CN107040539A - 一种协议数据包构建方法、装置及计算机系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种协议数据包构建方法、装置及计算机系统。该方法包括构建数据包对象的包头部分和包体部分；将赋值后的包头部分和包体部分打包为数据包；对打包后的数据包进行序列化；其中所述包头部分实现序列化接口，所述包体部分实现序列化接口。本发明通过将通讯协议数据包分为包头部分和包体部分，并且分别实现了序列化接口，从而使得数据包打包和序列化步骤分开，并将反序列化和解包步骤分开。本发明实现了将数据对象存入数据包中可以不即时序列化，因而可以方便的一次调用把数据包里的各种结构和类型的数据进行批量序列化和反序列化。
Description
技术领域
本发明涉及计算机程序领域，尤其涉及一种协议数据包构建方法、装置及计算机系统。
背景技术
JAVA语言是一种面向对象的编程语言，其可以实现跨平台操作，便于移植，作为编程语言得到了广泛的应用，特别是在移动互联网兴起之后，随着各种移动操作系统的出现，使用JAVA语言来实现应用程序，可以减少开发的周期，节约开发的成本。
随着移动互联网的发展，网络直播成为了一种新兴的娱乐方式，并且其重要性越来越显著，并且成为许多企业重点开发的业务之一。由于网络直播并非标准的业务，各个企业为了适用网络直播的特性，需要开发私有的应用层协议。
目前，针对网络直播的私有应用层协议，其为了进行传输，将数据包打包和序列化合并为一个步骤，即得到数据包的数据之后，直接将其序列化，这种实现方式会导致耦合，不利于在打包之后在本地对数据包内的数据再进行操作，例如显示或打印操作，因为数据已经序列化为二进制的数据；如果需要进行显示或者打印，必须将数据再进行反序列化，将其变成可以显示或打印的数据格式。因而，这种实现方式不便于本地的数据处理。
为了克服现有技术中存在的技术缺陷，有必要提供一种新的实现方式来替换现有数据包的构建方式，以便进行数据显示或打印，并有利于协议的扩展。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种协议数据包构建方法、装置及计算机系统，以解耦合数据包构建过程中的打包和序列化步骤，便于协议的扩展。
为了实现上述目的，本发明提供了一种协议数据包构建方法，该方法包括：
构建数据包对象的包头部分和包体部分；
将赋值后的包头部分和包体部分打包为数据包；
对打包后的数据包进行序列化；
其中所述包头部分实现序列化接口，所述包体部分实现序列化接口。
相应地，本发明提供了一种协议数据包构建方法，该方法包括：
构建数据包对象的包头部分和包体部分；
将接收到的序列化数据进行反序列化；
根据反序列化得到的数据赋值进所述包头部分和包体部分；
其中所述包头部分实现反序列化接口，所述包体部分实现反序列化接口。
可选地，所述包体部分包含至少一个数据段；所述包头部分包含所述至少一个数据段共享的数据。
可选地，该方法基于JAVA语言实现。
相应地，本发明提供了一种协议数据包构建装置，该装置包括：
数据包对象构建模块，用于构建数据包对象的包头部分和包体部分；
打包模块，用于将赋值后的头部分和包体部分打包为数据包；
序列化模块，用于对打包后的数据包进行序列化；
反序列化模块，用于将接收到的序列化数据进行反序列化；
解包模块，用于根据反序列化得到的数据赋值进包头部分和包体部分；
其中所述包头部分实现序列化接口和反序列化接口，所述包体部分实现序列化接口和反序列化接口。
可选地，所述包体部分包含至少一个数据段；所述包头部分包含所述至少一个数据段共享的数据。
可选地，该装置基于JAVA语言实现。
相应地，本发明提供了一种计算机系统，该系统包括：
处理器、计算机可读存储器、和计算机可读存储介质；
程序，构建数据包对象的包头部分和包体部分，将赋值后的包头部分和包体部分打包为数据包，并对打包后的数据包进行序列化；和/或构建数据包对象的包头部分和包体部分，将接收到的序列化数据进行反序列化，并根据反序列化得到的数据赋值进所述包头部分和包体部分；
所述程序存储在所述计算机可读存储介质上，用于由所述处理器经由所述计算机可读存储器执行；
其中所述包头部分实现序列化接口和反序列化接口，所述包体部分实现序列化接口和反序列化接口。
可选地，所所述包体部分包含至少一个数据段；所述包头部分包含所述至少一个数据段共享的数据。
可选地，所述程序基于JAVA语言实现。
本发明通过将通讯协议数据包分为包头部分和包体部分，并且分别实现了序列化接口，从而使得数据包打包和序列化步骤分开，并将反序列化和解包步骤分开。本发明实现了将数据对象存入数据包中可以不即时序列化，因而可以方便的一次调用把数据包里的各种结构和类型的数据进行批量序列化和反序列化。
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，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明提供的计算机系统示意图；
图2是本发明提供的数据包打包流程示意图；
图3是本发明提供的数据包与包头和包体之间关系示意图；
图4是本发明提供的数据包解包流程示意图；
图5是本发明提供的协议数据包构建装置示意图。
附图标记说明
105 内部存储器 110 处理器
115 网络接口 120 总线桥
125 USB接口 130 I/O接口
135 外部存储器 140 系统总线
145 I/O总线 505 数据包对象构建模块
510 打包模块 515 序列化模块
520 反序列化模块 525 解包模块
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本发明的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
图1为计算机组成结构框图，其中示出了计算机的主要部件。图1中，处理器110、内部存储器105、总线桥120以及网络接口115接入系统总线140，总线桥120用于桥接系统总线140和I/O总线145，I/O接口接入I/O总线145，USB接口以及外部存储器135与I/O接口连接。图1中，处理器110可以为一个或多个处理器，每个处理可以具有一个或者多个处理器内核；内部存储器105为易失性存储器，例如寄存器、缓存器、各种类型的随机存取存储器等；在计算机开机运行的时候，内部存储器105中的数据包括操作系统和应用程序；网络接口115可以为以太网接口、光纤接口、无线局域网接口等；系统总线140可以用来传送数据信息、地址信息、以及控制信息；总线桥120可以用来进行协议转换，将系统总线协议转换为I/O协议或者将I/O协议转换为系统总线协议以实现数据传输；I/O总线145用来数据信息和控制信息，还可以总线终结电阻或电路来降低信号反射干扰；I/O接口130主要与各种外部设备连接，例如键盘、鼠标、传感器等等，闪存可以通过USB接口125接入I/O总线，外部存储器为非易失性存储器，例如硬盘、光盘等。在计算机开机之后，处理器可以将存储于外部存储其中的数据读取到内部存储器中，并对内部存储其中的计算机指令进行处理，完成操作系统以及应用程序的功能。该示例计算机可以为台式机、笔记本电脑、平板电脑、智能手机等。
图1所示的计算机系统可以通过运行程序来实现本发明的技术方案。
实施例1
图2示出了本发明提供的协议数据包打包流程示意图，其具体包括：
步骤205，构建数据包对象的包头部分和包体部分；对于面向对象的变成语言，在编程过程中，需要在对象中涵盖基本的属性。包头部分和包体部分也可以通过类的编程来实现。图3示出了数据报对象与包头部分和包体部分之间的关系，其中包体部分可以包括若干个包体，例如包体1、包体2等等，每个包体1可以承载一个数据段。
步骤210，在构建完成包头部分和包体部分以后，可以通过赋值的方式将数据传入包头部分和包体部分，然后将数据包打包；其中包头部分可以承载应用层协议共享的信息，例如协议的版本、编码方式、服务器名称等等，而包体部分可以承载具体的数据，例如语音数据、视频数据、字母数据等等。
步骤215，在数据包打包以后，可以将其序列化为二进制数据，例如通过marshal类来实现序列化，或者通过serializable接口来实现序列化。
需要说明的是，为了实现序列化和反序列化，包头和包体部分需要实现序列化和反序列化的接口。在序列化和反序列化的过程中，可以通过已经实现的序列化和反序列化的接口来对数据包进行序列化。
通过上述步骤，可以实现通过应用层协议发送数据过程中，对数据进行打包和序列化，然后进行传输。
实施例2
图4示出了本发明提供的数据包反序列化流程示意图，其具体包括：
步骤405，构建数据包对象的包头部分和包体部分；无论在序列化过程中，还是在反序列化过程中，都需要基于面向对象编程的语言来实现数据包对象以及包头和包体对应的类。
步骤410，将接收到的序列化数据进行反序列化；接收到的序列化数据为二进制格式，为了便于显示和打印，需要将其反序列化为便于程序识别的个格式，例如整数或者字符串格式。
步骤415，在进行反序列化以后，可以得到包头部分和包体部分对应的数据，将该数据传入包头部分和包体部分，可以赋值包头部分和包体部分，从而可以进行显示和打印相应的数据。
需要说明的是，为了实现序列化和反序列化，包头和包体部分需要实现序列化和反序列化的接口。在序列化和反序列化的过程中，可以通过已经实现的序列化和反序列化的接口来对数据包进行序列化。
通过上述步骤，可以实现通过应用层协议接收数据过程中，对数据进行反序列化和解包，然后进行显示和打印。
实施例3
和上述方法的实施例相对应，本发明提供了一种协议数据包构建装置，如图5所示，该装置包括：数据包对象构建模块505、打包模块510、序列化模块515、反序列化模块520、解包模块525。
该装置中的各个模块可以通过程序模块来实现。其中，数据包对象构建模块505可以用来实现包头部分和包体部分，并且其可以实现序列化接口和非序列化接口；打包模块510可以根据用户的指令来赋值包头和包体部分，然后将赋值后的包头部分和包体部分打包为数据包；序列化模块515，可以通过包头和包体部分已经实现的序列化接口来对打包后的数据包进行序列化，得到二进制格式的数据写入内存；反序列化模块520，用于将从服务器或者客户端接收到的序列化数据进行反序列化，也就是将其还原为编程语言规定的格式的数据；解包模块525，用于根据反序列化得到的数据赋值进所述包头部分和包体部分，得到数据包，可以计算机上显示或打印。
需要说明的是，为了实现序列化和反序列化，包头和包体部分需要实现序列化和反序列化的接口。在序列化和反序列化的过程中，可以通过已经实现的序列化和反序列化的接口来对数据包进行序列化。
相应地，本发明提供了一种计算机系统，该系统包括：
处理器、计算机可读存储器、和计算机可读存储介质；
程序，构建数据包对象的包头部分和包体部分，将赋值后的包头部分和包体部分打包为数据包，并对打包后的数据包进行序列化；和/或构建数据包对象的包头部分和包体部分，将接收到的序列化数据进行反序列化，并根据反序列化得到的数据赋值进所述包头部分和包体部分；
所述程序存储在所述计算机可读存储介质上，用于由所述处理器经由所述计算机可读存储器执行；
其中所述包头部分实现序列化接口和反序列化接口，所述包体部分实现序列化接口和反序列化接口。
上述的处理器、计算机可读存储器、和计算机可读存储介质可以通过图1中的处理器内部存储器和外部存储器来实现；程序可以存储在计算机可读存储介质中，在计算机系统运行时，可以通过处理器将程序读入计算机可读存储器来执行，从而实现进程间请求调用链的建立。
需要说明的是，本发明中涉及的程序或者程序模块优先使用JAVA语言实现，也可以使用其他面向对象的编程语言实现，例如C++。在通信的过程中，无论是在客户端还是服务器端，都需要序列化和反序列化，因此在客户端和服务器端实现本发明时，一般都需要序列化和反序列化的步骤，因此本发明提供的装置既可以实现序列化，又可以实现反序列化，并且二者可以使用相同的数据包对象构建模块来构建包头和包体部分。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
上述说明示出并描述了本发明的若干具体实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种协议数据包构建方法，其特征在于，该方法包括：
构建数据包对象的包头部分和包体部分；
将赋值后的包头部分和包体部分打包为数据包；
对打包后的数据包进行序列化；
其中所述包头部分实现序列化接口，所述包体部分实现序列化接口。
2.一种协议数据包构建方法，其特征在于，该方法包括：
构建数据包对象的包头部分和包体部分；
将接收到的序列化数据进行反序列化；
根据反序列化得到的数据赋值进包头部分和包体部分；
其中所述包头部分实现反序列化接口，所述包体部分实现反序列化接口。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述包体部分包含至少一个数据段；所述包头部分包含所述至少一个数据段共享的数据。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法基于JAVA语言实现。
5.一种协议数据包构建装置，其特征在于，该装置包括：
数据包对象构建模块，用于构建数据包对象的包头部分和包体部分；
打包模块，用于将赋值后的头部分和包体部分打包为数据包；
序列化模块，用于对打包后的数据包进行序列化；
反序列化模块，用于将接收到的序列化数据进行反序列化；
解包模块，用于根据反序列化得到的数据赋值进包头部分和包体部分；
其中所述包头部分实现序列化接口和反序列化接口，所述包体部分实现序列化接口和反序列化接口。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述包体部分包含至少一个数据段；所述包头部分包含所述至少一个数据段共享的数据。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，该装置基于JAVA语言实现。
8.一种计算机系统，其特征在于，该系统包括：
处理器、计算机可读存储器、和计算机可读存储介质；
程序，构建数据包对象的包头部分和包体部分，将赋值后的包头部分和包体部分打包为数据包，并对打包后的数据包进行序列化；和/或构建数据包对象的包头部分和包体部分，将接收到的序列化数据进行反序列化，并根据反序列化得到的数据赋值进包头部分和包体部分；
所述程序存储在所述计算机可读存储介质上，用于由所述处理器经由所述计算机可读存储器执行；
其中所述包头部分实现序列化接口和反序列化接口，所述包体部分实现序列化接口和反序列化接口。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所所述包体部分包含至少一个数据段；所述包头部分包含所述至少一个数据段共享的数据。
10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述程序基于JAVA语言实现。
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| GR01 | Patent grant | ||
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Application publication date: 20170811 Assignee: GUANGZHOU CUBESILI INFORMATION TECHNOLOGY Co.,Ltd. Assignor: GUANGZHOU HUADUO NETWORK TECHNOLOGY Co.,Ltd. Contract record no.: X2021980000151 Denomination of invention: A protocol data packet construction method, device and computer system Granted publication date: 20200821 License type: Common License Record date: 20210107 |
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