CN104184683A - 网络带宽资源分类互换的实现方法和装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种网络带宽资源分类互换的实现方法和装置。该方法包括：用户通过装置的用户界面单元设置网络带宽资源需求信息；所述装置的信息发送单元通过私有协议将用户的请求信息上传到云端服务器，同时云端服务器通过私有协议从各个网关服务器接收各个路由器的带宽资源使用情况信息；云端服务器通过私有协议接收各个网络节点的装置的用户的需求信息，对从多个网关服务器及网络节点接收的信息进行汇总并进行分类统计，获取所述装置的用户ID后与已分类统计好的各个用户的需求信息进行匹配；所述装置的信息接收单元通过私有协议从云端服务器接收应答信息；所述装置的信息发送单元通过私有协议将接收的网络带宽资源分配信息传输给路由器；以及路由器进行带宽调整。

Description

网络带宽资源分类互换的实现方法和装置

技术领域

本发明涉及互联网宽带领域，具体地涉及网络宽带资源分类互换的实现方法和装置。

背景技术

目前的宽带互联网只有网络服务运营商单方地去调整各个用户的使用带宽，用户在购买了相应的带宽使用权后对自己的网络并没有实际的支配权，有时候可能需要使用的带宽资源远远小于购买的带宽资源，有时候需要使用的带宽资源又大大高于购买的带宽资源。

网络服务运营商可在网络资源的调度上进行优化来平衡各个网关间的网络带宽流量，网络带宽优化平衡处理只能对总的流量进行优化。现有的网络带宽优化平衡处理一般只能在某个网关上进行，而且该处理不是用户可控的，其只能由高级管理人员或管控程序根据网络资源状况的变化来控制。

例如，目前一般地，用户购买某个网络服务运营商的宽带后，通过在该网络服务运营商提供的客户端或用户界面中输入用户名和密码进行登录之后，使用所购买的网络资源。在大多数用户界面中，用户可输入的选项一般只有用户名和密码，用户购买的带宽大小一般不会显示在客户端上，即使有显示用户也不能按需对其进行改变。

如果用户根据需要在某段时间改变购买的带宽大小，对用户来说最方便的方式就是在网络服务运营商提供的用户界面上除了输入用户名和密码之外再输入要改变的网络带宽资源大小和时间段，让后台服务器根据预定的程序对用户的需求进行处理，从而在已有的网络拓扑结构的基础上进行用户可控的网络带宽资源调整，或者将这些需求提交由网络服务运营商控制调整。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为互联网宽带接入用户提供一种网络带宽资源终端配置交换装置和一种网络宽带资源分类互换的实现方法，以让用户在用户界面上设置需求信息，从而在已有的网络拓扑结构上解决不同时段或时期对不同类型带宽有不同要求的问题。

根据本发明的实施例的网络带宽资源终端配置交换装置，包括：用户界面单元，终端用户通过用户界面单元来设置网络带宽资源需求信息；信息发送单元，其通过私有协议将与所述网络带宽资源需求信息相对应的请求信息上传到云端服务器，以及通过私有协议将云端服务器分配的网络带宽资源分配信息传输给与其连接的路由器；信息接收单元，其通过私有协议从云端服务器接收与所述请求信息相对应的应答信息；以及信息处理单元，其将所述网络带宽资源需求信息处理为所述请求信息，其将所述应答信息处理为所述网络带宽资源分配信息。

根据本发明的实施例的所述装置，其中所述私有协议是对简单网络管理协议的信息格式的优化。

根据本发明的实施例的所述装置，其中所述私有协议的内容设计为可变长度的用户数据报协议的数据包。

根据本发明的实施例的所述装置，其中所述数据包中至少包括用户ID（唯一标识）、用户IP、起始时间、结束时间、执行时间、带宽资源类型、带宽大小、被指定用户ID（唯一标识）中的任意一项或多项。

根据本发明的实施例的网络带宽资源分类互换的实现方法，包括：用户在终端设备上通过界面对装置设置网络宽带资源设置信息；所述装置通过私有协议将与所述网络带宽资源需求信息相对应的请求信息上传到云端服务器，同时云端服务器通过私有协议从各个网关服务器上接收各个路由器的宽带资源使用情况信息；云端服务器通过私有协议从各个网络节点的装置接收各个用户设置的带宽资源需求信息，然后对从各个网关服务器及网络节点的装置接收的信息进行汇总并进行分类统计，在获取所述装置的用户ID后与已分类统计好的各个用户的带宽资源需求信息进行匹配，匹配时遍历所有网络节点的装置的请求，如果有匹配的资源请求则将匹配的资源进行分配，如果没有匹配的资源则可以等待或者服务器将系统现有空闲带宽资源进行分配；云端服务器通过私有协议将分配的与所述请求信息相对应的应答信息返回给对应的所述装置；所述装置通过私有协议将与所述应答信息相对应的网络带宽资源分配信息传输给与其连接的路由器；以及所述路由器根据接收的网络带宽资源分配信息进行带宽调整从而完成网络带宽资源配置。

根据本发明的实施例的所述实现方法，其中所述私有协议是对简单网络管理协议的信息格式的优化。

根据本发明的实施例的所述实现方法，其中所述私有协议的内容设计为可变长度的用户数据报协议的数据包。

根据本发明的实施例的所述实现方法，其中所述数据包中至少包括用户ID（唯一标识）、用户IP、起始时间、结束时间、执行时间、带宽资源类型、带宽大小、被指定用户ID（唯一标识）中的任意一项或多项。

本发明的有益效果如下：本发明能让平衡网络带宽流量的操作下放到各个用户自己手上，并且能针对各类别的带宽流量进行筛选后进行配置并匹配到发出请求的具体用户上。本发明能将各个网关各类的流量数据采集后上传到云端服务器进行分析计算、数据匹配、分配处理后再进行带宽优化平衡处理，并且在可以实现根据网络资源状况来变化该处理的功能的基础上还可以通过用户自己配置的各个参数（带宽大小，执行时间，网络资源类型等）进行用户可控的调整。

附图说明

将参考下面的附图描述本发明的实施例，其中：

图1是示出根据本发明的实施例的网络带宽资源终端配置交换装置的结构框图；

图2是示出实现根据本发明的实施例的网络带宽资源分类互换的网络拓扑结构的示意图；以及

图3是根据本发明的实施例的网络带宽资源分类互换的实现方法的流程图。

具体实施方式

现将对本发明实施例进行详细的介绍，附图中示出了本发明的示例。在下面的描述中，没有详细描述公知的方法、过程、部件和电路以免不必要地使这些实施例的特征模糊。

图1是示出根据本发明的实施例的网络带宽资源终端配置交换装置（下文中称为信息收集装置）的结构框图。

如图1所示，信息收集装置10包括用户界面（UI）单元11、通信单元12、信息处理单元15。通信单元12包括信息发送单元13和信息接收单元14。此外，信息处理单元15包括嵌入有预定处理逻辑程序的芯片（未示出），还可能包括外部接口、显示和操作单元等（未示出）。

UI单元11通过通信路径（例如，有线或无线方式）与用户的终端设备（例如，个人计算机、移动终端等）相连，UI单元11的UI界面显示在用户的终端设备的显示器上，用户可以在该UI界面上执行操作，从而在终端设备上设置相关网络带宽资源信息，比如需要交换的带宽资源类别、时间段、带宽大小等参数。信息收集装置10通过UI单元可以与一个或多个用户终端设备相连。

通信单元12中的信息发送单元13经由有线或无线通信路径通过私有协议将与收集到的用户的设置信息相对应的请求信息上传到在后台服务器中配置的云端服务器。优选地，其中私有协议是对SNMP（简单网络管理协议）信息格式的优化，而且私有协议的内容可以设计为可变长度的UDP（用户数据报协议）包，其可以至少包括用户ID（唯一标识）、用户IP、起始时间、结束时间、执行时间、带宽资源类型、带宽大小、被指定用户ID（唯一标识）等。

通信单元12中的信息接收单元14通过所述私有协议从云端服务器接收与请求信息相对应的应答信息。

此外，通信单元12通过通信路径与路由器相连，信息发送单元13通过所述私有协议向路由器发送与应答信息相对应的网络带宽资源分配信息，并且信息接收单元14也从路由器接收反馈信息。

信息处理单元15中的芯片执行信息收集装置10的逻辑与数据处理操作。此外，通过外部接口可以实现相同或不同设备之间的已知的数据通信，显示和操作单元则用于高级网络管理员对信息收集装置10本身进行监控和设置。

此外，信息处理单元15对从用户的终端设备收集的网络带宽需求信息执行解析并做逻辑处理，即先识别该用户的ID并判断用户的权限后，将该信息处理为请求信息，然后通过私有协议向云端服务器发送与用户设置的网络带宽需求信息相对应的请求信息。信息处理单元15对通过私有协议从云端服务器接收的数据进行解析并做逻辑处理，即先判断是否允许分配网络带宽资源，如果允许分配则将接受的应答信息处理为用于要由路由器执行的、与应答信息相对应的网络带宽资源分配信息，然后通过信息发送单元13将其发送给路由器；如果不允许或者指示为等待，则将此反馈给用户并在UI页面提示用户可以选择的后续操作（等待或者修改设置条件重新请求）。上述各个数据处理都是已知的数据处理。

图2是示出实现根据本发明的实施例的网络带宽资源分类互换的网络拓扑结构的示意图。其中，在目前常用的网络拓扑结构中接入了信息收集装置，并且在后台服务器中配置了云端服务器。

如图2所示，该网络拓扑结构包括：终端PC21和25、信息收集装置22和26、路由器24和28、网关服务器23和27、以及在后台服务器中配置的云端服务器20。其中，信息收集装置22和路由器24之间、信息收集装置26和路由器28之间、信息收集装置22和云端服务器20之间、信息收集装置26和云端服务器20之间、网关服务器23和云端服务器20之间、网关服务器27和云端服务器20之间通过上面所述的私有协议进行数据通信，而其他设备之间通过已知的协议进行数据通信。

为了简单起见而只给出了图2所示的简单结构，但本发明的概念不限于此，而是省略了其他可能的结构。在图2所示的网络拓扑结构中，多个终端设备（个人计算机、移动装置）可以分别连接到多个信息收集装置，或者多个终端设备可以连接到一个信息收集装置，或者多个路由器可以连接到一个信息收集装置。另外，更多的信息收集装置可以连接到云端服务器，更多的路由器可以连接到网关服务器，更多的网关服务器连接到云端服务器。

图3是根据本发明的实施例的基于图2所示的网络拓扑结构的网络带宽资源分类互换的实现方法的流程图。下面将结合图2和图3来描述网络带宽资源分类互换的实现方法。

如图3所示，在步骤S1，用户A通过信息收集装置22的UI单元在终端PC21上设置网络带宽资源需求信息。网络带宽资源需求信息可能包括需要交换的带宽资源类别、时间段、带宽大小等参数。

例如，终端PC21的用户A购买的带宽为2M独享，现在用户A需要使用10M独享的带宽，使用时间为1个小时，从18:00到19:00。

在步骤S2，信息收集装置22的信息发送单元通过私有协议将与设置的网络带宽资源需求信息相对应的请求信息上传到云端服务器20，同时云端服务器20也通过私有协议从网关服务器23和27（以及其他网关服务器）接收路由器24和28（以及其他路由器）的宽带资源使用情况信息，例如，各个用户各类宽带资源在各个时段的使用情况。其中，优选地，私有协议是对SNMP（简单网络管理协议）信息格式的优化，该协议内容设计为可变长度的UDP（用户数据报协议）包，根据具体情况其可以至少包括用户ID（唯一标识）、用户IP、起始时间、结束时间、执行时间、带宽资源类型、带宽大小、被指定用户ID（唯一标识）等。

例如，此时信息收集装置22与云端服务器之间的私有协议的内容可能包括用户A的ID、用户A的IP、18:00、19：00、10M独享等。

在步骤S3，云端服务器20在通过私有协议接收各个节点的信息收集装置的用户的请求信息和各个网关服务器上传的信息后，先将所有的从网关服务器上传来的信息进行汇总并按用户、带宽资源类型流量、时间段等进行分类统计，然后再针对各个节点的信息收集装置发来的请求进行响应，响应时主要进行的操作如下：先获取信息收集装置22的用户ID，然后与云服务器端中的已分类统计好的各个用户的统计数据进行匹配（匹配的参数为带宽资源类型、带宽大小、时间段、用户ID等），匹配时遍历所有节点的信息收集装置的请求，如果有匹配的资源请求则对双方的资源进行分配（例如，图2中的终端PC21和终端PC25上的用户），如果没有匹配的资源则可以等待，或者云端服务器20将系统现有空闲带宽资源进行分配。

在步骤S4，云端服务器20通过私有协议将分配的、与请求信息相对应的应答信息返回给信息收集装置22。

例如，云端服务器20在匹配时发现终端PC25上的用户B需要使用2M独享的带宽，使用时间为18:10到19:10，并且存储在后台服务器的存储器中的各用户注册信息中发现用户B购买的带宽为10M独享。此时，云端服务器20则对用户A和用户B的资源进行互换分配，并且通过可能包括用户A的ID、用户A的IP、18:10、19:10、10M独享、用户B的ID等内容的私有协议将分配的应答信息返回给信息收集装置22。

另外，如果匹配时没有找到合适的用户，则再等待一段时间。如果在设置的时间开始时还是没有匹配的用户，则云端服务器20将系统中空闲的10M独享的分配的应答信息发送给信息收集装置22。

在步骤S5，信息收集装置22将接受的应答信息处理为与其相对应的网络带宽资源分配信息，然后将网络带宽资源分配信息传输给路由器24。

例如，信息收集装置22的信息处理单元接收应答信息后，并且对其进行解析和逻辑处理，在得知允许分配带宽资源，即允许给用户A和用户B进行资源分配后，将应答信息处理为与应答信息相对应的网络带宽资源分配信息，然后将其传输给路由器24。

在步骤S6，路由器24根据网络带宽资源分配信息进行带宽调整。

最后，网络带宽资源配置成功，终端PC21上的用户A在一个小时的时间段利用与终端PC25上的用户B互换的10M独享的宽带资源，从而其需求得到满足。

对于购买10M独享带宽的用户B来说，其节省的带宽资源信息将被记录在后台服务器中，以便用户B以后想要使用大于10M独享的带宽时，云端服务器为用户B提供需要的资源。

对于购买2M独享带宽的用户A来说，其空闲时可以将资源分享，后台服务器也会执行相应的记录，以便用户A以后需要时使用大于2M独享的带宽。或者，在需要使用大于2M独享的带宽时，可以向网络服务运营商另附相应的额外费用以使用所需要的带宽资源。

这样下来，对于每个用户来说，他们购买的带宽资源不会浪费，而且当他们需要大于所购买的带宽资源时，可以根据本发明的概念满足他们的需求。

出于例示和说明的目的提供了对本发明示例性实施例的以上描述。其不旨在穷尽或将本发明限制为所公开的精确形式。显然，各种修改和变型对于本领域技术人员来说是显而易见的。本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种网络带宽资源终端配置交换的装置，包括：

用户界面单元，终端用户通过用户界面单元来设置网络带宽资源需求信息；

信息发送单元，其通过私有协议将与所述网络带宽资源需求信息相对应的请求信息上传到云端服务器，以及通过私有协议将云端服务器分配的网络带宽资源分配信息传输给与其连接的路由器；

信息接收单元，其通过私有协议从云端服务器接收与所述请求信息相对应的应答信息；以及

信息处理单元，其将所述网络带宽资源需求信息处理为所述请求信息，其将所述应答信息处理为所述网络带宽资源分配信息。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述私有协议是对简单网络管理协议的信息格式的优化。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述私有协议的内容设计为可变长度的用户数据报协议的数据包。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述数据包中至少包括用户ID、用户IP、起始时间、结束时间、执行时间、带宽资源类型、带宽大小、被指定用户ID中的任意一项或多项。

5.一种网络带宽资源分类互换的实现方法，包括：

用户在终端设备上通过界面对装置设置网络宽带资源设置信息；

所述装置通过私有协议将与所述网络带宽资源需求信息相对应的请求信息上传到云端服务器，同时云端服务器通过私有协议从各个网关服务器上接收各个路由器的宽带资源使用情况信息；

云端服务器通过私有协议从各个网络节点的装置接收各个用户设置的带宽资源需求信息，然后对从各个网关服务器及网络节点的装置接收的信息进行汇总并进行分类统计，在获取所述装置的用户ID后与已分类统计好的各个用户的带宽资源需求信息进行匹配，匹配时遍历所有网络节点的装置的请求，如果有匹配的资源请求则将匹配的资源进行分配，如果没有匹配的资源则可以等待或者服务器将系统现有空闲带宽资源进行分配；

云端服务器通过私有协议将分配的与所述请求信息相对应的应答信息返回给对应的所述装置；

所述装置通过私有协议将与所述应答信息相对应的网络带宽资源分配信息传输给与其连接的路由器；以及

所述路由器根据接收的网络带宽资源分配信息进行带宽调整从而完成网络带宽资源配置。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述私有协议是对简单网络管理协议的信息格式的优化。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述私有协议的内容设计为可变长度的用户数据报协议的数据包。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述数据包中至少包括用户ID、用户IP、起始时间、结束时间、执行时间、带宽资源类型、带宽大小、被指定用户ID中的任意一项或多项。