CN109743361A - 一种内容增量交换网的数据处理方法、通信网络平台 - Google Patents

Abstract

本发明属于通信网络以及数据传输网络技术领域，公开了一种内容增量交换网的数据处理方法、通信网络平台；在发端需要将一条信息分成几个小段，在收端需要将分段重新装配，恢复原始的信息；采用虚电路以及数据报两种方式选择路由；内容处理节点将根据收到的信息与本地的知识库，通过对目的节点的先验知识，对信息做智能处理，再将处理后的信息发送至下一节点；每个交换节点有N条输入链路和M条输出链路，每一条输入输出链路可以配置相应的缓冲区，存储未及时处理的分段；根据选定的路由将输入队列的分段送到指定的输出队列中。本发明通过充分挖掘网络节点的计算和存储能力，提高信息传输的有效性；对收到的信息做智能处理，提升信息传输的效率。

Description

一种内容增量交换网的数据处理方法、通信网络平台

技术领域

本发明属于通信网络以及数据传输网络技术领域，尤其涉及一种内容增量交换网的数据处理方法、通信网络平台。

背景技术

目前，业内常用的现有技术是这样的：在通信网络中，源节点将信息通过数据传输网络发送至目的节点。典型的数据传输网络有电路交换网络、分组交换网络以及内容交换网络，其采用的交换技术分别为电路交换、分组交换以及内容交换。(1)电路交换是通信网络中出现最早的一种交换方式，是一种面向连接的交换方式，其基本过程包括连接建立、信息传送和连接拆除三个阶段，主要用于电话通信网中。电路交换中信息传送具有透明性，各网络节点不对信息做任何处理。该技术具有如下缺点：一旦电路建立，通信双方的所有资源均用于本次通信，即使整个电路无任何数据传输，也不允许其他用户共享该电路。因此电路空闲的资源将被浪费，资源利用率低。(2)分组交换是指将要传输的数据按一定长度分成很多组，并为每个组打上标识，采用存储-转发机制实现数据交互的通信方式，即当数据分组传送到交换机时，会暂存在交换机的存储器中，交换机根据当前线路的忙闲程度，动态为其分配合适的物理线路进行数据传输。在分组交换中，网络节点将对传送的信息做简单处理，如拆分、重组等处理。与电路交换相比，分组交换资源利用率高，可支持不同数据速率的信息交换，并能保证高优先级分组的传输时延。但该技术仍存在如下缺点：由于分组交换中要将传输的数据按一定长度分成多个分组，且要为每一个分组打上标识，因此开销大。此外，网络需要分配一定的资源传输上述分组开销，这降低了网络资源利用率。(3)内容交换是指通过为内容配置虚拟IP，将一些特定的内容发送到一个或一组服务器，避免了在所有服务器上存放所有内容，从而化简请求与所需的正确目标的匹配。在内容交换网中，由于每个数据包都要进行识别等处理，因此需要较大的处理能力。该技术的局限性在于，只对信息进行大致分类，不进行信息处理，相比于现有节点所具备的处理能力来讲，被开发的智能处理远远不够，导致计算能力的浪费。

综上所述，现有技术存在的问题是：

(1)电路交换存在某些情况下，电路空闲的资源将被浪费，资源利用率低。

(2)分组交换存在一个分组通过分组交换网时，由于需要排队，因此产生一定的时延，由于每个数据段的头部要进行标识，开销大。

(3)内容交换存在相比于现有节点所具备的处理能力来讲，被开发的智能处理远远不够。

解决上述技术问题的难度和意义：

本发明主要难度在于智能节点对信息内容的识别及智能处理，如节点根据所收信息与本地知识库比较，将目的节点已知的信息压缩或删除，保持信息量的同时减小传输数据。

本发明通过充分挖掘网络节点的计算和存储能力，对所收信息进行智能处理，减小信息冗余和额外开销，提升信息传输的效率。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种内容增量交换网的数据处理方法、通信网络平台。

本发明是这样实现的，一种内容增量交换网的数据处理方法，所述内容增量交换网的数据处理方法包括：

第一步，在发端需要将一条信息分成几个小段，在收端需要将分段重新装配，恢复原始的信息；

第二步，采用虚电路以及数据报两种方式选择路由；

第三步，内容处理节点将根据已收信息与本地的知识库对比，通过对目的节点的先验知识，将目的节点已知的信息删除或压缩，减小信息冗余，再将处理后的信息发送至下一节点；

第四步，每个交换节点有N条输入链路和M条输出链路，每一条输入输出链路可以配置相应的缓冲区，存储未及时处理的分段；根据选定的路由将输入队列的分段送到指定的输出队列中。

进一步，所述第二步中在虚电路方式中，在一个会话过程开始时，确定逻辑通路；会话过程中所有的分段都沿此逻辑通路进行；在数据报方式中，会话中的每个分段可独立地选择传输路径。

本发明的另一目的在于提供一种实施所述的内容增量交换网的数据处理方法的内容增量交换网系统，所述内容增量交换网系统包括多个节点，其中部分或全部节点具有存储和处理能力，为内容处理节点。

进一步，当内容处理节点收到上一节点发来的信息，将根据收到的信息以及该节点的知识库，对信息进行智能处理，最后将处理后的信息发送给下一节点；

内容处理节点除具有内容识别的功能外，还具备根据收到的信息以及自己的知识库，对内容进行智能处理的能力；

内容处理节点存储收到的信息，还将存储有助于信息智能处理的知识库。

本发明的另一目的在于提供一种应用所述内容增量交换网的数据处理方法的通信网络平台。

综上所述，本发明的优点及积极效果为：本发明根据节点已收信息及自身先验知识，对所传信息进行智能处理，并将处理后的信息发送给下一节点，通过充分挖掘网络节点的计算和存储能力，提高信息传输的有效性。本发明充分利用网络节点的存储和处理能力，对已收信息做智能处理，减小信息冗余和额外开销，提升信息传输的效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的内容增量交换网的数据处理方法流程图。

图2是本发明实施例提供的内容增量交换网的数据处理方法实现流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在某些情况下，电路空闲的资源将被浪费，资源利用率低；产生一定的时延，由于每个数据段的头部要进行标识，开销大；相比于现有节点所具备的处理能力来讲，被开发的智能处理远远不够的问题。本发明的网络节点根据收到的信息以及自己的先验知识，对要传输的信息进行智能处理，并将处理后的信息发送给下一节点，通过充分挖掘网络节点的计算和存储能力，提高信息传输的有效性。

下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的内容增量交换网的数据处理方法包括以下步骤：

S101：在发端需要将一条信息分成几个小段，在收端需要将分段重新装配，恢复原始的信息；

S102：采用虚电路以及数据报两种方式选择路由；

S103：内容处理节点将根据收到的信息与本地的知识库，通过对目的节点的先验知识，对信息做智能处理，再将处理后的信息发送至下一节点；

S104：每个交换节点有N条输入链路和M条输出链路，每一条输入输出链路可以配置相应的缓冲区，存储未及时处理的分段；根据选定的路由将输入队列的分段送到指定的输出队列中。

如图2所示，本发明实施例提供的内容增量交换网的数据处理方法包括内容处理节点1和普通节点2，3，4，5，6组成。内容增量交换网络，需要完成如下四个基本过程：

(1)分段和重装的过程。在发端需要将一条信息分成几个小段，在收端需要将分段重新装配，恢复原始的信息。

(2)选择传输路径的过程。与分组交换相同，在实际分段传输过程中，有虚电路以及数据报两种最基本的选择路由的方式。在虚电路方式中，如图2(a) 所示，在一个会话过程开始时，确定S→D的逻辑通路(S→1→4→6→D)，会话过程中所有的分段都沿此逻辑通路进行。在数据报方式中，如图2(b)所示，会话中的每个分段可独立地选择传输路径，比如分段A1，A2，A4，A5选择的传输路径都不同。

(3)内容处理的过程。内容处理节点将根据收到的信息与本地的知识库，通过对目的节点的先验知识，对信息做智能处理，再将处理后的信息发送至下一节点。如图2(a)和图2(b)所示，节点1具有内容处理能力，根据收到的信息以及自身对目的节点D的先验知识，发现分段A3所携带的信息目的节点D 已知，因此对该分段做出智能处理——不进行相应分段的传输。

(4)各网络节点的交换过程。每个交换节点有N条输入链路和M条输出链路，每一条输入输出链路可以配置相应的缓冲区，存储未及时处理的分段。交换过程的作用是根据选定的路由将输入队列的分段送到指定的输出队列中。

下面结合具体实施例对本发明的应用原理作进一步的描述。

本发明中的内容增量交换网包括多个节点，其中部分或全部节点具有存储和处理能力，本发明称其为内容处理节点。当内容处理节点收到上一节点发来的信息，将根据收到的信息以及该节点的知识库，对信息进行智能处理，最后将处理后的信息发送给下一节点。从处理功能来讲，内容处理节点不仅具有内容识别的功能外，还具备根据收到的信息以及自己的知识库，对内容进行智能处理的能力。从存储功能来讲，内容处理节点不仅可以存储收到的信息，还将存储有助于信息智能处理的知识库。

实施例1：信源节点S给信宿节点D发送“明天上午10点在陕西省体育馆开会”，并附上了陕西省体育馆的位置图。该消息将从源节点S经过中间节点1 和2，最终到达目的节点D。其中，节点1为普通网络节点，不具备内容计算能力，其直接将收到的信息转发给下一节点2。节点2为内容处理节点，具有内容存储和处理能力，将根据收到的信息和自己知识库中对目的节点D的了解，知道目的节点D身处陕西，且D知道开会地点陕西省体育馆的具体地点，因此节点2对收到的信息作了智能处理(将收到的消息删除“陕西”二字以及陕西省体育馆的地理位置图)，将处理后的信息“明天上午10点在省体育馆开会”发送给了目的节点D。由此可见，在上述内容增量交换网络中，通过内容处理节点2对收到的信息进行处理，减少了传输的比特数，提升了信息传输效率。

下面结合实验对本发明的应用效果作详细的描述。

(1)步骤一，分段过程。信源节点S对需要传输的信息进行分析，将其内容分段为“明天上午10点”、“在陕西省体育馆”、“开会”和陕西省体育馆位置图，发往链路。

(2)步骤二，选择传输路径的过程。信源节点S选择对信宿节点D的传输路径，即S→1→2→D。其中节点1为普通节点，节点2为内容处理节点。信源节点S发送信息至节点1，由于节点1为普通节点，不具备内容计算能力，直接将信息转发至节点2。

(3)步骤三，内容处理的过程。节点2接收信息后，对信息进行智能分析处理，读取信息片“在陕西省体育馆”，并与自身信息库中的信息进行比对。由于节点2已知节点D位于陕西，且D知晓陕西省体育馆的具体地点，故对信息进行智能处理，删除“陕西”以及陕西省体育馆的地理位置图，再将精简后的信息发往信宿节点D。

(4)步骤四，重装过程。信宿节点D将收到的信息重新装配，获取智能分析后的信息。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (5)

1.一种内容增量交换网的数据处理方法，其特征在于智能节点在传送信息之前要现对接收的信息进行智能处理，所述内容增量交换网的数据处理方法包括：

第一步，在发端需要将一条信息分成几个小段，在收端需要将分段重新装配，恢复原始的信息；

第二步，采用虚电路以及数据报两种方式选择路由；

第三步，内容处理节点将根据收到的信息与本地的知识库，通过对目的节点的先验知识，对信息做智能处理，再将处理后的信息发送至下一节点；

第四步，每个交换节点有N条输入链路和M条输出链路，每一条输入输出链路可以配置相应的缓冲区，存储未及时处理的分段；根据选定的路由将输入队列的分段送到指定的输出队列中。

2.如权利要求1所述的内容增量交换网的数据处理方法，其特征在于，所述第二步中在虚电路方式中，在一个会话过程开始时，确定逻辑通路；会话过程中所有的分段都沿此逻辑通路进行；在数据报方式中，会话中的每个分段可独立地选择传输路径。

3.一种实施如权利要求1所述的内容增量交换网的数据处理方法的内容增量交换网系统，其特征在于，所述内容增量交换网系统包括多个节点，其中部分或全部节点具有存储和处理能力，为内容处理节点。

4.如权利要求3所述的内容增量交换网系统，其特征在于，当内容处理节点收到上一节点发来的信息，将根据收到的信息以及该节点的知识库，对信息进行智能处理，最后将处理后的信息发送给下一节点；

内容处理节点除具有内容识别的功能外，还具备根据收到的信息以及自己的知识库，对内容进行智能处理的能力；

内容处理节点存储收到的信息，还将存储有助于信息智能处理的知识库。

5.一种应用权利要求1～2任意一项所述内容增量交换网的数据处理方法的通信网络平台。