
b、如果步骤a中的这两个相邻的IP报文具有相同的IP目标地址，则进一步检查这两个报文数据字节总长度之和是否不大于1500个字节数的数据量；
c、在数据接收端的计算机设备的网络层或又被称为IP层中的接收的IP报文池中的所有IP报文，按照各个IP报文在报文池中的已排列的先后顺序，对接收到的IP报文进行是否有IP报文合并的检测。
2.根据权利要求1所述的提高IP报文发送效率的方法，其特征在于上述步骤a中对外发的两个相邻的IP报文进行报文IP目标地址的扫描检测包括以下步骤：
a1、当两个相邻的IP报文具有相同的IP目标地址时，则进入步骤b的IP报文数据量的比较；
a2、当两个相邻的IP报文不具有相同的IP目标地址时，则将排列在前的第一个IP报文进行IP报文的网络发送处理，并将第二个报文与排列在后面的报文进行目标地址比较。
3.根据权利要求1所述的提高IP报文发送效率的方法，其特征在于上述步骤b中两个IP报文的数据量的检测又包括以下步骤：
b1、如果两个相邻的IP报文的数据量之和小于等于1500个字节，则将两个报文数据进行IP报文的合并；
b2、在步骤b1合并后产生新的IP报文，将被重新放置回网络层的外发报文池并置于报文池的外发报文队列的第一位置，重复步骤a的关于相邻IP报文目标地址的比较；
b3、如果在步骤b1中，检测出相邻的两个IP报文的数据量之和大于1500个字节的报文最大传输单位，则将排列在前的第一个报文进行IP报文的网络发送处理后，再将排列在后的第二个报文进行步骤a的关于相邻IP报文的比较。
4.据权利要求1所述的提高IP报文发送效率的方法，其特征在于上述步骤c中对接收到的IP报文进行合并报文的检测包括以下步骤：
c1、如果在接收到的IP报文中并未有合并的IP报文存在，则将收到的报文进行向网络传输层的发送处理，完成对IP报文的接收任务；
c2、如果在接收到的IP报文中有合并的IP报文存在，则将合并IP报文进行报文的分拆，按照合并报文的数量产生多个独立的IP报文，再将这些报文向网络传输层进行发送处理，完成对IP报文的接收任务。
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