CN111314112B - 一种基于家庭网关的业务加速方法及系统 - Google Patents

一种基于家庭网关的业务加速方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于家庭网关的业务加速方法及系统，涉及网络数据转发技术领域。该方法包括：通过终端设备或家庭网关对业务应用的加速需求进行配置；终端设备实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息；家庭网关根据解析的相应消息，判断是执行还是取消加速；若为执行加速，则将需要加速的业务应用通过配置相应的加速规则加入到加速队列中，实现加速；若为取消加速，则从加速队列中删除相应的加速规则。本发明不但可以解决业务加速占用家庭网关大量CPU资源的问题，提高家庭网关的性能，提升终端设备的用户体验，而且灵活性高，使用成本低，满足了实际应用需求。

Description

一种基于家庭网关的业务加速方法及系统
技术领域
本发明涉及网络数据转发技术领域，具体来讲是一种基于家庭网关的业务加速方法及系统。
背景技术
随着网络技术的飞速发展，游戏、视频等应用对网络的吞吐量、时延都提出了很高的要求，宽带质量的好坏直接影响了用户的体验，家庭网关作为固网接入的主流设备也正在面临着同样的挑战，因此，对于业务加速的处理已显得必不可少。
目前，家庭网关的报文加速可分为硬件加速和软件加速。硬件加速，是由专有的芯片实现，只能针对特殊场景或特殊类型的报文进行加速，灵活性较差，而且硬件加速中的处理器芯片因为成本高，难以大规模普及。软件加速，通常采用DPI(Deep PacketInspection，深度报文检测)实现，首先要捕获进入协议栈的所有数据报文，然后通过DPI的特征库对数据报文进行识别，报文识别后，如果需要加速，则按数据报文的五元组建立加速规则，如果不需要加速则将报文丢弃。这种方式存在两个问题：第一，需要占用大量的CPU资源，影响家庭网关其他业务的体验，也由于受限于家庭网关CPU的处理能力，难以满足当前业务日益增加带来的带宽问题；第二，特征库需要根据业务应用的增加及时更新，家庭网关要事先预置DPI的特征库，如果有新增应用，特征库需要更新，但特征库作为家庭网关软件的一部分，如何升级且不影响家庭网关业务也是一个急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种基于家庭网关的业务加速方法及系统，不但可以解决业务加速占用家庭网关大量CPU资源的问题，提高家庭网关的性能，提升终端设备的用户体验，而且灵活性高，使用成本低，满足了实际应用需求。
为达到以上目的，本发明提供一种基于家庭网关的业务加速方法，所述家庭网关通过局域网与终端设备进行组网，该方法包括以下步骤：
通过终端设备或家庭网关对业务应用的加速需求进行配置；终端设备实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息；家庭网关根据解析的相应消息，判断是执行还是取消加速；若为执行加速，则将需要加速的业务应用通过配置相应的加速规则加入到加速队列中，实现加速；若为取消加速，则从加速队列中删除相应的加速规则。
在上述技术方案的基础上，通过终端设备对业务应用的加速需求进行配置，具体包括以下操作：将终端设备上安装的业务应用按照预设的类别进行分类，并根据不同的类别设置不同的加速优先级；在每一类别下对当前需要加速和不需要加速的业务应用进行设置。
在上述技术方案的基础上，若通过终端设备对业务应用的加速需求进行配置，则终端设备向家庭网关发送的消息包括设备唯一标识和加速标志位；所述设备唯一标识为该终端设备的MAC或IP中的一种；
终端设备实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息，具体包括以下步骤：终端设备实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态；当监测到需要加速的业务应用开启或运行在前台时，向家庭网关发送消息通知家庭网关执行加速；所发送的消息中，加速标志位为当前需要加速的业务应用的类型所对应的加速优先级的值；当监测到需要加速的业务应用关闭或切换至后台时，向家庭网关发送消息通知家庭网关取消加速；所发送的消息中，加速标志位为预设的特定值。
在上述技术方案的基础上，家庭网关根据解析的相应消息，判断是执行还是取消加速，具体包括以下步骤：家庭网关对接收到的消息进行解析，获取消息中设备唯一标识及加速标志位；若加速标志位中的值为预设的特定值则判定为取消加速，否则，判定为执行加速。
在上述技术方案的基础上，通过家庭网关对业务应用的加速需求进行配置，具体包括以下操作：
在家庭网关上创建并维护一个加速配置表，所述加速配置表的每条记录包括终端设备的设备唯一标识、业务应用标识以及该业务应用对应的加速优先级；
根据终端设备上安装的业务应用，在所述加速配置表中创建相应的记录；并将不需要加速的业务应用的加速优先级设置为预设的特定值，将需要加速的业务应用的加速优先级按照优先级的高低设置为不同的值。
在上述技术方案的基础上，若通过家庭网关对业务应用的加速需求进行配置，则终端设备向家庭网关发送的消息包括设备唯一标识、业务应用标识以及开启/前台标识或关闭/后台标识；所述设备唯一标识为该终端设备的MAC或IP中的一种；所述业务应用标识为业务应用名；
终端设备实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息，具体包括以下步骤：终端设备实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态；当监测到业务应用开启或运行在前台时，向家庭网关发送包含设备唯一标识、业务应用标识以及开启/前台标识的消息；当监测到业务应用关闭或切换至后台时，向家庭网关发送包含设备唯一标识、业务应用标识以及关闭/后台标识的消息。
在上述技术方案的基础上，家庭网关根据解析的相应消息，判断是执行还是取消加速，具体包括以下步骤：家庭网关对接收到的消息进行解析；
若消息中包含开启/前台标识，则根据消息中的设备唯一标识、业务应用标识在所述加速配置表查找相匹配的记录，如果查找到且该业务应用对应的加速优先级不为预设的特定值，则判定为执行加速；
若消息中包含关闭/后台标识，则根据消息中的设备唯一标识、业务应用标识在所述加速配置表查找相匹配的记录，如果查找到且该业务应用对应的加速优先级不为预设的特定值，则判定为取消加速。
在上述技术方案的基础上，若为执行加速，则将需要加速的业务应用通过配置相应的加速规则加入到加速队列中，实现加速，具体包括以下步骤：
家庭网关判断对应终端设备是否已存在加速规则，若不存在，则以设备唯一标识中该终端设备的MAC或IP作为关键字，配置对应的iptables规则或ebtables规则，并根据需要加速的业务应用的加速优先级，生成该终端设备的加速规则；若当前家庭网关上已有对应终端设备的加速规则，且加速优先级别与新收到的请求一致，则保持当前的加速规则不变，否则先删除已存在的加速规则，再生成新的加速规则；将当前终端设备的加速规则加入到加速队列中，实现对需要加速的业务应用的加速。
在上述技术方案的基础上，该方法还包括以下操作：终端设备周期性发送心跳消息给家庭网关，若家庭网关在若干个周期内没有收到来自该终端设备的心跳消息，则从加速队列中删除该终端设备的加速规则。
在上述技术方案的基础上，当所述终端设备为多个时，该方法还包括以下操作：当家庭网关收到多个终端设备发来的消息时，根据预设的终端设备MAC优先级表，优先执行MAC优先级高的终端设备的业务加速。
本发明还提供一种基于家庭网关的业务加速系统，该系统包括家庭网关以及通过局域网与家庭网关组网的终端设备。所述终端设备设有业务应用监测模块，所述家庭网关设有加速处理模块，且终端设备或家庭网关上还设有业务加速配置模块；
所述业务加速配置模块，用于：对业务应用的加速需求进行配置；
所述业务应用监测模块，用于：实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息；
所述加速处理模块，用于：收到终端设备发来的消息后，对该消息进行解析，并根据解析的消息判断是执行加速还是取消加速；若为执行加速，则将需要加速的业务应用通过配置相应的加速规则加入到加速队列中，实现加速；若为取消加速，则从加速队列中删除相应的加速规则。
在上述技术方案的基础上，若所述业务加速配置模块设于所述终端设备上，则所述业务加速配置模块对业务应用的加速需求进行配置的具体流程包括：将终端设备上安装的业务应用按照预设的类别进行分类，并根据不同的类别设置不同的加速优先级；在每一类别下对当前需要加速和不需要加速的业务应用进行设置。
在上述技术方案的基础上，所述业务应用监测模块向家庭网关发送的消息包括设备唯一标识和加速标志位；所述设备唯一标识为该终端设备的MAC或IP中的一种；
所述业务应用监测模块实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息，具体包括以下操作：实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态；当监测到需要加速的业务应用开启或运行在前台时，向家庭网关发送消息通知家庭网关执行加速；所发送的消息中，加速标志位为当前需要加速的业务应用的类型所对应的加速优先级的值；当监测到需要加速的业务应用关闭或切换至后台时，向家庭网关发送消息通知家庭网关取消加速；所发送的消息中，加速标志位为预设的特定值。
在上述技术方案的基础上，所述加速处理模块收到终端设备发来的消息后，对该消息进行解析，并根据解析的消息判断是执行加速还是取消加速，具体包括以下操作：所述加速处理模块收到终端设备发来的消息后，对该消息进行解析，获取消息中设备唯一标识及加速标志位；若加速标志位中的值为预设的特定值则判定为取消加速，否则，判定为执行加速。
在上述技术方案的基础上，若所述业务加速配置模块设于所述家庭网关上，则所述业务加速配置模块对业务应用的加速需求进行配置的具体流程包括：
在家庭网关上创建并维护一个加速配置表，所述加速配置表的每条记录包括终端设备的设备唯一标识、业务应用标识以及该业务应用对应的加速优先级；
根据终端设备上安装的业务应用，在所述加速配置表中创建相应的记录；并将不需要加速的业务应用的加速优先级设置为预设的特定值，将需要加速的业务应用的加速优先级按照优先级的高低设置为不同的值。
在上述技术方案的基础上，所述业务应用监测模块向家庭网关发送的消息包括设备唯一标识、业务应用标识以及开启/前台标识或关闭/后台标识；所述设备唯一标识为该终端设备的MAC或IP中的一种；所述业务应用标识为业务应用名；
所述业务应用监测模块实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息，具体包括以下操作：实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态；当监测到业务应用开启或运行在前台时，向家庭网关发送包含设备唯一标识、业务应用标识以及开启/前台标识的消息；当监测到业务应用关闭或切换至后台时，向家庭网关发送包含设备唯一标识、业务应用标识以及关闭/后台标识的消息。
在上述技术方案的基础上，所述加速处理模块收到终端设备发来的消息后，对该消息进行解析，并根据解析的消息判断是执行加速还是取消加速，具体包括以下操作：所述加速处理模块收到终端设备发来的消息后，对该消息进行解析；
若消息中包含开启/前台标识，则根据消息中的设备唯一标识、业务应用标识在所述加速配置表查找相匹配的记录，如果查找到且该业务应用对应的加速优先级不为预设的特定值，则判定为执行加速；
若消息中包含关闭/后台标识，则根据消息中的设备唯一标识、业务应用标识在所述加速配置表查找相匹配的记录，如果查找到且该业务应用对应的加速优先级不为预设的特定值，则判定为取消加速。
在上述技术方案的基础上，所述加速处理模块执行加速的具体流程包括：
当判定为执行加速后，加速处理模块先判断对应终端设备是否已存在加速规则，若不存在，则以设备唯一标识中该终端设备的MAC或IP作为关键字，配置对应的iptables规则或ebtables规则，并根据需要加速的业务应用的加速优先级，生成该终端设备的加速规则；若当前家庭网关上已有对应终端设备的加速规则，且加速优先级别与新收到的请求一致，则保持当前的加速规则不变，否则先删除已存在的加速规则，再生成新的加速规则；再将当前终端设备的加速规则加入到加速队列中，实现对需要加速的业务应用的加速。
在上述技术方案的基础上，该系统的终端设备还包括心跳消息发送模块，家庭网关还包括心跳消息接收模块；
所述心跳消息发送模块，用于：周期性发送心跳消息给家庭网关；
所述心跳消息接收模块，用于：接收终端设备发来的心跳消息，且当若干个周期内没有收到来自该终端设备的心跳消息时，从加速队列中删除该终端设备的加速规则。
在上述技术方案的基础上，当所述终端设备为多个时，家庭网关的加速处理模块，还用于：当收到多个终端设备发来的消息时，根据预设的终端设备MAC优先级表，优先执行MAC优先级高的终端设备的业务加速。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明通过终端设备或家庭网关配置业务加速需求，并当终端设备开启或在前台运行需要加速的业务应用时通知家庭网关执行加速。与硬件加速相比，无需专有的芯片实现，可针对各种场景或各种类型的报文进行加速，灵活性较高，而且芯片成本低，有利于大规模普及；与传统的DPI方式的软件加速相比，无需抓取数据报文并对报文进行解析提取报文的特征信息，也无需更新特征库，大大节省了家庭网关CPU资源，在无需占用大量CPU资源的情况下实现业务加速，从而提升了设备性能。
并且，本发明在实现终端设备的业务加速时，一旦终端设备开启或在前台运行高优先级业务时，会通知家庭网关直接对其高优先级业务调度即可，即执行加速；当终端设备前台不运行这些业务时(如关闭或切换至后台时)，取消对应业务的加速，可保障高优先级业务能及时得到家庭网关的服务响应，提升用户的体验。
(2)本发明中，终端设备会周期性地发送心跳消息给家庭网关，若家庭网关在若干个周期内没有收到来自该终端设备的心跳消息，则会从加速队列中删除该终端设备的加速规则。通过上述操作，可避免出现终端设备断线，而家庭网关还在加速队列中保留该终端设备的加速规则并执行相应业务加速的情况，有效减少了家庭网关资源的无效占用。
(3)本发明中，针对终端设备为多个的情况，会让家庭网关根据预设的终端设备MAC优先级表，优先执行MAC优先级高的终端设备的业务加速，从而使得家庭网关在终端设备为多个时，可以对家庭网络下的全部终端设备的业务加速进行统一管理。
附图说明
图1为本发明实施例中基于家庭网关的业务加速方法的流程图；
图2为本发明一种实施例中终端设备向家庭网关所发消息的格式图；
图3为本发明另一种实施例中终端设备向家庭网关所发消息的格式图；
图4为本发明一种实施例中基于家庭网关的业务加速系统的结构框图；
图5为本发明另一种实施例中基于家庭网关的业务加速系统的结构框图。
具体实施方式
首先，对本发明的设计原理作进一步说明：本发明在实现家庭网关的业务加速时，首先选择了软件加速方式。采用软件加速方式，可以避免硬件加速中只能针对特殊场景或特殊类型的报文进行加速，灵活性较差的问题，而且还能避免因硬件加速中处理器芯片成本高而导致的使用成本的问题。
而对于采用软件加速而言，主要要解决现有DPI方式的两大问题：第一，需要占用大量的CPU资源，影响家庭网关其他业务的体验；第二，特征库需要根据业务应用的增加及时更新，家庭网关要事先预置DPI的特征库，如果有新增应用，特征库需要更新，但特征库作为家庭网关软件的一部分，如何升级且不影响网关业务也是一个急需解决的问题。
为了解决上述问题，本发明提出的解决方案是：用户通过终端设备或家庭网关配置需要加速和不需要加速的业务及加速优先级，当需要加速的业务应用开启或退出或前后台切换时，家庭网关相应作出执行加速或取消加速的操作；并且家庭网关根据用户需要对某一应用进行加速时，可以通过配置相关的规则(如iptables规则)实现加速，加速报文无需进入Linux协议栈进行解析。该方案与传统的DPI方式的软件加速相比，无需抓取数据报文并对报文进行解析提取报文的特征信息，也无需更新特征库，大大节省了家庭网关CPU资源，可在无需占用大量CPU资源的情况下实现业务加速，从而提升设备性能。
另外，由于目前的终端设备(手机、机顶盒、平板电脑等)用户对游戏、视频等业务的体验要求很高，用户最关心的是前台应用，若某个前台应用为高优先级业务，比如游戏，直播视频等，需要得到家庭网关的及时服务。因此，本发明在实现终端设备的业务加速时，一旦终端设备开启或在前台运行这些高优先级业务，家庭网关直接对高优先级业务调度即可，即执行加速；当终端设备前台不运行这些业务时(如关闭或切换至后台时)，家庭网关则取消对应业务的加速，可保障高优先级业务能及时得到家庭网关的服务响应，提升用户的体验。
为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
但需说明的是：接下来要介绍的示例仅是一些具体的例子，而不作为限制本发明的实施例必须为如下具体的步骤、数值、条件、数据、顺序等。本领域技术人员可以通过阅读本说明书来运用本发明的构思来构造本说明书中未提到的更多实施例。
实施例一
参见图1所示，本实施例提供了一种基于家庭网关的业务加速方法，该家庭网关通过局域网与终端设备进行组网。具体来说，终端设备通过DHCP(Dynamic HostConfiguration Protocol，动态主机设置协议)从家庭网关获取IP地址或配置静态IP地址，终端设备与家庭网关在同一网段内，且终端设备与家庭网关使用单播消息进行通信。该业务加速方法包括以下步骤：
A、通过终端设备或家庭网关对业务应用的加速需求进行配置；
B、终端设备实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息；
C、家庭网关根据解析的相应消息，判断是执行还是取消加速；若为执行加速，则将需要加速的业务应用通过配置相应的加速规则加入到加速队列中，实现加速；若为取消加速，则从加速队列中删除相应的加速规则。
可以理解的是，实际应用中，终端设备包括但不限于：手机、机顶盒、平板电脑等。另外，作为一种可选的实施方式，所述终端设备可通过运行业务加速APP来实现上述方法中终端设备侧的功能。即，在终端设备上安装一个业务加速APP，该业务加速APP具有实现上述方法步骤A和B操作的功能。当然，实际应用中也可直接利用终端设备系统实现上述方法，本实施例不做具体限定。
实施例二
本实施例提供的一种基于家庭网关的业务加速方法，其基本步骤与实施例一相同，不同之处在于，作为一种可选的实施方式，步骤A中，若是通过终端设备对业务应用的加速需求进行配置，则该步骤具体包括以下操作：
A1、将终端设备上安装的业务应用按照预设的类别进行分类，如预设的类别分为游戏、视频、下载等类别；并根据不同的类别设置不同的加速优先级，如游戏的加速优先级设置为1，视频的加速优先级设置为2，下载的加速优先级设置为3，不需要加速的业务类别的加速优先级设置为0等。本实施例中，除不需要加速的业务类别外，其余类别的加速优先级数值越小优先级别越高。
A2、在每一类别下对当前需要加速和不需要加速的业务应用进行设置。例如，可以通过勾选或去勾选的方式设置需要和不需要加速的业务应用：当勾选时表示该业务应用为需要加速的业务应用，当去勾选时表示该业务应用为不需要加速的业务应用。具体操作时，可根据实际情况对设置方式进行其他设计，本实施例不做具体限定。另外，实际操作时，设置好需要和不需要加速的业务应用后保存该配置并通知终端设备进行更新。
在此基础上，为了满足实际操作中业务应用的增加需求，在一种可选的实施方式中，该方法还包括业务新增配置操作：当终端设备新安装某个业务应用时，若该业务应用属于当前分类中的某一类别，则将该业务应用添加到对应的类别中；若该业务应用不属于当前分类中的任何类别，则在预设的类别中新增一个类别，并将该业务应用添加到新增的类别中。
更进一步地，如图2所示，本实施例中，终端设备向家庭网关发送的消息由两个字段组成，包括设备唯一标识和加速标志位。其中，设备唯一标识是局域网内用于标识一台设备的唯一特征，包括该终端设备的MAC或IP。在此基础上，步骤B具体包括以下操作：
B1、终端设备实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态。
B2、当监测到需要加速的业务应用开启或运行在前台时，向家庭网关发送消息通知家庭网关执行加速；其中，所发送的消息中，设备唯一标识为该终端设备的MAC或IP中的一种，加速标志位为当前需要加速的业务应用的类型所对应的加速优先级的值。例如，需要加速的业务应用的类型为游戏，而游戏类的加速优先级为1，则该消息的加速标志位取值为1。
B3、当监测到需要加速的业务应用关闭或切换至后台时，向家庭网关发送消息通知家庭网关取消加速；其中，所发送的消息中，设备唯一标识为该终端设备的MAC或IP中的一种，加速标志位为预设的特定值。例如，预设的特定值取值为0。但可以理解的是，具体操作时，可根据实际情况定义该特定值及优先级策略，只需要终端设备及家庭网关将对应参数取值协商一致即可，本实施例不做具体限定。
为了更清楚的理解本实施例中，终端设备是如何实现实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，下面以终端设备为Android系统，且终端设备通过运行业务加速APP来实现上述方法中终端设备侧的功能为例对该方法的步骤B做进一步详细说明：
可以理解的是，在Android系统中，有界面的应用程序(即业务应用)的Activity由生命周期OnResume和OnPause对应用程序进行监控。当系统自动调用OnResume方法时，获取此应用程序的包名，可判定此应用程序当前运行于前台。当系统自动调用OnPause方法时，获取此应用程序的包名，可判定此应用程序当前运行于后台或者销毁。无界面的应用程序的Service由生命周期OnCreat和OnDestroy对应用程序进行监控。当系统自动调用OnCreat方法时，获取此应用程序的包名，可判定此应用程序当前正在启动服务，即业务应用的开启。当系统自动调用OnDestroy时，获取此应用程序的包名，可判定此应用程序停止服务，即业务应用的关闭。
因此，在Android系统的终端设备上可利用系统服务ActivityManagerService(简称AMS)来获取应用程序前后台切换状态。当有界面的应用程序启动或切换到前台AMS调用OnResume方法时，AMS发消息通知业务加速APP当前处于前台应用程序的包名，业务加速APP根据包名判断是否需要发消息给网关进行业务加速；当有界面应用程序切换到后台时，AMS会调用OnPause方法，同时也发送消息给业务加速APP当前有应用程序切换到后台，并告知其切换到后台应用程序的包名，业务加速APP根据包名判断是否关闭对该应用程序业务的加速。当无界面的应用程序启动，AMS会调用OnCreat方法，AMS发消息通知业务加速APP该无界面应用程序的包名，业务加速APP根据包名判断是否需要发消息给家庭网关进行业务加速；当无界面应用程序退出时，AMS会调用OnDestroy方法，同时也发送消息给业务加速APP该无界面应用程序的包名，业务加速APP根据包名判断是否取消对该应用程序业务的加速。
具体来说，当终端设备的应用服务开启、关闭或前后台切换时，业务加速APP利用系统自动调用的状态切换方法(OnResume、OnPause、OnCreate、OnDestroy)将当前获取到的应用程序名称与配置的需要加速的业务应用的名称进行对比，如果该应用程序为已经配置为需要加速的业务应用，且该业务应用开启或运行在前台时，发送消息通知家庭网关执行加速；如果该业务应用关闭或切换到后台时，则发送消息通知家庭网关取消加速；如果该应用程序为不需要加速的业务应用，则不进行处理。
实施例三
本实施例提供的一种基于家庭网关的业务加速方法，其基本步骤与实施例一相同，不同之处在于，作为一种可选的实施方式，步骤A中，若是通过家庭网关对业务应用的加速需求进行配置，则该步骤具体包括以下操作：
A1、在家庭网关上创建并维护一个加速配置表，所述加速配置表的每条记录包括终端设备的设备唯一标识、业务应用标识以及该业务应用对应的加速优先级；
A2、根据终端设备上安装的业务应用，在所述加速配置表中创建相应的记录；并将不需要加速的业务应用的加速优先级设置为预设的特定值，将需要加速的业务应用的加速优先级按照优先级的高低设置为不同的值。本实施例中，预设的特定值取值为0(即不需要加速的业务应用的加速优先级为0)，需要加速的业务应用的加速优先级数值越小优先级别越高。但可以理解的是，具体操作时，可根据实际情况定义该特定值及优先级策略，只需要终端设备及家庭网关将对应参数取值协商一致即可，本实施例不做具体限定。
进一步地，如图3所示，本实施例中，终端设备向家庭网关发送的消息由三个字段组成，包括设备唯一标识、业务应用标识以及开启/前台标识或关闭/后台标识。其中，设备唯一标识是局域网内用于标识一台设备的唯一特征，包括该终端设备的MAC或IP；业务应用标识为业务应用名。在此基础上，步骤B具体包括以下操作：
B1、终端设备实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态；
B2、当监测到业务应用开启或运行在前台时，向家庭网关发送包含设备唯一标识、业务应用标识以及开启/前台标识的消息；
B3、当监测到业务应用关闭或切换至后台时，向家庭网关发送包含设备唯一标识、业务应用标识以及关闭/后台标识的消息。
实施例四
本实施例提供的一种基于家庭网关的业务加速方法，其基本步骤与实施例二或三相同，不同之处在于，作为一种优选的实施方式，该方法的步骤C具体包括以下步骤：
C1、若是通过终端设备对业务应用的加速需求进行配置，则家庭网关对接收到的消息进行解析，获取消息中设备唯一标识及加速标志位；根据加速标志位中的值，判断是执行加速还是取消加速(若加速标志位中的值为预设的特定值则判定为取消加速，否则为执行加速)，若为执行加速，转入步骤C2，若为取消加速，转入步骤C3。
若是通过家庭网关对业务应用的加速需求进行配置，则家庭网关对接收到的消息进行解析；当消息中包含开启/前台标识，则根据消息中的设备唯一标识、业务应用标识在所述加速配置表查找相匹配的记录，如果查找到且该业务应用对应的加速优先级不为预设的特定值，则判定为执行加速，转入步骤C2；当消息中包含关闭/后台标识，则根据消息中的设备唯一标识、业务应用标识在所述加速配置表查找相匹配的记录，如果查找到且该业务应用对应的加速优先级不为预设的特定值(加速优先级不为预设的特定值说明该业务应用为需要加速的应用)，则判定为取消加速，转入步骤C3。可以理解的是，无论消息中包含的是开启/前台标识还是关闭/后台标识，只要在加速配置表中未查找到相匹配的记录或查找到但业务应用对应的加速优先级为预设的特定值(加速优先级为预设的特定值说明该业务应用为不需要加速的应用)，则不作处理。
C2、家庭网关判断对应终端设备是否已存在加速规则，若不存在，则以设备唯一标识中该终端设备的MAC或IP作为关键字，配置对应的iptables规则或ebtables规则(如果设备唯一标识为该终端设备的MAC，则配置对应的ebtables规则；如果设备唯一标识为该终端设备的IP，则配置对应的iptables规则)，并根据需要加速的业务应用的加速优先级，生成该终端设备的加速规则；如果当前家庭网关上已有对应终端设备的加速规则，且加速优先级别与新收到的请求一致，则保持当前的加速规则不变，否则先删除已存在的加速规则，再生成新的加速规则(生成新的加速规则的过程参见上述加速规则不存在时生成加速规则的操作)，以保证一台终端设备在家庭网关上只存在一条加速规则；
将当前终端设备的加速规则加入到加速队列中，实现对需要加速的业务应用的加速；
C3、家庭网关从加速队列中删除相应的加速规则。
此外，若同一终端设备的应用切换伴随着应用A切换到后台，应用B切换到前台，且这两个应用都是相同的加速优先级的值，还可进一步优化。具体来说，家庭网关在执行调度策略时，可以在收到同一个终端设备发出的取消加速的消息后，不立即删除对应的执行加速所对应的加速规则，而是等待一定时间后，看是否收到了同一终端设备接着发出的执行加速的消息，再执行最终的调度策略。若前后两条加速消息对应的加速规则一致，则无需运行第一条加速规则对应的取消操作后，再生效与第一条加速规则一致的第二条加速规则。即应用A切换到后台，应用B切换到前台时。不优化前：取消应用A的加速规则，使能应用B的加速规则。优化后，因为应用A和应用B的加速规则一致，家庭网关的加速处理模块可以略过取消应用A的加速规则，使能应用B的加速规则这两次操作。
实施例五
可以理解的是，实际应用中，会出现终端设备因各种原因导致与家庭网关中断通信连接的情况。为了避免出现终端设备断线，而家庭网关还在加速队列中保留该终端设备的加速规则并执行相应业务加速的情况，占用家庭网关资源。本实施例提供的一种基于家庭网关的业务加速方法，其基本步骤与实施例一相同，不同之处在于，作为一种优选的实施方式，该方法还包括以下步骤：终端设备周期性发送心跳消息给家庭网关，若家庭网关在若干个周期内没有收到来自该终端设备的心跳消息，则从加速队列中删除该终端设备的加速规则。本实施例中，终端设备发送心跳消息的周期时间优选为60秒，且家庭网关默认在3个周期内没有收到来自该终端设备的心跳消息，则从加速队列中删除该终端设备的加速规则。实际操作时，可根据具体情况设置上述参数，只要家庭网关能及时发现与终端设备中断通信即可，本实施例不做具体限定。
实施例六
本实施例提供的一种基于家庭网关的业务加速方法，其基本步骤与实施例一相同，不同之处在于，作为一种优选的实施方式，当所述终端设备为多个时，该方法还包括以下步骤：当家庭网关收到多个终端设备发来的消息时，根据预设的终端设备MAC优先级表，优先执行MAC优先级高的终端设备的业务加速。通过上述操作，使得家庭网关在终端设备为多个时，可以对家庭网络下的全部终端设备的业务加速进行统一管理。
进一步地，作为一种可选的实施方式，该终端设备MAC优先级表中，各终端设备所对应的MAC优先级可按照下列方式计算得出：若该终端设备的MAC权重为a(正整数、越小优先级越高)，对应的需要加速的业务应用的加速优先级为b(正整数、越小优先级越高)，则按照F(a，b)可计算得出该终端设备的归一化权重，即MAC优先级，比如将F(a，b)约定为a*b，其值越小，优先级越高。虽然本公开描述并且示出了特定的计算方式F，然而本公开设想了任何合适的计算方式F。
当然，也可以基于本发明上述披露信息，采用其他公知的调度方式保证高优先级业务的优先级。
实施例七
基于同一发明构思，参见图4和图5所示，本发明实施例还提供了一种基于家庭网关的业务加速系统，该系统包括家庭网关以及通过局域网与家庭网关组网的终端设备。其中，终端设备设有业务应用监测模块，家庭网关设有加速处理模块，且终端设备或家庭网关上还设有业务加速配置模块。
业务加速配置模块，用于：对业务应用的加速需求进行配置；
业务应用监测模块，用于：实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息；
加速处理模块，用于：收到终端设备发来的消息后，对该消息进行解析，并根据解析的消息判断是执行加速还是取消加速；若为执行加速，则将需要加速的业务应用通过配置相应的加速规则加入到加速队列中，实现加速；若为取消加速，则从加速队列中删除相应的加速规则。
可以理解的是，实际应用中，作为一种可选的实施方式，所述业务加速配置模块、业务应用监测模块可组成业务加速APP的形式在终端设备上来实现各自功能。即，在终端设备上安装一个业务加速APP，该业务加速APP包括业务加速配置模块以及业务应用监测模块。当然，实际应用中也可直接将上述功能模块定制于终端设备系统中，本实施例不做具体限定。
实施例八
本实施例提供的一种基于家庭网关的业务加速系统，其基本结构与实施例七相同，不同之处在于，作为一种可选的实施方式，若所述业务加速配置模块设于所述终端设备上，则该业务加速配置模块对业务应用的加速需求进行配置的具体流程包括：将终端设备上安装的业务应用按照预设的类别进行分类，并根据不同的类别设置不同的加速优先级，例如游戏的加速优先级设置为1，视频的加速优先级设置为2，下载的加速优先级设置为3，不需要加速的业务类别的加速优先级设置为0等；最后，在每一类别下对当前需要加速和不需要加速的业务应用进行设置。
在此基础上，为了满足实际操作中业务应用的增加需求，在一种可选的实施方式中，所述业务加速配置模块还用于进行业务新增配置操作：当终端设备新安装某个业务应用时，若该业务应用属于当前分类中的某一类别，则将该业务应用添加到对应的类别中；若该业务应用不属于当前分类中的任何类别，则在预设的类别中新增一个类别，并将该业务应用添加到新增的类别中。
更进一步地，如图2所示，本实施例中，所述消息发送模块向家庭网关发送的消息由两个字段组成，包括设备唯一标识和加速标志位。其中，设备唯一标识是局域网内用于标识一台设备的唯一特征，包括该终端设备的MAC或IP。在此基础上，所述业务应用监测模块实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息，具体包括以下操作：
实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态；
当监测到需要加速的业务应用开启或运行在前台时，向家庭网关发送消息通知家庭网关执行加速；所发送的消息中，加速标志位为当前需要加速的业务应用的类型所对应的加速优先级的值；
当监测到需要加速的业务应用关闭或切换至后台时，向家庭网关发送消息通知家庭网关取消加速；所发送的消息中，加速标志位为预设的特定值。例如，预设的特定值取值为0，但可以理解的是，具体操作时，可根据实际情况定义该特定值及优先级策略，只需要终端设备及家庭网关将对应参数取值协商一致即可，本实施例不做具体限定。
实施例九
本实施例提供的一种基于家庭网关的业务加速系统，其基本结构与实施例七相同，不同之处在于，作为一种可选的实施方式，若所述业务加速配置模块设于所述家庭网关上，则该业务加速配置模块对业务应用的加速需求进行配置的具体流程包括：
在家庭网关上创建并维护一个加速配置表，所述加速配置表的每条记录包括终端设备的设备唯一标识、业务应用标识以及该业务应用对应的加速优先级；
根据终端设备上安装的业务应用，在所述加速配置表中创建相应的记录；并将不需要加速的业务应用的加速优先级设置为预设的特定值，将需要加速的业务应用的加速优先级按照优先级的高低设置为不同的值。本实施例中，预设的特定值取值为0(即不需要加速的业务应用的加速优先级为0)，需要加速的业务应用的加速优先级数值越小优先级别越高。但可以理解的是，具体操作时，可根据实际情况定义该特定值及优先级策略，只需要终端设备及家庭网关将对应参数取值协商一致即可，本实施例不做具体限定。
进一步地，如图3所示，本实施例中，终端设备向家庭网关发送的消息由三个字段组成，包括设备唯一标识、业务应用标识以及开启/前台标识或关闭/后台标识。其中，设备唯一标识是局域网内用于标识一台设备的唯一特征，包括该终端设备的MAC或IP；业务应用标识为业务应用名。在此基础上，所述业务应用监测模块实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息，具体包括以下操作：
实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态；
当监测到业务应用开启或运行在前台时，向家庭网关发送包含设备唯一标识、业务应用标识以及开启/前台标识的消息；
当监测到业务应用关闭或切换至后台时，向家庭网关发送包含设备唯一标识、业务应用标识以及关闭/后台标识的消息。
实施例十
本实施例提供的一种基于家庭网关的业务加速系统，其基本结构与实施例八或九相同，不同之处在于，所述加速处理模块收到终端设备发来的消息后，对该消息进行解析，并根据解析的消息判断是执行加速还是取消加速，具体包括以下流程：
若所述业务加速配置模块设于所述终端设备上，则所述加速处理模块收到终端设备发来的消息后，对该消息进行解析，获取消息中设备唯一标识及加速标志位；若加速标志位中的值为预设的特定值则判定为取消加速，否则，判定为执行加速；
若所述业务加速配置模块设于所述家庭网关上，则所述加速处理模块收到终端设备发来的消息后，对该消息进行解析；当消息中包含开启/前台标识，则根据消息中的设备唯一标识、业务应用标识在所述加速配置表查找相匹配的记录，如果查找到且该业务应用对应的加速优先级不为预设的特定值，则判定为执行加速；当消息中包含关闭/后台标识，则根据消息中的设备唯一标识、业务应用标识在所述加速配置表查找相匹配的记录，如果查找到且该业务应用对应的加速优先级不为预设的特定值，则判定为取消加速。
在此基础上，所述加速处理模块执行加速或取消加速的具体流程包括：
当判定为执行加速后，加速处理模块先判断对应终端设备是否已存在加速规则，若不存在，则以设备唯一标识中该终端设备的MAC或IP作为关键字，配置对应的iptables规则或ebtables规则，并根据需要加速的业务应用的加速优先级，生成该终端设备的加速规则；若当前家庭网关上已有对应终端设备的加速规则，且加速优先级别与新收到的请求一致，则保持当前的加速规则不变，否则先删除已存在的加速规则，再生成新的加速规则，以保证一台终端设备在家庭网关上只存在一条加速规则；再将当前终端设备的加速规则加入到加速队列中，实现对需要加速的业务应用的加速；
当判定为取消加速后，加速处理模块从加速队列中删除相应的加速规则。
此外，若同一终端设备的应用切换伴随着应用A切换到后台，应用B切换到前台，且这两个应用都是相同的加速优先级的值，还可进一步优化。具体来说，家庭网关的加速处理模块在执行调度策略时，可以在收到同一个终端设备发出的取消加速的消息后，不立即删除对应的执行加速所对应的加速规则，而是等待一定时间后，看是否收到了同一终端设备接着发出的执行加速的消息，再执行最终的调度策略。若前后两条加速消息对应的加速规则一致，则无需运行第一条加速规则对应的取消操作后，再生效与第一条加速规则一致的第二条加速规则。即应用A切换到后台，应用B切换到前台时。不优化前：取消应用A的加速规则，使能应用B的加速规则。优化后，因为应用A和应用B的加速规则一致，家庭网关的加速处理模块可以略过取消应用A的加速规则，使能应用B的加速规则这两次操作。
实施例十一
本实施例提供的一种基于家庭网关的业务加速系统，其基本结构与实施例七相同，不同之处在于：作为一种优选的实施方式，为了避免出现终端设备断线，而家庭网关还在加速队列中保留该终端设备的加速规则并执行相应业务加速的情况，占用家庭网关资源。该系统的终端设备还包括心跳消息发送模块，家庭网关还包括心跳消息接收模块。其中，心跳消息发送模块，用于：周期性发送心跳消息给家庭网关。心跳消息接收模块，用于：接收终端设备发来的心跳消息，且当若干个周期内没有收到来自该终端设备的心跳消息时，从加速队列中删除该终端设备的加速规则。
实施例十二
本实施例提供的一种基于家庭网关的业务加速系统，其基本结构与实施例七相同，不同之处在于：作为一种优选的实施方式，当终端设备为多个时，该家庭网关的加速处理模块，还用于：当收到多个终端设备发来的相应消息时，根据预设的终端设备MAC优先级表，优先执行MAC优先级高的终端设备的业务加速。通过上述操作，使得家庭网关在终端设备为多个时，可以对家庭网络下的全部终端设备的业务加速进行统一管理。
进一步地，作为一种可选的实施方式，该终端设备MAC优先级表中，各终端设备所对应的MAC优先级可按照下列方式计算得出：若该终端设备的MAC权重为a(正整数、越小优先级越高)，对应的需要加速的业务应用的加速优先级为b(正整数、越小优先级越高)，则按照F(a，b)可计算得出该终端设备的归一化权重，即MAC优先级，比如将F(a，b)约定为a*b，其值越小，优先级越高。虽然本公开描述并且示出了特定的计算方式F，然而本公开设想了任何合适的计算方式F。
当然，也可以基于本发明上述披露信息，采用其他公知的调度方式保证高优先级业务的优先级。
注意：上述的具体实施例仅是例子而非限制，且本领域技术人员可以根据本发明的构思从上述分开描述的各个实施例中合并和组合一些步骤和装置来实现本发明的效果，这种合并和组合而成的实施例也被包括在本发明中，在此不一一描述这种合并和组合。
本发明实施例中提及的优点、优势、效果等仅是示例，而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本发明的各个实施例必须具备的。另外，本发明实施例公开的上述具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本发明实施例必须采用上述具体的细节来实现。
本发明实施例中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子，并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。本发明实施例所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。本发明实施例所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
本发明实施例中的步骤流程图以及以上方法描述仅作为例示性的例子，并且不意图要求或暗示必须按照给出的顺序进行各个实施例的步骤。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意顺序进行以上实施例中的步骤的顺序。诸如“其后”、“然后”、“接下来”等等的词语不意图限制步骤的顺序；这些词语仅用于引导读者通读这些方法的描述。此外，例如使用冠词“一个”、“一”或者“该”对于单数的要素的任何引用不被解释为将该要素限制为单数。
另外，本发明各个实施例中的步骤和装置并非仅限定于某个实施例中实行，事实上，可以根据本发明的概念来结合本文中的各个实施例中相关的部分步骤和部分装置，以构思新的实施例，而这些新的实施例也包括在本发明的范围内。
本发明实施例中的各个操作可以通过能够进行相应的功能的任何适当的手段而进行。该手段可以包括各种硬件和/或软件组件和/或模块，包括但不限于硬件的电路或处理器。
本发明实施例的方法包括用于实现上述的方法的一个或多个动作。方法和/或动作可以彼此互换而不脱离权利要求的范围。换句话说，除非指定了动作的具体顺序，否则可以修改具体动作的顺序和/或使用而不脱离权利要求的范围。
本发明实施例中的功能可以按硬件、软件、固件或其任意组合而实现。如果以软件实现，功能可以作为一个或多个指令存储在切实的计算机可读介质上。存储介质可以是可以由计算机访问的任何可用的切实介质。通过例子而不是限制，这样的计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟存储、磁碟存储或其他磁存储器件或者可以用于携带或存储指令或数据结构形式的期望的程序代码并且可以由计算机访问的任何其他切实介质。如在此使用的，碟(disk)和盘(disc)包括紧凑盘(CD)、激光盘、光盘、DVD(Digital Versatile Disc，数字多功能光盘)、软碟和蓝光盘，其中碟通过磁再现数据，而盘利用激光光学地再现数据。
因此，计算机程序产品可以进行在此给出的操作。例如，这样的计算机程序产品可以是具有有形存储(和/或编码)在其上的指令的计算机可读的有形介质，该指令可由一个或多个处理器执行以进行在此所述的操作。计算机程序产品可以包括包装的材料。
其他例子和实现方式在本发明实施例和所附权利要求的范围和精神内。例如，由于软件的本质，以上所述的功能可以使用由处理器、硬件、固件、硬连线或这些的任意的组合执行的软件实现。实现功能的特征也可以物理地位于各个位置，包括被分发以便功能的部分在不同的物理位置处实现。
本领域技术人员可以不脱离由所附权利要求定义的教导的技术而进行对在此所述的技术的各种改变、替换和更改。此外，本公开的权利要求的范围不限于以上所述的处理、机器、制造、事件的组成、手段、方法和动作的具体方面。可以利用与在此所述的相应方面进行基本相同的功能或者实现基本相同的结果的当前存在的或者稍后要开发的处理、机器、制造、事件的组成、手段、方法或动作。因而，所附权利要求包括在其范围内的这样的处理、机器、制造、事件的组成、手段、方法或动作。
提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本发明。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本发明的范围。因此，本发明不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本发明的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。且本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (16)

1.一种基于家庭网关的业务加速方法，所述家庭网关通过局域网与终端设备进行组网，其特征在于，该方法包括以下步骤：
通过终端设备或家庭网关对业务应用的加速需求进行配置；
终端设备实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息；
家庭网关根据解析的相应消息，判断是执行还是取消加速；若为执行加速，则将需要加速的业务应用通过配置相应的加速规则加入到加速队列中，实现加速；若为取消加速，则从加速队列中删除相应的加速规则；
其中，若通过终端设备对业务应用的加速需求进行配置，配置时会将终端设备上安装的业务应用按照预设的类别进行分类，并根据不同的类别设置不同的加速优先级；在每一类别下对当前需要加速和不需要加速的业务应用进行设置；
在此基础上，终端设备向家庭网关发送的消息包括设备唯一标识和加速标志位；所述设备唯一标识为该终端设备的MAC或IP中的一种；终端设备实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息，具体包括以下步骤：
终端设备实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态；
当监测到需要加速的业务应用开启或运行在前台时，向家庭网关发送消息通知家庭网关执行加速；所发送的消息中，加速标志位为当前需要加速的业务应用的类型所对应的加速优先级的值；
当监测到需要加速的业务应用关闭或切换至后台时，向家庭网关发送消息通知家庭网关取消加速；所发送的消息中，加速标志位为预设的特定值。
2.如权利要求1所述的基于家庭网关的业务加速方法，其特征在于，家庭网关根据解析的相应消息，判断是执行还是取消加速，具体包括以下步骤：
家庭网关对接收到的消息进行解析，获取消息中设备唯一标识及加速标志位；若加速标志位中的值为预设的特定值则判定为取消加速，否则，判定为执行加速。
3.如权利要求1所述的基于家庭网关的业务加速方法，其特征在于，通过家庭网关对业务应用的加速需求进行配置，具体包括以下操作：
在家庭网关上创建并维护一个加速配置表，所述加速配置表的每条记录包括终端设备的设备唯一标识、业务应用标识以及该业务应用对应的加速优先级；
根据终端设备上安装的业务应用，在所述加速配置表中创建相应的记录；并将不需要加速的业务应用的加速优先级设置为预设的特定值，将需要加速的业务应用的加速优先级按照优先级的高低设置为不同的值。
4.如权利要求3所述的基于家庭网关的业务加速方法，其特征在于：若通过家庭网关对业务应用的加速需求进行配置，则终端设备向家庭网关发送的消息包括设备唯一标识、业务应用标识以及开启/前台标识或关闭/后台标识；所述设备唯一标识为该终端设备的MAC或IP中的一种；所述业务应用标识为业务应用名；
在此基础上，终端设备实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息，具体包括以下步骤：
终端设备实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态；
当监测到业务应用开启或运行在前台时，向家庭网关发送包含设备唯一标识、业务应用标识以及开启/前台标识的消息；
当监测到业务应用关闭或切换至后台时，向家庭网关发送包含设备唯一标识、业务应用标识以及关闭/后台标识的消息。
5.如权利要求4所述的基于家庭网关的业务加速方法，其特征在于，家庭网关根据解析的相应消息，判断是执行还是取消加速，具体包括以下步骤：
家庭网关对接收到的消息进行解析；
若消息中包含开启/前台标识，则根据消息中的设备唯一标识、业务应用标识在所述加速配置表查找相匹配的记录，如果查找到且该业务应用对应的加速优先级不为预设的特定值，则判定为执行加速；
若消息中包含关闭/后台标识，则根据消息中的设备唯一标识、业务应用标识在所述加速配置表查找相匹配的记录，如果查找到且该业务应用对应的加速优先级不为预设的特定值，则判定为取消加速。
6.如权利要求2或5所述的基于家庭网关的业务加速方法，其特征在于：若为执行加速，则将需要加速的业务应用通过配置相应的加速规则加入到加速队列中，实现加速，具体包括以下步骤：
家庭网关判断对应终端设备是否已存在加速规则，若不存在，则以设备唯一标识中该终端设备的MAC或IP作为关键字，配置对应的iptables规则或ebtables规则，并根据需要加速的业务应用的加速优先级，生成该终端设备的加速规则；若当前家庭网关上已有对应终端设备的加速规则，且加速优先级别与新收到的请求一致，则保持当前的加速规则不变，否则先删除已存在的加速规则，再生成新的加速规则；
将当前终端设备的加速规则加入到加速队列中，实现对需要加速的业务应用的加速。
7.如权利要求1所述的基于家庭网关的业务加速方法，其特征在于，该方法还包括以下操作：
终端设备周期性发送心跳消息给家庭网关，若家庭网关在若干个周期内没有收到来自该终端设备的心跳消息，则从加速队列中删除该终端设备的加速规则。
8.如权利要求1所述的基于家庭网关的业务加速方法，其特征在于，当所述终端设备为多个时，该方法还包括以下操作：
当家庭网关收到多个终端设备发来的消息时，根据预设的终端设备MAC优先级表，优先执行MAC优先级高的终端设备的业务加速。
9.一种基于家庭网关的业务加速系统，该系统包括家庭网关以及通过局域网与家庭网关组网的终端设备，其特征在于：所述终端设备设有业务应用监测模块，所述家庭网关设有加速处理模块，且终端设备或家庭网关上还设有业务加速配置模块；
所述业务加速配置模块，用于：对业务应用的加速需求进行配置；
所述业务应用监测模块，用于：实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息；
所述加速处理模块，用于：收到终端设备发来的消息后，对该消息进行解析，并根据解析的消息判断是执行加速还是取消加速；若为执行加速，则将需要加速的业务应用通过配置相应的加速规则加入到加速队列中，实现加速；若为取消加速，则从加速队列中删除相应的加速规则；
若所述业务加速配置模块设于所述终端设备上，则所述业务加速配置模块对业务应用的加速需求进行配置的具体流程包括：将终端设备上安装的业务应用按照预设的类别进行分类，并根据不同的类别设置不同的加速优先级；在每一类别下对当前需要加速和不需要加速的业务应用进行设置；
所述业务应用监测模块向家庭网关发送的消息包括设备唯一标识和加速标志位；所述设备唯一标识为该终端设备的MAC或IP中的一种；
在此基础上，所述业务应用监测模块实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息，具体包括以下操作：
实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态；
当监测到需要加速的业务应用开启或运行在前台时，向家庭网关发送消息通知家庭网关执行加速；所发送的消息中，加速标志位为当前需要加速的业务应用的类型所对应的加速优先级的值；
当监测到需要加速的业务应用关闭或切换至后台时，向家庭网关发送消息通知家庭网关取消加速；所发送的消息中，加速标志位为预设的特定值。
10.如权利要求9所述的基于家庭网关的业务加速系统，其特征在于，所述加速处理模块收到终端设备发来的消息后，对该消息进行解析，并根据解析的消息判断是执行加速还是取消加速，具体包括以下操作：
所述加速处理模块收到终端设备发来的消息后，对该消息进行解析，获取消息中设备唯一标识及加速标志位；若加速标志位中的值为预设的特定值则判定为取消加速，否则，判定为执行加速。
11.如权利要求9所述的基于家庭网关的业务加速系统，其特征在于，若所述业务加速配置模块设于所述家庭网关上，则所述业务加速配置模块对业务应用的加速需求进行配置的具体流程包括：
在家庭网关上创建并维护一个加速配置表，所述加速配置表的每条记录包括终端设备的设备唯一标识、业务应用标识以及该业务应用对应的加速优先级；
根据终端设备上安装的业务应用，在所述加速配置表中创建相应的记录；并将不需要加速的业务应用的加速优先级设置为预设的特定值，将需要加速的业务应用的加速优先级按照优先级的高低设置为不同的值。
12.如权利要求11所述的基于家庭网关的业务加速系统，其特征在于：所述业务应用监测模块向家庭网关发送的消息包括设备唯一标识、业务应用标识以及开启/前台标识或关闭/后台标识；所述设备唯一标识为该终端设备的MAC或IP中的一种；所述业务应用标识为业务应用名；
在此基础上，所述业务应用监测模块实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态，并向家庭网关发送相应消息，具体包括以下操作：
实时监测业务应用的开启、关闭及前后台切换状态；
当监测到业务应用开启或运行在前台时，向家庭网关发送包含设备唯一标识、业务应用标识以及开启/前台标识的消息；
当监测到业务应用关闭或切换至后台时，向家庭网关发送包含设备唯一标识、业务应用标识以及关闭/后台标识的消息。
13.如权利要求12所述的基于家庭网关的业务加速系统，其特征在于，所述加速处理模块收到终端设备发来的消息后，对该消息进行解析，并根据解析的消息判断是执行加速还是取消加速，具体包括以下操作：
所述加速处理模块收到终端设备发来的消息后，对该消息进行解析；
若消息中包含开启/前台标识，则根据消息中的设备唯一标识、业务应用标识在所述加速配置表查找相匹配的记录，如果查找到且该业务应用对应的加速优先级不为预设的特定值，则判定为执行加速；
若消息中包含关闭/后台标识，则根据消息中的设备唯一标识、业务应用标识在所述加速配置表查找相匹配的记录，如果查找到且该业务应用对应的加速优先级不为预设的特定值，则判定为取消加速。
14.如权利要求10或13所述的基于家庭网关的业务加速系统，其特征在于，所述加速处理模块执行加速的具体流程包括：
当判定为执行加速后，加速处理模块先判断对应终端设备是否已存在加速规则，若不存在，则以设备唯一标识中该终端设备的MAC或IP作为关键字，配置对应的iptables规则或ebtables规则，并根据需要加速的业务应用的加速优先级，生成该终端设备的加速规则；若当前家庭网关上已有对应终端设备的加速规则，且加速优先级别与新收到的请求一致，则保持当前的加速规则不变，否则先删除已存在的加速规则，再生成新的加速规则；
再将当前终端设备的加速规则加入到加速队列中，实现对需要加速的业务应用的加速。
15.如权利要求9所述的基于家庭网关的业务加速系统，其特征在于：该系统的终端设备还包括心跳消息发送模块，家庭网关还包括心跳消息接收模块；
所述心跳消息发送模块，用于：周期性发送心跳消息给家庭网关；
所述心跳消息接收模块，用于：接收终端设备发来的心跳消息，且当若干个周期内没有收到来自该终端设备的心跳消息时，从加速队列中删除该终端设备的加速规则。
16.如权利要求9所述的基于家庭网关的业务加速系统，其特征在于，当所述终端设备为多个时，家庭网关的加速处理模块，还用于：当收到多个终端设备发来的消息时，根据预设的终端设备MAC优先级表，优先执行MAC优先级高的终端设备的业务加速。
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