CN104468354B - 数据传输处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种数据传输处理方法和装置，该方法包括：第一节点接收携带目的节点命名信息的数据消息；第一节点根据第一节点的命名信息和所述目的节点的命名信息，确定第一节点和目的节点是否互为跨层节点；若第一节点和目的节点互为跨层节点时，确定所述第一节点与该第一节点所在节点层中的跨层出口节点之间的路由路径；第一节点根据所述路由路径，将所述数据消息向跨层出口节点发送，以通过跨层出口节点向所述目的节点发送所述数据消息。该数据传输处理方法和装置，使得该通信网络中在传输数据消息时，数据消息的平均跳数减小，避免网络延时，提高该通信网络的通信性能。

Description

数据传输处理方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及通信技术，尤其涉及一种数据传输处理方法和装置。

背景技术

随着通信技术的不断提高，通信数据的传输量随之增长，从而用于传输通信数据的设备也越来越多，为了使大量的通信设备有序、高效的传输通信数据，各个通信设备按照一定的拓扑结构排布并进行通信连接，构建完整的通信网络；其中，各个通信设备为该通信网络中的一个通信节点。

通信网络的规模及该通信网络的拓扑结构是否合理直接关系到该通信网络中信息数据传输的效率、准确率等；常见的，在现有技术中，通信网络中各个节点拥有多个通信接口，因此一个节点可以和周围多个节点建立通信连接，便可组建大规模的通信网络。随着通信网络规模的不断扩大，则在该通信网络中，最远距离的两个节点之间间隔的节点数量越来越多，导致则该最远距离的两个节点之间进行数据传输时，所需的跳数越来越多，从而使得该通信网络中数据传输的平均跳数增多，造成网络延时，影响该通信网络的通信性能。

发明内容

本发明实施例提供一种数据传输处理方法和装置，用于优化通信网络的通信性能。

第一方面，本发明实施例提供一种数据传输处理方法，包括：

第一节点接收携带目的节点命名信息的数据消息；

第一节点根据第一节点的命名信息和所述目的节点的命名信息，确定第一节点和目的节点是否互为跨层节点；

若第一节点和目的节点互为跨层节点时，确定所述第一节点与该第一节点所在节点层中的跨层出口节点之间的路由路径；

第一节点根据所述路由路径，将所述数据消息向跨层出口节点发送，以通过跨层出口节点向所述目的节点发送所述数据消息。

结合第一方面，在第一实施方式中，第一节点根据第一节点的命名信息和所述目的节点的命名信息，确定第一节点和目的节点是否互为跨层节点，包括：

所述命名信息包括层号和层内号，则当第一节点的命名信息中的层号和所述目的节点的命名信息中的层号不同，则第一节点确定第一节点和目的节点互为跨层节点。

结合第一方面第一实施方式，在第二实施方式中，若第一节点和目的节点互为跨层节点时，确定所述第一节点与该第一节点所在节点层中的跨层出口节点之间的路由路径包括：

若第一节点和目的节点互为跨层节点时，所述第一节点根据该第一节点所在节点层中的各节点的命名信息，确定跨层出口节点；

所述第一节点根据第一节点的命名信息，以及跨层出口节点的命名信息，确定第一节点与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径。

结合第一方面第二实施方式，在第三实施方式中，所述第一节点和目的节点所在的网络包括至少两个节点层，每个节点层包括至少两个节点，每个节点层的层号为该节点层中各个节点的层号；

任意一个所述节点具有2d个通信接口，d为正整数；任意一个节点通过所述通信接口与其他节点进行数据信息的传输；所述节点的层内号 Y＝a₁a₂......a_n，其中a_i∈{0,1,2,……d}，1≤i≤n，且a_i≠a_i+1；在一个节点层中，层内号为a₁a₂......a_n的节点根据本节点的命名信息确定的作为下一跳节点的左跳节点是层内号为a₂a₃......a_nB的节点，且还根据本节点的命名信息确定的作为下一跳节点的右跳节点是层内号为Aa₁a₂......a_n-1的节点,A,B∈{0,1,2,……d}，且 A≠a₁，B≠a_n；

在层号为X节点层中，在所述节点确定的全部下一跳节点中，若第一下一跳节点同时为该节点的左跳节点和右跳节点，则该节点与该节点的第一下一跳节点构成节点层的跨层出口节点对；所述跨层出口节点对中的一个跨层出口节点作为向上出口节点，所述向上出口节点的全部下一跳节点中的一个下一跳节点为层号大于X的节点层中的向下跨层出口节点，则该跨层出口节点对中的另一个跨层出口节点作为向下出口节点，所述向下出口节点的全部下一跳节点中的一个下一跳节点为层号小于X的节点层中的向上跨层出口节点。

结合第一方面第三实施方式，在第四实施方式中，若第一节点和目的节点为跨层节点时，所述第一节点根据所在层中各节点的命名信息，确定跨层出口节点包括：

若所述目的节点的层号大于所述第一节点的层号，则第一节点在所述第一节点所在的节点层中，选择向上出口节点作为传输所述数据消息的跨层出口节点；

若所述目的节点的层号小于所述第一节点的层号，则第一节点在所述第一节点所在的节点层中，选择向下出口节点作为传输所述数据消息的跨层出口节点。

结合第一方面第四实施方式，在第五实施方式中，所述第一节点根据第一节点的命名信息，以及跨层出口节点的命名信息，确定第一节点与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径，包括：

第一节点根据该第一节点所在节点层中的各个节点的命名信息，搜索出第一节点至所述跨层出口节点的至少一条候选路由路径；

第一节点根据预设的最优选择规则，在所述至少一条候选路由路径中选择一条最优路径作为所述第一节点与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径。

结合第一方面第五实施方式，在第六实施方式中，所述至少一条候选路由路径中的一条候选路由路径的搜索方法包括：

a、第一节点根据第一节点的命名信息，确定下一跳节点的命名信息；

b、第一节点将所述下一跳节点作为新的第一节点，返回执行所述a，直至所述下一跳节点为所述跨层出口节点。

第二方面，本发明实施例提供一种数据传输处理装置，包括：

接收模块，用于接收携带目的节点命名信息的数据消息；

确定模块，用于根据数据传输处理装置的命名信息和所述目的节点的命名信息，确定所述处理装置和目的节点是否互为跨层节点；

若所述处理装置和目的节点互为跨层节点时，所述确定模块还用于确定所述处理装置与该处理装置所在节点层中的跨层出口节点之间的路由路径；

发送模块，用于根据所述路由路径，将所述数据消息向跨层出口节点发送，以通过跨层出口节点向所述目的节点发送所述数据消息。

结合第二方面，第一实施方式中，所述命名信息包括层号和层内号，则当所述处理装置的命名信息中的层号和所述目的节点的命名信息中的层号不同，则所述确定模块用于确定所述处理装置和目的节点互为跨层节点。

结合第二方面第一实施方式，第二实施方式中，所述确定模块具体用于，若所述处理装置和目的节点互为跨层节点时，则根据该处理装置所在节点层中的各节点的命名信息，确定跨层出口节点；

根据所述处理装置的命名信息，以及跨层出口节点的命名信息，确定所述处理装置与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径。

结合第二方面第二实施方式，第三实施方式中，所述确定模块具体用于，若所述目的节点的层号大于所述处理装置的层号，则在所述处理装置所在的节点层中，选择向上出口节点作为传输所述数据消息的跨层出口节点；

若所述目的节点的层号小于所述第一节点的层号，则在所述第一节点所在的节点层中，选择向下出口节点作为传输所述数据消息的跨层出口节点。

结合第二方面第三实施方式，第四实施方式中，所述确定模块具体用于，根据该处理装置所在节点层中的各个节点的命名信息，搜索出所述处理装置至所述跨层出口节点的至少一条候选路由路径；

所述确定模块具体用于，根据预设的最优选择规则，在所述至少一条候选路由路径中选择一条最优路径作为所述处理装置与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径。

结合第二方面第四实施方式，第五实施方式中，所述确定模块具体用于，

a、根据所述处理装置的命名信息，确定下一跳节点的命名信息；

b、将所述下一跳节点作为新的处理装置，返回执行所述a，直至所述下一跳节点为所述跨层出口节点。

本发明实施例提供的数据传输处理方法和装置，通过使通信网络采用分层结构，则通信网络中任意两个节点之间的最远距离小于现有技术中任意两个节点之间的最远距离，从而使得该通信网络中在传输数据消息时，数据消息的平均跳数减小，避免网络延时，提高该通信网络的通信性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明数据传输处理方法实施例一的流程图；

图2为本发明数据传输处理方法实施例一中的通信网络拓扑结构示意图；

图3为本发明数据传输处理方法实施例二的流程图；

图4为本发明数据传输的处理方法实施例二中节点层的示意图；

图5为现有技术中通信网络的拓扑结构示意图；

图6为本发明数据传输处理装置实施例一的结构图；

图7为本发明数据传输处理装置实施例二的结构图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明数据传输处理方法实施例一的流程图。执行本实施例的主体为通信网络中的一个节点，具体的，图2为本发明数据传输处理方法实施例一中的通信网络拓扑结构示意图。如图2所示，通信网络包括至少一层节点层，每一层中的一个圆圈，如标注了201、012等标识的圆圈表示通信网络中的一个通信设备，该通信设备具有接收和发送信息的功能，也具有处理信息的逻辑功能；在通信网络的拓扑结构中，通信设备看作一个节点。如图1所示，该方法包括：

S101、第一节点接收携带目的节点命名信息的数据消息。

该第一节点即为图2中任意一个通信设备，而数据消息是由与该第一节点之间具有通信连接关系的其他节点发送的，也可以是网管设备直接下发给该第一节点的，具体用于传递信息；该数据消息需要被传输给目的节点，该目的节点在通信网络中与上述第一节点的功能相同，同样为该通信网络中的一个节点，但该目的节点的命名和第一节点不同，因此上述数据消息携带了目的节点命名信息，以使第一节点可以根据该命名信息将数据消息传输至目的节点。

S102、第一节点根据第一节点的命名信息和目的节点的命名信息，确定第一节点和目的节点是否互为跨层节点。

具体的，上述命名信息包括层号和层内号，则当第一节点根据第一节点的命名信息中的层号和所述目的节点的命名信息中的层号不同，则第一节点确定第一节点和目的节点互为跨层节点。以图2为例，本实施例的通信网络中包括至少两层节点层，每一层节点层都有层号，而在每一层中每个节点通过不同的层内号做以区分；其中，任意两个位于不同节点层的节点，互为跨层节点；例如，节点层01中的节点010和节点层02中的节点010也是互为跨层节点。

S103、若第一节点和目的节点互为跨层节点时，确定第一节点与该第一节点所在节点层中的跨层出口节点之间的路由路径；

在通信网络中，每一个节点层中，一些节点仅仅和本层节点层中的节点建立连接，而另一些节点在和本层节点层中的节点建立连接以外，还与除本层以外的其他节点层中的节点建立连接，这种与除本层以外的其他节点层中的节点建立连接的节点为本层节点层的跨层出口节点；当目的节点和第一节点不在同一个节点层时，为了将数据消息传送至目的节点，则第一节点需要通过跨层出口节点将数据消息传送至目的节点所在的节点层，因此第一节点在确定第一节点与目的节点互为跨层节点后，需要确定第一节点与该第一节点所在节点层中的跨层出口节点之间的路由路径。

S104、第一节点根据路由路径，将数据消息向跨层出口节点发送，以通过跨层出口节点向目的节点发送数据消息。

本实施例中，通信网络中各个节点进行了分层，从而数据消息在传输时，第一节点会先判断该第一节点和目的节点是否互为跨层节点，当确定目的节点和第一节点互为跨层节点时，第一节点通过该第一节点所在的节点层中的跨层出口节点将数据消息传输至目的节点，可以想到的，目的节点与第一节点位于同一个节点层时，第一节点可根据第一节点与目的节点之间的路由路径将数据消息传送给目的节点；由此可知，本实施例中的通信网络与现有技术相比，对于相同的通信设备的数量来说，本实施例中通信网络采用分层结构，则通信网络中任意两个节点之间的最远距离是要小于现有技术中任意两个节点之间的最远距离，从而使得该通信网络中在传输数据消息时，数据消息的平均跳数减小，避免网络延时，提高该通信网络的通信性能。

图3为本发明数据传输处理方法实施例二的流程图。如图3所示，本实施例是在图1所示的实施例一的基础上，做出进一步的详细描述，具体的，该方法包括：

S201、第一节点接收携带目的节点命名信息的数据消息。

具体的，图4为本发明信息传输的处理方法实施例二中节点层的示意图。如图4所示，在通信网络中，每个节点层包括至少两个节点，且每个节点层的层号为该节点层中各个节点的层号；而上述第一节点具体的即为节点层中的一个节点；在一个节点层中，任意一个节点的命名信息包括节点所在的节点层的层号X(图4中X以01为例)和该节点的层内号Y(如图4中的010、 020……等)，其中任意一个节点具有2d个通信接口，任意一个节点通过所述通信接口与其他节点进行数据信息的传输，即通过通信接口与其他节点建立了通信连接；该d为正整数；且节点在节点层中的层内号Y＝a₁a₂......a_n，其中a_i∈{0,1,2,……d}，1≤i≤n，且a_i≠a_i+1；在一个节点层中，层内号为a₁a₂......a_n的节点根据本节点的命名信息确定的作为下一跳节点的左跳节点是层内号为 a₂a₃......a_nB的节点，且还根据本节点的命名信息确定的作为下一跳节点的右跳节点是层内号为Aa₁a₂......a_n-1的节点,A,B∈{0,1,2,……d}，且A≠a₁，B≠a_n；上述任意一个节点确定其左跳节点的过程可以理解为该节点进行了左移算法得出一个命名信息，从而确定了作为左跳节点的节点，对比上述节点的层内号 a₁a₂......a_n与该节点的左跳节点的层内号a₂a₃......a_nB，可以看作节点a₁a₂......a_n根据自身的命名信息，在表示自身层内号的字符串中，将原来位于最左端的字符a₁删除，而其他字符a₂a₃......a_n依次向左移动，例如本来位于第二位的a₂此时已位于字符串中的第一位，使得最右端的字符位空缺，则添加新字符B，得到新的字符串a₂a₃......a_nB，上述过程可称为左移算法；通过该左移算法从而确定出左跳节点是层内号为a₂a₃......a_nB的节点；则类似的，确定右跳节点的过程中，节点按照右移算法来确定。

应用在本实施例中，第一节点接收到的数据消息中，目的节点命名信息为层号和层内号，例如02-021，表示目的节点是层号为02的节点层中的节点 021，即其中符号“-”之前的字符串表示节点层的层号，符号“-”之后的字符串表示层内号；当然也可选择其他符号区分层号与层内号，或者也可以不使用符号区分层号与层内号，可以通过规定命名信息中的前几位数据表示层号，后几位数据为层内号；灵活的，命名信息中的字符串中也可以使用其他字符，例如m、n等。

在层号为X的节点层中，在节点确定的全部下一跳节点中，若第一下一跳节点同时为该节点的左跳节点和右跳节点，则该节点与该节点的第一下一跳节点构成节点层的跨层出口节点对；该跨层出口节点对中的一个跨层出口节点作为向上出口节点，该向上出口节点的全部下一跳节点中的一个下一跳节点为层号大于X的节点层中的向下出口节点；相应的，该跨层出口节点对中的另一个跨层出口节点作为向下出口节点，该向下出口节点的全部下一跳节点中的一个下一跳节点为层号小于X的节点层中的向上出口节点。

在图4中，任意两个有连线关系的节点，互为彼此可确定出的下一跳节点。以图4中节点层中层内号为101的节点为例，该节点按照左移算法，确定的下一跳节点为节点012、节点010；而该节点按照右移算法，确定的下一跳节点为节点210、节点010；在节点101的至少一个下一跳节点中，节点 010点同时为节点101的左跳节点和右跳节点，即作为第一下一跳节，因此节点101和第一下一跳节点010为节点层01中的跨层出口节点对；在部署通信网络时，可以预设层号为奇数的节点层内的跨层出口节点对中，层内号较大的节点作为向上出口节点，而层内号较小的节点作为向下出口节点，相应的，层号为偶数的节点层内的跨层出口节点对中，层内号较大的节点作为向下出口节点，而层内号较小的节点作为向上出口节点，当然反之亦可。其中层内号大小的判断，是按照字符串比较规则，即比较两个字符串中第一个字符，以此判断两个字符串的大小；当两个字符串中第一个字符相等，则比较两个字符串中第二个字符；若第二个字符仍然相等，则比较两个字符串中第三个字符，直至通过不一样的两个字符确定出字符串的大小，例如节点212 的层内号大于节点210的层内号。可以理解的，层号最小的节点层中的跨层出口节点对中的一个跨层出口节点和层号最大的节点层中的一个跨层出口节点建立连接。以图2为例，层号00的节点层中，跨层出口节点对包括节点 121和节点212，节点121作为向上出口节点与层号大于00的节点层01中的向下跨层出口节点建立连接，而节点212则与节点层02中的跨层出口节点建立连接。在图2中，同一个节点层内各个节点之间的通信连接关系使用实线示出，而位于不同节点层内的任意两个跨层出口节点之间的通信连接关系使用虚线示出，如节点02-101与节点00-010之间建立的通信连接关系使用虚线表示；另外，图2中位于不同节点层内的任意两个跨层出口节点的通信连接仅用于示例，即节点02-101可与节点00-010之间建立的通信连接，也可以与节点00-212之间建立的通信连接，只要满足一个节点层内的向上出口节点与另一个节点层中的向下出口节点建立通信连接即可。

S202、第一节点根据第一节点的命名信息和目的节点的命名信息，确定第一节点和目的节点是否互为跨层节点；若是，执行S203；若否，执行S206。

由于命名信息包括层号和层内号，则当第一节点比较第一节点的命名信息中的层号和所述目的节点的命名信息中的层号，确定第一节点的层号与所述目的节点的层号不同，则第一节点确定第一节点和目的节点互为跨层节点；可以理解的，若第一节点的层号和目的节点的层号相同，则第一节点和目的节点位于同一个节点层中。

S203、第一节点根据该第一节点所在节点层中的各节点的命名信息，确定跨层出口节点。

基于前述的左移算法或右移算法，任意一个节点根据自身的命名信息，可获知同一个节点层中其他节点的命名信息及其他节点的下一跳节点的命名信息，从而可确定跨层出口节点。继续以图4为例，节点210进行左移算法，确定节点102、节点101，则节点210根据节点101的命名信息，进行左移算法和右移算法，获得相同的字符串010，即确定出节点010可节点101为跨层出口节点对，进一步的，在跨层出口节点对中选择所需的跨层出口节点。

具体的，第一节点在根据该第一节点所在节点层中的各节点的命名信息，确定跨层出口节点时，若第一节点确定目的节点的层号大于所述第一节点的层号，则在所述第一节点所在的节点层中，选择向上出口节点作为传输所述数据消息的跨层出口节点；若第一节点确定所述目的节点的层号小于所述第一节点的层号，则在所述第一节点所在的节点层中，选择向下出口节点作为传输所述数据消息的跨层出口节点。

S204、第一节点根据第一节点的命名信息，以及跨层出口节点的命名信息，确定第一节点与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径。

具体的，第一节点根据该第一节点所在节点层中的各个节点的命名信息，搜索出第一节点至跨层出口节点(该跨层出口节点是通过上述S203确定的) 的至少一条候选路由路径；随后第一节点根据预设的最优选择规则，在上述至少一条候选路由路径中选择一条最优路径作为所述第一节点与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径，其中，预设的最优选择规则可以为最短原则，即在多条候选路由路径中选择最短的一条路由路径；或者也可以是通信环境最优原则，即在各个候选路由路径中，选择处于通信环境较佳的候选路由路径。

具体的，上述至少一条候选路由路径中的一条候选路由路径的搜索方法包括：

a、第一节点根据第一节点的命名信息，确定下一跳节点的命名信息；

b、第一节点将所述下一跳节点作为新的第一节点，返回执行所述a，直至所述下一跳节点为所述跨层出口节点。

举例来说，第一节点以图2中节点层00中的节点102为例，而目的节点为节点层02中的节点021为例，则第一节点接到的数据消息中，目的节点的命名信息为02-021，则第一节点执行S202，即比较层号00和层号02，确定目的节点与第一节点互为跨层节点；第一节根据该第一节点所在节点层00中的各节点的命名信息，确定跨层出口节点，具体的，第一节点确定出节点121 和节点212；而在部署通信网络时规定了层号为偶数的节点层内的跨层出口节点对中，层内号较大的节点作为向下出口节点，而层内号较小的节点作为向上出口节点，因此，在层号00中，跨层节点对中节点121为向上出口节点，则节点102确定节点102与节点121之间的路由路径；则节点102根据自身的命名规则，采用右移算法，确定下一跳节点的命名信息210；由于210不是跨层出口节点的命名信息，因此，节点102基于节点210，再次根据右移算法，确定下一跳节点为121，即第一节点确定出第一节点与跨层出口节点之间的路由路径，即“102至210至121”；在上述过程中，节点102为前述的第一节点，而该第一节点基于节点210，再次根据右移算法，确定下一跳节点时，即为第一节点102将下一跳节点210作为新的第一节点，再次进行右移算法，得到下一跳节点为跨层出口节点。另外，通信网络中一个节点的通信接口有多个，即一个节点可以选择的下一跳节点也有多个，所以上述第一节点确定出的路由路径仅用于举例，并不对第一节点确定的路由路径做出限制，例如，第一节点还可以确定出第一节点与跨层出口节点之间的路由路径为“102至021至210至121”；由此可知，第一节点可以搜索出的候选路由路径有多条，则第一节点可以根据网络通信状况、数据消息的时延限制，选择最优的路由路径。

S205、第一节点根据路由路径，将数据消息向跨层出口节点发送，以通过跨层出口节点向目的节点发送数据消息。

当跨层出口节点接收到数据消息，便将数据消息传输至节点层01中的节点121，节点层01的节点121再将数据消息传输给本层的向上出口节点212，则212再将数据消息传输至节点层02内的节点212，最后节点层02中的节点212将数据传输给目的节点021。

S206、第一节点根据第一节点的命名信息，以及目的节点的命名信息，确定第一节点与目的节点之间的路由路径。

当目的节点与第一节点位于同一个节点层时，例如目的节点为节点层00 中的节点121，则确定第一节点与目的节点之间的路由路径可参考S204，在此不再赘述。

S207、第一节点根据第一节点与目的节点之间的路由路径，将数据消息向该目的节点发送。

需要说明的是，由于第一节点为通信网络中的任意一个节点，则在路由路径中的每一个节点，皆会执行上述各步骤，也就是说，由于每一个节点通过多个通信接口，与多个下一跳节点建立连接，则在数据消息的传输过程中，某个节点的下一跳节点发生故障，则该节点可以在其多个下一跳节点中选择另一个下一跳节点，保证了数据消息传输的可靠性，提升了该通信网络的容错性。

进一步的，以图2中节点层00中的节点012向节点层02中的节点021 发送数据消息为例，进行信息传输的详细说明：起始节点为00-012，目的节点为02-021；起始时，节点00-012作为上述第一节点，可看作接收到数据消息，数据消息中携带了目的节点的命名信息02-021，则节点00-012执行S202, 比较层号00与层号02，确定02大于00，则执行S203,确定节点层00中的向上出口节点121；再执行S204至S205，根据搜索出的路由路径将数据消息发送给节点00-121；接到数据消息的节点00-121此时便作为第一节点，执行 S202，由于通信网络部署时规定节点00-121是作为向上出口节点与节点层01 中的跨层出口节点建立连接，且节点00-121根据目的节点的命名信息，确定 02大于00，则节点00-121将数据消息向上传输至节点层01中的节点121，即节点01-121；此时节点01-121作为第一节点，执行S202至S205，将数据消息传输给节点层01中的向上出口节点01-212，同理，节点01-212将数据消息传输给节点02-212，此时节点02-212作为第一节点，执行S202，确定目的节点与作为第一节点的节点02-212位于同一个节点层，则执行S206至 S207，搜索出路由路径并根据该路由路径将数据消息传输给目的节点02-021；在上述传输过程中，各个节点根据左移算法或右移算法，确定的路由路径为“00-012至00-121至01-121至01-212至02-212至02-021”；可选的，通过各个节点按照左移算法或右移算法确定的路由路径还可以为“00-012至 00-121至00-212至02-121至02-210至02-021”。

根据上述数据传输的处理方法可知，本实施例中的通信网络与现有技术相比，对于相同的通信设备的数量来说，本实施例中通信网络采用分层结构，则通信网络中任意两个节点之间的最远距离是要小于现有技术中任意两个节点之间的最远距离，具体的，图5为现有技术中通信网络的拓扑结构示意图。如图5所示，通信设备的数量与图4中一个节点层中的通信设备的数量相等，皆为12个，但在图5中，节点A和节点B的距离最远，因此路由路径中的跳数为5跳，而图4中，由于各个节点的命名关系，使得该节点层中最长的路由路径中的跳数仅为3跳；另外，在现有技术中，当通信设备增加时，即通信网络需要扩容时，新增设备基于图5所示的已有的通信网络，进行平铺式扩容，即新增的通信设备与已有的通信设备在拓扑结构中仍然处于同一层，使得路由路径中的跳数随之增加，延长了信息的传输时间，降低了传输时效；而本实施例中，通信网络扩容时，便可采用增加节点层的方式扩容，即拓扑结构中每一个节点层中最长的路由路径中的跳数不变，则当目的节点与第一节点位于同一个节点层时，目的节点与第一节点之间的跳数不变；当目的节点与第一节点不位于同一个节点层时，仅需要通过跨层出口节点传输至其他节点层便可，从而使得本实施例中的通信网络在传输数据消息时，数据消息的平均跳数与现有技术相比较小，有效地避免网络延时；另外，一个节点可以和多个其他节点建立连接，从而可选的路由路径较多，提升了通信网络的容错性，从而提高该通信网络的通信性能。

图6为本发明数据传输处理装置实施例一的结构图。如图6所示，该处理装置为前述方法实施例中的第一节点，具体的，该装置包括：

接收模块501，用于接收携带目的节点命名信息的数据消息；

确定模块502，用于根据数据传输处理装置的命名信息和所述目的节点的命名信息，确定所述处理装置和目的节点是否互为跨层节点；

若所述处理装置和目的节点互为跨层节点时，所述确定模块还用于确定所述处理装置与该处理装置所在节点层中的跨层出口节点之间的路由路径；

发送模块503，用于根据所述路由路径，将所述数据消息向跨层出口节点发送，以通过跨层出口节点向所述目的节点发送所述数据消息。

进一步的，所述命名信息包括层号和层内号，则当所述处理装置的命名信息中的层号和所述目的节点的命名信息中的层号不同，则所述确定模块502 用于确定所述处理装置和目的节点互为跨层节点。

具体的，所述确定模块502具体用于，若所述处理装置和目的节点互为跨层节点时，则根据该处理装置所在节点层中的各节点的命名信息，确定跨层出口节点；

根据所述处理装置的命名信息，以及跨层出口节点的命名信息，确定所述处理装置与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径。

进一步的，所述确定模块502具体用于，若所述目的节点的层号大于所述处理装置的层号，则在所述处理装置所在的节点层中，选择向上出口节点作为传输所述数据消息的跨层出口节点；

若所述目的节点的层号小于所述第一节点的层号，则在所述第一节点所在的节点层中，选择向下出口节点作为传输所述数据消息的跨层出口节点。

确定模块502具体用于，根据该处理装置所在节点层中的各个节点的命名信息，搜索出所述处理装置至所述跨层出口节点的至少一条候选路由路径；

确定模块502具体用于，根据预设的最优选择规则，在所述至少一条候选路由路径中选择一条最优路径作为所述处理装置与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径。

确定模块502具体用于，a、根据所述处理装置的命名信息，确定下一跳节点的命名信息；

b、将所述下一跳节点作为新的处理装置，返回执行所述a，直至所述下一跳节点为所述跨层出口节点。

本实施例中，通信网络中各个节点进行了分层，从而数据消息在传输时，通过判断该处理装置和目的节点是否互为跨层节点，当确定目的节点和处理装置互为跨层节点时，通过该处理装置点所在的节点层中的跨层出口节点将数据消息传输至目的节点，由此可知，本实施例中的通信网络与现有技术相比，对于相同的通信设备的数量来说，本实施例中通信网络采用分层结构，则通信网络中任意两个节点之间的最远距离是要小于现有技术中任意两个节点之间的最远距离，从而使得该通信网络中在传输数据消息时，数据消息的平均跳数减小，避免网络延时，提高该通信网络的通信性能。

本发明装置实施例中的各个模块对应上述各方法实施例，在此不再赘述。

图7为本发明数据传输处理装置实施例二的结构图。如图7所示，该处理装置为前述方法实施例中的第一节点，具体的，该装置包括：

接收器601，用于接收携带目的节点命名信息的数据消息；

处理器602，用于根据数据传输处理装置的命名信息和所述目的节点的命名信息，确定所述处理装置和目的节点是否互为跨层节点；

若所述处理装置和目的节点互为跨层节点时，所述处理器602还用于确定所述处理装置与该处理装置所在节点层中的跨层出口节点之间的路由路径；

发送器603，用于根据所述路由路径，将所述数据消息向跨层出口节点发送，以通过跨层出口节点向所述目的节点发送所述数据消息。

进一步的，所述命名信息包括层号和层内号，则当所述处理装置的命名信息中的层号和所述目的节点的命名信息中的层号不同，则所述处理602用于确定所述处理装置和目的节点互为跨层节点。

具体的，处理器602具体用于，若所述处理装置和目的节点互为跨层节点时，则根据该处理装置所在节点层中的各节点的命名信息，确定跨层出口节点；

根据所述处理装置的命名信息，以及跨层出口节点的命名信息，确定所述处理装置与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径。

进一步的，所述处理器602具体用于，若所述目的节点的层号大于所述处理装置的层号，则在所述处理装置所在的节点层中，选择向上出口节点作为传输所述数据消息的跨层出口节点；

若所述目的节点的层号小于所述第一节点的层号，则在所述第一节点所在的节点层中，选择向下出口节点作为传输所述数据消息的跨层出口节点。

处理器602具体用于，根据该处理装置所在节点层中的各个节点的命名信息，搜索出所述处理装置至所述跨层出口节点的至少一条候选路由路径；

处理器602具体用于，根据预设的最优选择规则，在所述至少一条候选路由路径中选择一条最优路径作为所述处理装置与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径。

处理器602具体用于，a、根据所述处理装置的命名信息，确定下一跳节点的命名信息；

b、将所述下一跳节点作为新的处理装置，返回执行所述a，直至所述下一跳节点为所述跨层出口节点。

本实施例中，通信网络中各个节点进行了分层，从而数据消息在传输时，处理器通过判断该处理装置和目的节点是否互为跨层节点，当确定目的节点和处理装置互为跨层节点时，通过该处理装置点所在的节点层中的跨层出口节点将数据消息传输至目的节点，由此可知，本实施例中的通信网络与现有技术相比，对于相同的通信设备的数量来说，本实施例中通信网络采用分层结构，则通信网络中任意两个节点之间的最远距离是要小于现有技术中任意两个节点之间的最远距离，从而使得该通信网络中在传输数据消息时，数据消息的平均跳数减小，避免网络延时，提高该通信网络的通信性能。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种数据传输处理方法，其特征在于，包括：

第一节点接收携带目的节点命名信息的数据消息；

第一节点根据第一节点的命名信息和所述目的节点的命名信息，确定第一节点和目的节点是否互为跨层节点；

若第一节点和目的节点互为跨层节点时，确定所述第一节点与该第一节点所在节点层中的跨层出口节点之间的路由路径；

第一节点根据所述路由路径，将所述数据消息向跨层出口节点发送，以通过跨层出口节点向所述目的节点发送所述数据消息；

所述第一节点和目的节点所在的网络包括至少两个节点层，每个节点层包括至少两个节点，每个节点层的层号为该节点层中各个节点的层号；

任意一个所述节点具有2d个通信接口，d为正整数；任意一个节点通过所述通信接口与其他节点进行数据信息的传输；所述节点的层内号Y＝a₁a₂......a_n，其中a_i∈{0,1,2,……d}，1≤i≤n，且a_i≠a_i+1；在一个节点层中，层内号为a₁a₂......a_n的节点根据本节点的命名信息确定的作为下一跳节点的左跳节点是层内号为a₂a₃......a_nB的节点，且还根据本节点的命名信息确定的作为下一跳节点的右跳节点是层内号为Aa₁a₂......a_n-1的节点,A,B∈{0,1,2,……d}，且A≠a₁，B≠a_n；

在层号为X节点层中，在所述节点确定的全部下一跳节点中，若第一下一跳节点同时为该节点的左跳节点和右跳节点，则该节点与该节点的第一下一跳节点构成节点层的跨层出口节点对；所述跨层出口节点对中的一个跨层出口节点作为向上出口节点，所述向上出口节点的全部下一跳节点中的一个下一跳节点为层号大于X的节点层中的向下跨层出口节点，则该跨层出口节点对中的另一个跨层出口节点作为向下出口节点，所述向下出口节点的全部下一跳节点中的一个下一跳节点为层号小于X的节点层中的向上跨层出口节点。

2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，第一节点根据第一节点的命名信息和所述目的节点的命名信息，确定第一节点和目的节点是否互为跨层节点，包括：

所述命名信息包括层号和层内号，则当第一节点的命名信息中的层号和所述目的节点的命名信息中的层号不同，则第一节点确定第一节点和目的节点互为跨层节点。

3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，若第一节点和目的节点互为跨层节点时，确定所述第一节点与该第一节点所在节点层中的跨层出口节点之间的路由路径包括：

若第一节点和目的节点互为跨层节点时，所述第一节点根据该第一节点所在节点层中的各节点的命名信息，确定跨层出口节点；

所述第一节点根据第一节点的命名信息，以及跨层出口节点的命名信息，确定第一节点与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径。

4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，若第一节点和目的节点为跨层节点时，所述第一节点根据所在层中各节点的命名信息，确定跨层出口节点包括：

若所述目的节点的层号大于所述第一节点的层号，则第一节点在所述第一节点所在的节点层中，选择向上出口节点作为传输所述数据消息的跨层出口节点；

若所述目的节点的层号小于所述第一节点的层号，则第一节点在所述第一节点所在的节点层中，选择向下出口节点作为传输所述数据消息的跨层出口节点。

5.根据权利要求4所述的处理方法，其特征在于，所述第一节点根据第一节点的命名信息，以及跨层出口节点的命名信息，确定第一节点与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径，包括：

第一节点根据该第一节点所在节点层中的各个节点的命名信息，搜索出第一节点至所述跨层出口节点的至少一条候选路由路径；

第一节点根据预设的最优选择规则，在所述至少一条候选路由路径中选择一条最优路径作为所述第一节点与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径。

6.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于，所述至少一条候选路由路径中的一条候选路由路径的搜索方法包括：

a、第一节点根据第一节点的命名信息，确定下一跳节点的命名信息；

b、第一节点将所述下一跳节点作为新的第一节点，返回执行所述a，直至所述下一跳节点为所述跨层出口节点。

7.一种数据传输处理装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收携带目的节点命名信息的数据消息；

确定模块，用于根据数据传输处理装置的命名信息和所述目的节点的命名信息，确定所述处理装置和目的节点是否互为跨层节点；

若所述处理装置和目的节点互为跨层节点时，所述确定模块还用于确定所述处理装置与该处理装置所在节点层中的跨层出口节点之间的路由路径；

发送模块，用于根据所述路由路径，将所述数据消息向跨层出口节点发送，以通过跨层出口节点向所述目的节点发送所述数据消息；

所述确定模块具体用于，若所述目的节点的层号大于所述处理装置的层号，则在所述处理装置所在的节点层中，选择向上出口节点作为传输所述数据消息的跨层出口节点；

若所述目的节点的层号小于所述处理装置的层号，则在所述处理装置所在的节点层中，选择向下出口节点作为传输所述数据消息的跨层出口节点。

8.根据权利要求7所述的处理装置，其特征在于，所述命名信息包括层号和层内号，则当所述处理装置的命名信息中的层号和所述目的节点的命名信息中的层号不同，则所述确定模块用于确定所述处理装置和目的节点互为跨层节点。

9.根据权利要求8所述的处理装置，其特征在于，所述确定模块具体用于，若所述处理装置和目的节点互为跨层节点时，则根据该处理装置所在节点层中的各节点的命名信息，确定跨层出口节点；

根据所述处理装置的命名信息，以及跨层出口节点的命名信息，确定所述处理装置与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径。

10.根据权利要求7所述的处理装置，其特征在于，所述确定模块具体用于，根据该处理装置所在节点层中的各个节点的命名信息，搜索出所述处理装置至所述跨层出口节点的至少一条候选路由路径；

所述确定模块具体用于，根据预设的最优选择规则，在所述至少一条候选路由路径中选择一条最优路径作为所述处理装置与所在节点层中跨层出口节点之间的路由路径。

11.根据权利要求10所述的处理装置，其特征在于，所述确定模块具体用于，a、根据所述处理装置的命名信息，确定下一跳节点的命名信息；

b、将所述下一跳节点作为新的处理装置，返回执行所述a，直至所述下一跳节点为所述跨层出口节点。