CN104518991A - 一种基于数据卡的数据传输方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于数据卡的数据传输方法，终端确定数据卡支持数据聚合功能，启动数据卡数据聚合功能，获得数据卡的数据聚合参数，并开启自身聚合数据收发功能；终端联网，并与数据卡之间按照所述数据聚合参数封装或解析数据包；本发明同时还公开了一种基于数据卡的数据传输装置，实现增大上下行每帧数据传输量，提升基于数据卡的数据传输速率。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于数据卡的数据传输方法和装置。
背景技术
在全球信息爆炸式发展的今天，对使用数据卡联网的终端提出了更高的要求，速率是使用数据卡联网的终端最重要的性能指标，目前对数据卡联网后的上下行数据传输速率要求越来越高，特别是在150Mb/s速率的数据卡出现后，目前已有的联网方法无法很好的支持这么高的速率。
目前，数据卡在计算机上有两种联网方式：一种是传统的虚拟成串口的方式联网；一种是虚拟成网络接口的方式联网。传统的虚拟串口和网络接口的方式在Windows、Mac、Linux多平台上面都已经实现，但存在上网带宽和速率上的瓶颈，上下行数据传输速率已经远远不能满足目前150Mb/s速率的数据卡的需求。为了提高基于数据卡的数据传输速率，高通在Windows上面进行了驱动相关功能的开发，已经达到了满足150Mb/s高速率数据卡的要求，在很大程度上制约了相关产品的发展。但在全球电脑用户中，Mac和Linux用户占有不小的市场份额，越来越多的数据卡明确需要支持Mac和Linux电脑。因此，有必要在非Windows电脑上面提升基于数据卡的上下行数据传输速率。
然而，由于Windows、Mac、Linux操作系统架构上面有着本质的不同，在Mac、Linux操作系统上不能完全照搬Windows操作系统上的实现方法。
发明内容
本发明主要提供一种基于数据卡的数据传输方法和装置，旨在实现非Windows操作系统下基于数据卡的上下行数据传输速率的提升。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供了一种基于数据卡的数据传输方法，该方法包括：
终端确定数据卡支持数据聚合功能，启动数据卡数据聚合功能，获得数据卡的数据聚合参数，并开启自身聚合数据收发功能；
终端联网，并与数据卡之间按照所述数据聚合参数封装或解析数据包。
上述方案中，所述终端确定数据卡支持数据聚合功能，启动数据卡数据聚合功能，获得数据卡的数据聚合参数，为：终端输入高通芯片接口（QMI）指令中的查询指令查询数据卡是否支持数据聚合功能；当数据卡支持数据聚合功能时，输入QMI指令中的设置指令启动数据卡数据聚合功能，并输入QMI指令中的获取指令获得数据卡的数据聚合参数。
上述方案中，所述数据聚合参数包括：数据卡上下行聚合数据一帧最大支持的以太网（Ethernet）802.3数据包的个数、和/或纯IP数据包的个数、和/或每帧的最大包长。
上述方案中，所述终端开启自身聚合数据收发功能为：终端进行聚合数据收发功能初始化，初始化完成后，终端的聚合数据收发功能开启；所述初始化为：终端用户在以太网控制模型（ECM）数据流传输机制基础上扩展接收和发送聚合数据包对应的接口函数，根据所述数据聚合参数进行收发缓冲区的分配，启动聚合数据收发线程。
上述方案中，所述终端联网，并与数据卡之间按照所述数据聚合参数封装或解析数据包，为：终端在联网成功后，调用所述接口函数发送下行数据包或接收上行数据包，在发送下行数据包时，将所述数据包按照所述数据聚合参数封装后发送给数据卡；在接收上行数据包时，读取数据卡上的数据包，按照所述数据聚合参数对所述数据包解析后发送给上层网络。
上述方案中，该方法还包括：所述终端判断已封装的数据包个数是否达到每帧传输最大支持的数据包大小，当没有达到时，启动超时等待机制；当达到时，将已封装的数据包传送给数据卡。
上述方案中，所述读取数据卡上的数据包，按照所述数据聚合参数对所述数据包解析后发送给上层网络，为：读取数据卡上的数据包，按照所述数据聚合参数对所述数据包进行解析，判断解析后的数据包的格式，当解析后的数据包的格式是纯IP数据包格式时，将解析后的数据包加上链路层Ethernet802.3包头后传送给上层网络；当解析后的数据包的格式是Ethernet802.3数据包格式时，将解析后的数据包直接传送给上层网络。
本发明实施例还提供了一种基于数据卡的数据传输装置，该装置包括：确定模块、开启模块、聚合数据收发模块；其中，
所述确定模块，用于确定数据卡支持数据聚合功能，启动数据卡数据聚合功能，获得数据卡的数据聚合参数；
所述开启模块，用于开启终端的聚合数据收发功能；
所述聚合数据收发模块，用于联网后与数据卡之间按照所述数据聚合参数封装或解析数据包。
上述方案中，所述确定模块，具体用于输入QMI指令中的查询指令查询数据卡是否支持数据聚合功能；当数据卡支持数据聚合功能时，输入QMI指令中的设置指令启动数据卡数据聚合功能，并输入QMI指令中的获取指令获得数据卡的数据聚合参数。
上述方案中，所述开启模块，具体用于进行聚合数据收发功能初始化，初始化完成后，终端的聚合数据收发功能开启；所述初始化为：在ECM数据流传输机制基础上扩展接收和发送聚合数据包对应的接口函数，根据所述数据聚合参数进行收发缓冲区的分配，启动聚合数据收发线程。
上述方案中，所述聚合数据收发模块，具体用于终端用户在联网成功后，调用所述接口函数发送下行数据包或接收上行数据包，在发送下行数据包时，将所述数据包按照所述数据聚合参数封装后发送给数据卡；在接收上行数据包时，读取数据卡上的数据包，按照所述数据聚合参数对所述数据包解析后发送给上层网络。
上述方案中，所述聚合数据收发模块，还用于判断已封装的数据包个数是否达到每帧传输最大支持的数据包大小，当没有达到时，启动超时等待机制；当达到时，将已封装的数据包传送给数据卡。
上述方案中，所述聚合数据收发模块，还用于读取数据卡上的数据包，将所述数据包按照所述数据聚合参数进行解析，判断解析后的数据包的格式，当是纯IP数据包格式时，将解析后的数据包加上链路层Ethernet802.3包头后传送给上层网络；当是Ethernet802.3数据包格式时，将解析后的数据包直接传送给上层网络。
本发明提供了一种基于数据卡的数据传输方法和装置，终端确定数据卡支持数据聚合功能，启动数据卡数据聚合功能，获得数据卡的数据聚合参数，并开启自身聚合数据收发功能；终端联网，与数据卡之间按照所述数据聚合参数封装或解析数据包；如此，根据数据卡支持数据聚合功能的情况开启终端数据聚合功能，实现动态数据聚合机制，增大上下行每帧数据的传输量，提升基于数据卡的上下行数据传输速率。
附图说明
图1为本发明提供的基于数据卡的数据传输方法的流程示意图；
图2为本发明提供的数据卡初始化的流程示意图；
图3为本发明提供的基于数据卡的数据传输装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例中，终端确定数据卡支持数据聚合功能，启动数据卡数据聚合功能，获得数据卡的数据聚合参数，并开启自身聚合数据收发功能；终端联网，并与数据卡之间按照所述数据聚合参数封装或解析数据包。该方法根据数据卡支持数据聚合功能的情况开启终端聚合数据收发功能，实现动态数据聚合机制，增大上下行每帧数据的传输量，提升基于数据卡的上下行数据传输速率。
下面通过附图及具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
本发明实施例实现一种基于数据卡的数据传输方法，如图1所示，该方法包括以下几个步骤：
步骤101：终端确定数据卡支持数据聚合功能，启动数据卡数据聚合功能，获得数据卡的数据聚合参数；
具体的，终端输入高通芯片接口（QMI，QUALCOMM MSM Interface）指令中的查询指令查询数据卡是否支持数据聚合功能；当数据卡支持数据聚合功能时，输入QMI指令中的设置指令启动数据卡数据聚合功能，并输入QMI指令中的获取指令获得数据卡的数据聚合参数；当数据卡不支持数据聚合功能时，终端使用现有的ECM数据流传输机制，流程结束；
这里，所述QMI指令为：高通公司自定义的指令集，通过执行相应的指令可以实现数据卡支持数据聚合功能的查询和设置、获得数据聚合参数；
所述数据聚合参数包括：数据卡上下行聚合数据一帧最大支持的以太网（Ethernet）802.3数据包的个数、和/或纯IP数据包的个数、和/或每帧的最大包长；
所述纯IP数据包为：无链路层Ethernet802.3包头，由IP格式的包头和IP数据组成；例如高通9x25平台设备一帧最大支持16个纯IP数据包。
步骤102：终端开启自身聚合数据收发功能；
具体的，终端进行聚合数据收发功能初始化，初始化完成后，终端的聚合数据收发功能开启；所述初始化可以是：终端用户在现有的ECM数据流传输机制基础上扩展接收和发送聚合数据包对应的接口函数，根据所述数据聚合参数进行收发缓冲区的分配，启动聚合数据收发线程；
所述在现有的ECM数据流传输机制基础上扩展接收和发送聚合数据包对应的接口函数为：终端用户修改现有的ECM驱动程序，增加实现下行数据包按照数据聚合参数封装的接口函数和实现上行数据包按照数据聚合参数解析的接口函数。
步骤103：终端联网，并与数据卡之间按照所述数据聚合参数封装或解析数据包；
具体的，终端在联网成功后，调用所述接收和发送聚合数据包对应的接口函数发送下行数据包或接收上行数据包，在发送下行数据包时，将所述数据包按照所述数据聚合参数封装后发送给数据卡；在接收上行数据包时，读取数据卡上的数据包，按照所述数据聚合参数对所述数据包解析后发送给上层网络；
所述数据包可以是：符合Ethernet802.3格式的数据包、或纯IP格式的数据包；
所述将所述数据包按照所述数据聚合参数封装可以是：将所述数据包按照数据卡支持的数据聚合参数加上数据聚合的包头、和/或每个数据包的索引和长度；
所述按照所述数据聚合参数对所述数据包解析可以是：将所述数据包去掉数据聚合的包头、和/或按照每个数据包的索引和长度进行相应的拆分；
本步骤中，所述终端还可以判断已封装的数据包个数是否达到每帧传输最大支持的数据包大小，如果没有达到，则启动超时等待机制；如果达到，则将已封装的数据包传送给数据卡；
所述启动超时等待机制为：终端设定时间值，在所述时间值内等待接收从上层网络下发的数据包，如果在所述时间值内没有接收到数据包，则认为等待机制超时，将已封装的数据包传送给数据卡；相反，则继续将从上层网络下发的数据包按照所述数据聚合参数进行封装；
所述读取数据卡上的数据包，按照所述数据聚合参数对所述数据包解析后发送给上层网络，包括：
读取数据卡上的数据包，按照所述数据聚合参数对所述数据包进行解析，判断解析后的数据包的格式，如果是纯IP数据包格式，则将解析后的数据包加上链路层Ethernet802.3包头后传送给上层网络；如果是Ethernet802.3数据包格式，则将解析后的数据包直接传送给上层网络；
上述方法中，如果联网过程中断网，则终端进行断网处理或将数据卡移除，释放数据卡对应的虚拟网络接口，并释放数据卡驱动；
所述终端进行断网处理可以包括：终端显示联网失败信息，并提示修正联网参数，在用户修正联网参数后，根据修正后的联网参数再次进行联网。
其中，在步骤101之前还包括终端对数据卡的初始化过程，如图2所示，该过程包括以下几个步骤：
步骤201：终端加载驱动程序、控制指令库、和用户应用；
具体的，所述终端配置为非Windows操作系统，包括Mac OS和Linux OS，其中Linux不限于Linux PC，也包括使用Linux内核的所有设备如CPE模块设备等；
所述驱动程序用于驱动相应的设备；例如，数据卡驱动程序用于驱动数据卡；
所述控制指令库是包含USB协议通信类相关指令和符合高通标准的QMI相关指令等多个控制指令的函数库，并具有应用程序接口（API，ApplicationProgramming Interface），用于接收从用户应用发送来的控制指令；
所述用户应用包括提供给用户使用的浏览器及指令发送模块，用于发送联断网、获得IP/DNS地址、联网速率等相关参数的控制指令；
在终端中加载驱动程序、控制指令库、和用户应用为本领域人员所周知，在此不作赘述。
步骤202：终端检测到有数据卡插入后，对数据卡驱动程序进行加载；
具体的，终端检测到有数据卡插入后，对数据卡驱动程序进行加载，并判断数据卡驱动程序是否加载成功；如果加载成功，则执行步骤203；如果加载失败，则自动释放数据卡。
步骤203：终端将数据卡映射为相应的虚拟网络接口；
具体的，终端根据数据卡上报的设备属性创建与数据卡相应的虚拟网络接口，并通过查询和注册网络、设置联网等参数，启动对数据卡的初始化过程；
其中，所述虚拟网络接口可以是以太网适配器（Ethernet Adaptor），并在用户配置的网络里面显示出来，联网过程中的相关控制指令和网络数据都通过所述虚拟网络接口与数据卡进行通信。
为了实现上述方法，本发明还提供一种基于数据卡的数据传输装置，如图3所示，该装置包括：确定模块11、开启模块12、聚合数据收发模块13；其中，
所述确定模块11，用于确定数据卡14支持数据聚合功能，启动数据卡数据聚合功能，获得数据卡14的数据聚合参数；
所述开启模块12，用于开启终端的聚合数据收发功能；
所述聚合数据收发模块13，用于联网后与数据卡14之间按照所述数据聚参数式封装或解析数据包；
所述确定模块11，具体用于输入QMI指令中的查询指令查询数据卡14是否支持数据聚合功能；当数据卡14支持数据聚合功能时，输入QMI指令中的设置指令启动数据卡14数据聚合功能，并输入QMI指令中的获取指令获得数据卡14的数据聚合参数；
这里，所述QMI指令为：高通公司自定义的指令集，通过执行相应的指令可以实现数据卡14支持数据聚合功能的查询和设置、获得数据聚合参数；
所述数据聚合参数包括：数据卡14上下行聚合数据一帧最大支持的Ethernet802.3数据包的个数、和/或纯IP数据包的个数、和/或每帧的最大包长；
所述纯IP数据包为：无链路层Ethernet802.3包头，由IP格式的包头和IP数据组成；例如高通9x25平台设备一帧最大支持16个纯IP数据包；
所述开启模块12，具体用于进行聚合数据收发功能初始化，初始化完成后，终端的聚合数据收发功能开启；所述初始化可以是：在现有的ECM数据流传输机制基础上扩展接收和发送聚合数据包对应的接口函数，根据所述数据聚合参数进行收发缓冲区的分配，启动聚合数据收发线程；
所述在现有的ECM数据流传输机制基础上扩展接收和发送聚合数据包对应的接口函数为：修改现有的ECM驱动程序，增加实现下发数据包按照数据聚合参数封装的接口函数和实现上传数据包按照数据聚合参数解析的接口函数；
所述聚合数据收发模块13，具体用于终端用户在联网成功后，调用所述接收和发送聚合数据包对应的接口函数发送下行数据包或接收上行数据包，在发送下行数据包时，将所述数据包按照所述数据聚合参数封装后发送给数据卡14；在接收上行数据包时，读取数据卡14上的数据包，按照所述数据聚合参数对所述数据包解析后发送给上层网络；
所述数据包可以是：符合Ethernet802.3格式的数据包、或纯IP格式的数据包；
所述将所述数据包按照所述数据聚合参数封装可以是：将所述数据包按照数据卡支持的数据聚合参数加上数据聚合的包头、和/或每个数据包的索引和长度；
所述按照所述数据聚合参数对所述数据包解析可以是：将所述数据包去掉数据聚合的包头、和/或按照每个数据包的索引和长度进行相应的拆分；
所述聚合数据收发模块13，还用于判断已封装的数据包个数是否达到每帧传输最大支持的数据包大小，如果没有达到，则启动超时等待机制；如果达到，则将已封装的数据包传送给数据卡14；
所述启动超时等待机制为：终端设定时间值，在所述时间值内等待接收从上层网络下发的数据包，如果在所述时间值内没有接收到数据包，则认为等待机制超时，将已封装的数据包传送给数据卡14；相反，则继续将从上层网络下发的数据包按照所述数据聚合参数进行封装；
所述聚合数据收发模块13，还用于读取数据卡14上的数据包，将所述数据包按照所述数据聚合参数进行解析，判断解析后的数据包的格式，如果是纯IP数据包格式，则将解析后的数据包加上链路层Ethernet802.3包头后传送给上层网络；如果是Ethernet802.3数据包格式，则将解析后的数据包直接传送给上层网络。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (14)
1.一种基于数据卡的数据传输方法，其特征在于，该方法包括：
终端确定数据卡支持数据聚合功能，启动数据卡数据聚合功能，获得数据卡的数据聚合参数，并开启自身聚合数据收发功能；
终端联网，并与数据卡之间按照所述数据聚合参数封装或解析数据包。
2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述终端确定数据卡支持数据聚合功能，启动数据卡数据聚合功能，获得数据卡的数据聚合参数，为：
终端输入高通芯片接口（QMI）指令中的查询指令查询数据卡是否支持数据聚合功能；当数据卡支持数据聚合功能时，输入QMI指令中的设置指令启动数据卡数据聚合功能，并输入QMI指令中的获取指令获得数据卡的数据聚合参数。
3.根据权利要求1或2所述的数据传输方法，其特征在于，所述数据聚合参数包括：数据卡上下行聚合数据一帧最大支持的以太网（Ethernet）802.3数据包的个数、和/或纯IP数据包的个数、和/或每帧的最大包长。
4.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述终端开启自身聚合数据收发功能为：
终端进行聚合数据收发功能初始化，初始化完成后，终端的聚合数据收发功能开启；所述初始化为：终端用户在以太网控制模型（ECM）数据流传输机制基础上扩展接收和发送聚合数据包对应的接口函数，根据所述数据聚合参数进行收发缓冲区的分配，启动聚合数据收发线程。
5.根据权利要求4所述的数据传输方法，其特征在于，所述终端联网，并与数据卡之间按照所述数据聚合参数封装或解析数据包，为：
终端在联网成功后，调用所述接口函数发送下行数据包或接收上行数据包，在发送下行数据包时，将所述数据包按照所述数据聚合参数封装后发送给数据卡；在接收上行数据包时，读取数据卡上的数据包，按照所述数据聚合参数对所述数据包解析后发送给上层网络。
6.根据权利要求5所述的数据传输方法，其特征在于，该方法还包括：
所述终端判断已封装的数据包个数是否达到每帧传输最大支持的数据包大小，当没有达到时，启动超时等待机制；当达到时，将已封装的数据包传送给数据卡。
7.根据权利要求5所述的数据传输方法，其特征在于，所述读取数据卡上的数据包，按照所述数据聚合参数对所述数据包解析后发送给上层网络，为：
读取数据卡上的数据包，按照所述数据聚合参数对所述数据包进行解析，判断解析后的数据包的格式，当解析后的数据包的格式是纯IP数据包格式时，将解析后的数据包加上链路层Ethernet802.3包头后传送给上层网络；当解析后的数据包的格式是Ethernet802.3数据包格式时，将解析后的数据包直接传送给上层网络。
8.一种基于数据卡的数据传输装置，其特征在于，该装置包括：确定模块、开启模块、聚合数据收发模块；其中，
所述确定模块，用于确定数据卡支持数据聚合功能，启动数据卡数据聚合功能，获得数据卡的数据聚合参数；
所述开启模块，用于开启终端的聚合数据收发功能；
所述聚合数据收发模块，用于联网后与数据卡之间按照所述数据聚合参数封装或解析数据包。
9.根据权利要求8所述的数据传输装置，其特征在于，所述确定模块，具体用于输入QMI指令中的查询指令查询数据卡是否支持数据聚合功能；当数据卡支持数据聚合功能时，输入QMI指令中的设置指令启动数据卡数据聚合功能，并输入QMI指令中的获取指令获得数据卡的数据聚合参数。
10.根据权利要求8或9所述的数据传输装置，其特征在于，所述数据聚合参数包括：数据卡上下行聚合数据一帧最大支持的Ethernet802.3数据包的个数、和/或纯IP数据包的个数、和/或每帧的最大包长。
11.根据权利要求8所述的数据传输装置，其特征在于，所述开启模块，具体用于进行聚合数据收发功能初始化，初始化完成后，终端的聚合数据收发功能开启；所述初始化为：在ECM数据流传输机制基础上扩展接收和发送聚合数据包对应的接口函数，根据所述数据聚合参数进行收发缓冲区的分配，启动聚合数据收发线程。
12.根据权利要求11所述的数据传输装置，其特征在于，所述聚合数据收发模块，具体用于终端用户在联网成功后，调用所述接口函数发送下行数据包或接收上行数据包，在发送下行数据包时，将所述数据包按照所述数据聚合参数封装后发送给数据卡；在接收上行数据包时，读取数据卡上的数据包，按照所述数据聚合参数对所述数据包解析后发送给上层网络。
13.根据权利要求12所述的数据传输装置，其特征在于，所述聚合数据收发模块，还用于判断已封装的数据包个数是否达到每帧传输最大支持的数据包大小，当没有达到时，启动超时等待机制；当达到时，将已封装的数据包传送给数据卡。
14.根据权利要求8所述的数据传输装置，其特征在于，所述聚合数据收发模块，还用于读取数据卡上的数据包，将所述数据包按照所述数据聚合参数进行解析，判断解析后的数据包的格式，当是纯IP数据包格式时，将解析后的数据包加上链路层Ethernet802.3包头后传送给上层网络；当是Ethernet802.3数据包格式时，将解析后的数据包直接传送给上层网络。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20150415 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |