CN103873386B - 管理网络传输顺序的方法 - Google Patents

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Abstract

一种管理网络传输顺序的方法，包括下列步骤：提供上游主机和下游主机；管理上游主机和下游主机之间的数据传输事件的执行顺序；通过上游主机，执行第一数据传输事件，以从第一下游主机接收第一数据；持续地监测上游主机是否接收到来自任何其他下游主机的任何优先权指令；以及若在第一数据传输事件期间接收到来自第二下游主机的第一优先权指令，则通过上游主机，中断第一数据传输事件，并执行第二数据传输事件，以从第二下游主机接收第二数据。

Description

管理网络传输顺序的方法
技术领域
本发明是关于一种管理网络传输顺序的方法，特别是关于管理网络传输顺序的方法。
背景技术
传统上，网络封包传输方式是采取以太网络(Ethernet)的先进先出(First InFirst Out，FIFO)方式。亦即，先传送的封包可以先进行传输。然而，如果之后的网络封包属于比较紧急的状况，亦必须等前面的封包传输完后，才能进行传输。传统方式在数据传输的时效性及效率性方面比较不合时宜。
发明内容
为了解决前述问题，本发明提供一种管理网络传输顺序的方法，包括下列步骤：提供一上游主机和多个下游主机；管理该上游主机和该等下游主机之间的多个数据传输事件的一执行顺序；通过该上游主机，执行一第一数据传输事件，以从一第一下游主机接收一第一数据；持续地监测该上游主机是否接收到来自任何其他下游主机的任何优先权指令；以及若在该第一数据传输事件期间接收到来自一第二下游主机的一第一优先权指令，则通过该上游主机，中断该第一数据传输事件，并执行一第二数据传输事件，以从该第二下游主机接收一第二数据。
在本发明中，管理网络传输顺序的方法可以优先处理紧急数据，不受传统网络传输先进先出的限制。另外，本发明的方法可管理优先权设定和传输时间长度设定，以提高数据传输的效率性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：
图1显示根据本发明一实施例所述的网络系统的示意图；
图2显示根据本发明一实施例所述的管理网络传输顺序的方法的流程图；
图3显示根据本发明一实施例所述的上游主机的传输控制器的示意图；
图4显示根据本发明一实施例所述的下游主机的传输控制器的示意图。
附图标号说明：
100～网络系统；
110～上游主机；
112、122-1、122-2、…、122-N～传输控制器；
114～网络交换器；
120-1、120-2、…、120-N～下游主机；
310～仲裁列表；
410～传送列表。
具体实施方式
为让本发明的目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出本发明的具体实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
图1显示根据本发明一实施例所述的网络系统100的示意图。网络系统100可以实施于一云端装置(Cloud Device)，或是实施于该云端装置的一数据中心(Data Center)。如图1所示，网络系统100至少包括一上游主机110以及多个下游主机120-1、120-2、…、120-N(N为大于2的一正整数)。更详细地说，上游主机110可包括一传输控制器(TalkController，TC)112和一网络交换器(Switch)114，而该等下游主机120-1、120-2、…、120-N可包括多个传输控制器122-1、122-2、…、122-N。上游主机110和该等下游主机120-1、120-2、…、120-N为网络系统100的多个网络节点。上游主机110用于从该等下游主机120-1、120-2、…、120-N接收多个数据。上游主机110的传输控制器112可与该等下游主机120-1、120-2、…、120-N的该等传输控制器122-1、122-2、…、122-N进行沟通，以控制接收顺序和接收时间长度，使得一些紧急数据传输事件能优先进行。必须了解的是，网络系统100可包括更多网络节点，而每一该等下游主机120-1、120-2、…、120-N亦可包括一网络交换器(未显示)。在一些实施例中，当上游主机110传送一数据至一前方主机(未显示)时，上游主机110亦可视为一下游主机；而当任何一该等下游主机120-1、120-2、…、120-N从一后方主机(未显示)接收一数据时，该下游主机亦可视为一上游主机。
在一些实施例中，上游主机110和该等下游主机120-1、120-2、…、120-N可为实体主机(Physical Machine，PM)。上游主机110可以通过一以太网络(Ethernet)耦接至该等下游主机120-1、120-2、…、120-N。在其他实施例中，上游主机110和该等下游主机120-1、120-2、…、120-N可为虚拟主机(Virtual Machine，VM)，并以电脑程序产品的方式实施。
在一实施例中，上游主机110和该等下游主机120-1、120-2、…、120-N采用Openflow网络架构。OpenFlow网络架构是作为具体实践软件定义网络(Software DefinedNetworking，SDN)愿景的一种创新网络架构。相较于传统以网络路由器或网络交换器指定与交换网络封包的方式，当OpenFlow网络架构以软件的方式来控管网络路径与数据封包传递时，OpenFlow网络架构能够根据管理者的需求快速地定义网络应用服务，进而提高网络处理效率。从技术层面来看，OpenFlow网络架构将传统上统一由网络路由器或网络交换器执行的网络路径控管与数据封包传输功能区分开来。网络路径控管以安装OpenFlow控制软件的控制服务器(Controller)来执行，而数据封包传输则由OpenFlow网络交换器来执行。
图2显示根据本发明一实施例所述的管理网络传输顺序的方法的流程图。请一并参考图1和图2。首先，在步骤S210，提供一上游主机和多个下游主机。在步骤S220，管理该上游主机和该等下游主机之间的多个数据传输事件的一执行顺序。在一些实施例中，该上游主机更可控制该等数据传输事件的多个传输时间长度。在步骤S230，通过该上游主机，执行一第一数据传输事件，以从一第一下游主机(例如：下游主机120-1)接收一第一数据。在步骤S240，持续地监测该上游主机是否接收到来自任何其他下游主机(例如：下游主机120-2、…、120-N)的任何优先权指令。在步骤S250，若在该第一数据传输事件期间接收到来自一第二下游主机(例如：下游主机120-2)的一第一优先权指令，则通过该上游主机，中断该第一数据传输事件，并执行一第二数据传输事件，以从该第二下游主机接收一第二数据。亦即，该第二数据传输事件的优先序高于该第一数据传输事件的优先序。在一些实施例中，该上游主机的一传输控制器是通过一网络交换器传送一停止传输指令(Stop_Talk Command)至该第一下游主机的一传输控制器，以中断该第一数据传输事件，并通过该网络交换器传送一开始传输指令(Start_Talk Command)至该第二下游主机的一传输控制器，以启动该第二数据传输事件。在步骤S260，若未接收到任何优先权指令，则通过该上游主机，根据接收时间顺序来执行该等数据传输事件。
在一些实施例中，该方法更包括下列步骤。若一第三下游主机(例如：下游主机120-N)等待超过一既定时间(例如：10秒)无法传送一第三数据，则通过该第三下游主机，传送一第二优先权指令至该上游主机。若在该第一数据传输事件期间接收到来自该第三下游主机的该第二优先权指令，则通过该上游主机，中断该第一数据传输事件，并执行一第三数据传输事件，以从该第三下游主机接收一第三数据。值得注意的是，以上所有方法步骤可以不按顺序执行，也可以重复地执行。
图3显示根据本发明一实施例所述的上游主机110的传输控制器112的示意图。如图3所示，上游主机110的传输控制器112储存有一仲裁列表310。仲裁列表310用于分类该等数据传输事件的优先序。在一些实施例中，该等数据传输事件分类为一高优先序、一中优先序，以及一低优先序。上游主机110是根据仲裁列表310管理该等数据传输事件的执行顺序。例如，上游主机110欲执行来自该等下游主机120-1、120-2、…、120-N的一第一数据传输事件、一第二数据传输事件，以及一第三数据传输事件。若该第一数据传输事件、该第二数据传输事件，以及该第三数据传输事件在仲裁列表310中皆分类为低优先序，则上游主机110将根据这些数据传输事件的接收时间顺序来执行；而若该第二数据传输事件在仲裁列表310中分类为高优先序，且该第一数据传输事件和该第三数据传输事件在仲裁列表310中皆分类为低优先序，则上游主机110将最先执行该第二数据传输事件。此方法可避免延误接收重要数据。另外，若原本分类为中优先序的该第三数据传输事件已等待超过一既定时间(例如：10秒)但仍未被执行，则该第三数据传输事件将在仲裁列表310中提升为高优先序。在一实施例中，在仲裁列表310中的每一数据传输事件的优先序将随着其等待时间增加而逐渐提高，因此不会过度拖延。
在一些实施例中，该等下游主机120-1、120-2、…、120-N的该等传输控制器122-1、122-2、…、122-N可用于监测进入该等下游主机120-1、120-2、…、120-N的多个输入封包，以决定是否传送任何优先权指令至上游主机110。例如，当下游主机120-2接收到一紧急输入封包时，下游主机120-2的传输控制器122-2即传送一优先权指令至上游主机110，使得上游主机110中断目前的一数据传输事件，并从下游主机120-2接收一紧急数据。
图4显示根据本发明一实施例所述的下游主机120-2的传输控制器122-2的示意图。如图4所示，传输控制器122-2储存有一传送列表410，其用于分类进入下游主机120-2的多个输入封包的优先序。在一些实施例中，该等输入封包分类为一高优先序、一中优先序，以及一低优先序。下游主机120-2是根据传送列表410决定是否传送任何优先权指令至上游主机110。例如，有一第一输入封包、一第二输入封包，以及一第三输入封包进入下游主机120-2。若该第一输入封包、该第二输入封包，以及该第三输入封包在传送列表410中皆分类为低优先序，则下游主机120-2不会传送任何优先权指令。而若该第一输入封包、该第二输入封包，以及该第三输入封包的任何一者在传送列表410中分类为高优先序，则下游主机120-2即传送一优先权指令至上游主机110，使得上游主机110中断目前的一数据传输事件，并从下游主机120-2接收一紧急数据。值得注意的是，该等下游主机120-1、120-2、…、120-N的该等传输控制器122-1、122-2、…、122-N均可分别储存有一传送列表。虽然未全部显示于图4中，该等下游主机120-1、120-2、…、120-N均可用上述方式运作。
在一些实施例中，上游主机110更可储存有一传送列表，而每一该等下游主机120-1、120-2、…、120-N更可储存有一仲裁列表，其运作方式如同图3、图4的实施例所述。
在本发明中，管理网络传输顺序的方法可以优先处理紧急数据，不受传统网络传输先进先出的限制。另外，本发明的方法可管理优先权设定和传输时间长度设定，以提高数据传输的效率性。
本发明的方法，或特定型态或其部份，可以以程序代码的型态存在。程序代码可以包含于实体媒体，如软盘、光盘、硬盘、或是任何其他机器可读取(如电脑可读取)储存媒体，亦或不限于外在形式的电脑程序产品，其中，当程序代码被机器，如电脑载入且执行时，此机器变成用以参与本发明的装置。程序代码也可以通过一些传送媒体，如电线或电缆、光纤、或是任何传输型态进行传送，其中，当程序代码被机器，如电脑接收、载入且执行时，此机器变成用以参与本发明的装置。当在一般用途处理单元实作时，程序代码结合处理单元提供一操作类似于应用特定逻辑电路的独特装置。
在本说明书以及申请专利范围中的序数，例如“第一”、“第二”、“第三”等等，彼此之间并没有顺序上的先后关系，其仅用于标示区分两个具有相同名字的不同元件。
本发明虽以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求范围所界定者为准。

Claims (15)

1.一种管理网络传输顺序的方法，其特征在于，包括下列步骤：
提供一上游主机和多个下游主机；
管理所述上游主机和所述下游主机之间的多个数据传输事件的一执行顺序；
通过所述上游主机，执行一第一数据传输事件，以从一第一下游主机接收一第一数据；
持续地监测所述上游主机是否接收到来自任何其他下游主机的任何优先权指令；以及
若在所述第一数据传输事件期间接收到来自一第二下游主机的一第一优先权指令，则通过所述上游主机，中断所述第一数据传输事件，并执行一第二数据传输事件，以从所述第二下游主机接收一第二数据；
通过所述下游主机分别包括的一传输控制器中储存的一传送列表，分类进入所述下游主机的输入封包的优先序，以决定是否传送任何优先权指令至所述上游主机；
通过所述传输控制器监测进入所述下游主机的所述输入封包，当所述输入封包的优先序为高优先序时传送所述优先权指令至所述上游主机。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，更包括：
若未接收到任何优先权指令，则通过所述上游主机，根据一接收时间顺序来执行所述数据传输事件。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二数据传输事件的优先序高于所述第一数据传输事件的优先序。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，更包括：
通过所述上游主机，控制所述数据传输事件的多个传输时间长度。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，更包括：
若一第三下游主机等待超过一既定时间无法传送一第三数据，则通过所述第三下游主机，传送一第二优先权指令至所述上游主机；以及
若在所述第一数据传输事件期间接收到来自所述第三下游主机的所述第二优先权指令，则通过所述上游主机，中断所述第一数据传输事件，并执行一第三数据传输事件，以从所述第三下游主机接收一第三数据。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上游主机包括一传输控制器，而所述上游主机更包括一网络交换器。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述上游主机的所述传输控制器是通过所述网络交换器传送一停止传输指令至所述第一下游主机的所述传输控制器，以中断所述第一数据传输事件，并通过所述网络交换器传送一开始传输指令至所述第二下游主机的所述传输控制器，以启动所述第二数据传输事件。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述上游主机的所述传输控制器储存有一仲裁列表，所述仲裁列表用于分类所述数据传输事件的优先序，而所述上游主机根据所述仲裁列表管理所述数据传输事件的所述执行顺序。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述数据传输事件分类为一高优先序、一中优先序，以及一低优先序。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述仲裁列表中的每一所述数据传输事件的所述优先序将随着其等待时间增加而逐渐提高。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输入封包分类为一高优先序、一中优先序，以及一低优先序。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上游主机通过一以太网络耦接至所述下游主机。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上游主机和所述下游主机采用Openflow网络架构。
14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上游主机和所述下游主机为虚拟主机。
15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上游主机和所述下游主机为实体主机。
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