CN111885644A - 一种有线网络和无线网络自动切换的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有线网络和无线网络自动切换的方法，包括：S1、前端设备通过icmp协议或者telnet协议判断有线网络是否连接成功；在确定有线网络连接成功时，执行步骤S2；在确定有线网络连接失败时，执行步骤S3；S2、前端设备通过有线网络传输数据至后台服务器；S3、前端设备连接无线网络，基于VPN技术连接无线局域网以实现数据的安全传输。通过有线网络进行数据传输，数据传输更加稳定，安全性及可靠性更高，同时也能节省无线网络传输的流量。无线网络在有线网络异常时可以及时将数据进行传输，保证数据的完整性。

Description

一种有线网络和无线网络自动切换的方法

技术领域

本发明涉及网络切换技术领域，特别涉及一种有线网络和无线网络自动切换的方法。

背景技术

目前，在很多行业中有前端设备需要将采集到的数据传回到后台服务器，他们之间其实仅存在点对点的传输，正常情况下使用有线局域网传输数据，在有线断开或者中间交换机断电断网时便无法进行数据传输，由此增加无线网络传输数据功能，现有技术有线网络与无线网络同时存在时，在有线网络正常连通的情况下无线网络一直在线，浪费流量，成本较高；同时无线网络一直处于在线状态也会影响有线网络的使用，不能有效的让系统自动选最优网络，因此本发明可以有效解决此问题。

发明内容

本发明旨在至少一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种有线网络和无线网络自动切换的方法，在有线网络正常连通的情况下，无线网络处于断开状态，通过有线网络进行数据传输，在有线网络未正常连通时，连接无线网络，通过无线网络进行数据传输。通过有线网络进行数据传输，数据传输更加稳定，安全性及可靠性更高，同时也能节省无线网络传输的流量。无线网络在有线网络异常时可以及时将数据进行传输，保证数据的完整性。无线网络不是一直处于在线状态，不会影响有线网络的使用，可以有效的让系统自动选最优网络。

为达到上述目的，本发明实施例提出了一种有线网络和无线网络自动切换的方法，包括：

S1、前端设备通过icmp协议或者telnet协议判断有线网络是否连接成功；在确定有线网络连接成功时，执行步骤S2；在确定有线网络连接失败时，执行步骤S3；

S2、前端设备通过有线网络传输数据至后台服务器；

S3、前端设备连接无线网络，基于VPN技术连接无线局域网以实现数据的安全传输。

根据本发明的一些实施例，还包括：在所述前端设备通过无线网络进行传输时，按照预设时间间隔检测有线网络是否连接成功，在确定所述有线网络连接成功时，前端设备断开无线网络，通过有线网络进行数据传输。

根据本发明的一些实施例，所述前端设备在通过有线网络传输数据时，将数据通过交换机传输至后台服务器；

所述前端设备在通过无线网络传输数据时，将数据通过云中转服务器传输至后台服务器。

根据本发明的一些实施例，所述前端设备包括：

以太网接口，用于为前端设备有线网络的连接提供接口；

无线模块接口，用于为前端设备无线网络的连接提供接口；

无线模块，与所述无线模块接口连接，用于构建无线网络；

主控芯片，分别与所述以太网接口、无线模块接口连接，用于实现有线网络和无线网络的自动切换。

根据本发明的一些实施例，所述无线模块的型号为移远EC20；所述主控芯片的型号为Tiny210；所述前端设备还包括linux系统。

根据本发明的一些实施例，在前端设备连接无线网络时，还包括：

获取无线网络的网络信息列表；所述网络信息列表中包括N个无线网络，N≥2；

获取N个无线网络的网络类型；所述网络类型包括4G网络及wifi网络；根据所述N个无线网络的网络类型，确定A个4G网络及B个wifi网络，A+B＝N，A，B，N均为正整数；

获取若干个前端设备的数据传输任务；

获取B个wifi网络的网络状态信息，并根据所述网络状态信息判断通过B个wifi网络能否在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务；

在确定B个wifi网络不能在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务，调节使部分前端设备接入4G网络进行数据传输。

根据本发明的一些实施例，所述在确定B个wifi网络不能在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务时，还包括：

根据所述若干个前端设备的数据传输任务，建立数据传输任务的排队队列；

根据预设规则获取所述排队队列中数据传输任务的优先级信息；所述优先级信息包括：高级数据传输任务、中级数据传输任务、低级数据传输任务；

根据所述高级数据传输任务对B个wifi网络进行分配，使B个wifi网络在预设时间内完成所述高级数据传输任务。

根据本发明的一些实施例，在确定B个wifi网络能在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务时，包括：

在wifi网络执行数据传输任务时，判断是否有完成的数据传输任务；

在确定有完成的数据传输任务时，获取wifi网络的实时传输速率，并判断所述wifi网络的实时传输速率是否小于预设传输速率；

在确定所述wifi网络的实时传输速率小于预设传输速率时，在所述wifi网络中添加新的数据传输任务。

根据本发明的一些实施例，在确定B个wifi网络能在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务时，包括：

获取B个wifi网络的实时传输速率，并判断所述B个wifi网络中任意两个wifi网络的实时传输速率之差是否大于预设差值；

在确定所述B个wifi网络中任意两个wifi网络的实时传输速率之差大于预设差值时，对数据传输任务的分配进行动态调整。

在一实施例中，在前端设备连接无线网络时，还包括：

S11、计算距离路由器i处的前端设备的无线网络衰减值S_i：

其中，Z_j为路由器侧的信号增益值；Z_f为前端设备侧的信号增益值；λ为波长；

S12、根据所述无线网络衰减值S_i计算距离路由器i处的前端设备接收的网络强度R_i；

其中，R₀为距离路由器预设距离处的网络强度；k为网络信号衰减系数；

S13、在S12中计算出的前端设备接收的网络强度R_i大于预设网络强度时，将所述前端设备连接的无线网络作为目标接入网络。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明一个实施例的一种有线网络和无线网络自动切换的方法的框图；

图2是根据本发明一个实施例的前端设备在有线网络和无线网络进行数据传输的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参考图1至图2来描述本发明实施例提出的一种有线网络和无线网络自动切换的方法。

图1是根据本发明一个实施例的一种有线网络和无线网络自动切换的方法的框图；如图1所示，包括：

S1、前端设备通过icmp协议或者telnet协议判断有线网络是否连接成功；在确定有线网络连接成功时，执行步骤S2；在确定有线网络连接失败时，执行步骤S3；

S2、前端设备通过有线网络传输数据至后台服务器；

S3、前端设备连接无线网络，基于VPN技术连接无线局域网以实现数据的安全传输。

上述技术方案的工作原理及有益效果：在有线网络正常连通的情况下，无线网络处于断开状态，通过有线网络进行数据传输，在有线网络未正常连通时，连接无线网络，通过无线网络进行数据传输。通过有线网络进行数据传输，数据传输更加稳定，安全性及可靠性更高，同时也能节省无线网络传输的流量。无线网络在有线网络异常时可以及时将数据进行传输，保证数据的完整性。无线网络不是一直处于在线状态，不会影响有线网络的使用，可以有效的让系统自动选最优网络。icmp(Internet Control Message Protocol)协议为控制报文协议。它是TCP/IP协议族的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。telnet协议是TCP/IP协议族中的一员，是Internet远程登陆服务的标准协议和主要方式。它为用户提供了在本地计算机上完成远程主机工作的能力。在终端使用者的电脑上使用telnet程序，用它连接到后台服务器。VPN(Virtual Private Network)虚拟专用网，是通过一个公用网络(通常是因特网)建立一个临时的、安全的连接，是一条穿过混乱的公用网络的安全、稳定的隧道，用于保证数据的安全传输。

在一实施例中，前端设备通过PPP拨号连接无线网络，PPP(Point to PointProtocol)，点对点协议，是以太网和拨号上网之间的一个中继协议，它继承了以太网的快速和PPP拨号的简单，用户验证，IP分配等优势。

根据本发明的一些实施例，还包括：在所述前端设备通过无线网络进行传输时，按照预设时间间隔检测有线网络是否连接成功，在确定所述有线网络连接成功时，前端设备断开无线网络，通过有线网络进行数据传输。

上述技术方案的工作原理及有益效果：预设时间可以是10s，在检测到有线网络恢复正常连接时，即断开无线网络，利用有线网络进行数据传输，可以节省流量，同时也可以保证数据传输的稳定性与可靠性。

根据本发明的一些实施例，所述前端设备在通过有线网络传输数据时，将数据通过交换机传输至后台服务器；

所述前端设备在通过无线网络传输数据时，将数据通过云中转服务器传输至后台服务器。

上述技术方案的工作原理及有益效果：云中转服务器可以是SVN服务器，在有线网络传输数据时，通过交换机传输至后台服务器，保证数据传输的稳定性与安全性。在无线网络传输数据时，通过云中转服务器可以减少后台服务器的瞬时负载，同时也可以降低数据丢失的概率，保证数据的安全与完整。

根据本发明的一些实施例，所述前端设备包括：

以太网接口，用于为前端设备有线网络的连接提供接口；

无线模块接口，用于为前端设备无线网络的连接提供接口；

无线模块，与所述无线模块接口连接，用于构建无线网络；

主控芯片，分别与所述以太网接口、无线模块接口连接，用于实现有线网络和无线网络的自动切换。

根据本发明的一些实施例，所述无线模块的型号为移远EC20；所述主控芯片的型号为Tiny210；所述前端设备还包括linux系统。

根据本发明的一些实施例，在前端设备连接无线网络时，还包括：

获取无线网络的网络信息列表；所述网络信息列表中包括N个无线网络，N≥2；

获取N个无线网络的网络类型；所述网络类型包括4G网络及wifi网络；根据所述N个无线网络的网络类型，确定A个4G网络及B个wifi网络，A+B＝N，A，B，N均为正整数；

获取若干个前端设备的数据传输任务；

获取B个wifi网络的网络状态信息，并根据所述网络状态信息判断通过B个wifi网络能否在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务；

在确定B个wifi网络不能在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务，调节使部分前端设备接入4G网络进行数据传输。

上述技术方案的工作原理及有益效果：在进行无线网络连接时，获取无线网络的网络信息列表，并获取无线网络的网络类型，确定A个4G网络及B个wifi网络，在确定B个wifi网络不能在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务，调节使部分前端设备接入4G网络进行数据传输。可以保证在预设时间内完成若干个前端设备的数据传输任务，保证数据传输的效率，提高用户体验。

根据本发明的一些实施例，所述在确定B个wifi网络不能在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务时，还包括：

根据所述若干个前端设备的数据传输任务，建立数据传输任务的排队队列；

根据预设规则获取所述排队队列中数据传输任务的优先级信息；所述优先级信息包括：高级数据传输任务、中级数据传输任务、低级数据传输任务；

根据所述高级数据传输任务对B个wifi网络进行分配，使B个wifi网络在预设时间内完成所述高级数据传输任务。

上述技术方案的工作原理及有益效果：在确定B个wifi网络不能在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务时，根据所述若干个前端设备的数据传输任务，建立数据传输任务的排队队列；根据预设规则获取所述排队队列中数据传输任务的优先级信息；根据所述高级数据传输任务对B个wifi网络进行分配，使B个wifi网络在预设时间内完成所述高级数据传输任务。预设规则可以是对数据传输任务的截止时间。这样可以优先保证完成高级数据传输任务，不耽误用户后续使用相关数据，提高了用户体验。

根据本发明的一些实施例，在确定B个wifi网络能在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务时，包括：

在wifi网络执行数据传输任务时，判断是否有完成的数据传输任务；

在确定有完成的数据传输任务时，获取wifi网络的实时传输速率，并判断所述wifi网络的实时传输速率是否小于预设传输速率；

在确定所述wifi网络的实时传输速率小于预设传输速率时，在所述wifi网络中添加新的数据传输任务。

上述技术方案的工作原理及有益效果：在检测到wifi网络完成相应的数据传输任务，在检测到wifi网络的实时传输速率是否小于预设传输速率，及时在所述wifi网络中添加新的数据传输任务，保证数据传输的效率，提高对wifi网络的使用率，减少数据传输的时间，为用户节省节省时间，提高用户体验。

根据本发明的一些实施例，在确定B个wifi网络能在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务时，包括：

获取B个wifi网络的实时传输速率，并判断所述B个wifi网络中任意两个wifi网络的实时传输速率之差是否大于预设差值；

在确定所述B个wifi网络中任意两个wifi网络的实时传输速率之差大于预设差值时，对数据传输任务的分配进行动态调整。

上述技术方案的工作原理及有益效果：具体的，获取5个wifi网络的实时传输速率，5个wifi网络中包括wifi网络M、wifi网络N，在确定wifi网络M与wifi网络N的实时传输效率之差为5M/s大于预设差值3M/s，表明wifi网络M与wifi网络N之间的数据传输任务分配不均衡。假设wifi网络M上没有数据传输任务，他的实时传输效率几乎为0；wifi网络N的实时传输效率为5M/S。可以将wifi网络N上的数据传输任务分配至wifi网络M执行，这样可以保证5个wifi网络的实时传输效率保持在一个均衡值附近，可以避免wifi网络的数据传输的处于长时间的高负载状态，延长相应无线网络传输设备的使用寿命，降低成本。

在一实施例中，在前端设备连接无线网络时，还包括：

S11、计算距离路由器i处的前端设备的无线网络衰减值S_i：

其中，Z_j为路由器侧的信号增益值；Z_f为前端设备侧的信号增益值；λ为波长；

S12、根据所述无线网络衰减值S_i计算距离路由器i处的前端设备接收的网络强度R_i；

其中，R₀为距离路由器预设距离处的网络强度；k为网络信号衰减系数；

S13、在S12中计算出的前端设备接收的网络强度R_i大于预设网络强度时，将所述前端设备连接的无线网络作为目标接入网络。

上述技术方案的工作原理及有益效果：计算出距离路由器i处的前端设备的无线网络衰减值S_i，并根据所述无线网络衰减值S_i计算距离路由器i处的前端设备接收的网络强度R_i，考虑到网络信号衰减系数等因素，计算出的网络强度更加准确。在计算出的前端设备接收的网络强度R_i大于预设网络强度时，将所述前端设备连接的无线网络作为目标接入网络，该目标接入网络信号强度高，在进行数据传输时，保证数据传输效率，节省传输时间，提高用户体验。

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、系统、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和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种有线网络和无线网络自动切换的方法，其特征在于，包括：

S1、前端设备通过icmp协议或者telnet协议判断有线网络是否连接成功；在确定有线网络连接成功时，执行步骤S2；在确定有线网络连接失败时，执行步骤S3；

S2、前端设备通过有线网络传输数据至后台服务器；

S3、前端设备连接无线网络，基于VPN技术连接无线局域网以实现数据的安全传输。

2.如权利要求1所述的有线网络和无线网络自动切换的方法，其特征在于，还包括：在所述前端设备通过无线网络进行传输时，按照预设时间间隔检测有线网络是否连接成功，在确定所述有线网络连接成功时，前端设备断开无线网络，通过有线网络进行数据传输。

3.如权利要求1所述的有线网络和无线网络自动切换的方法，其特征在于，所述前端设备在通过有线网络传输数据时，将数据通过交换机传输至后台服务器；

所述前端设备在通过无线网络传输数据时，将数据通过云中转服务器传输至后台服务器。

4.如权利要求1所述的有线网络和无线网络自动切换的方法，其特征在于，所述前端设备包括：

以太网接口，用于为前端设备有线网络的连接提供接口；

无线模块接口，用于为前端设备无线网络的连接提供接口；

无线模块，与所述无线模块接口连接，用于构建无线网络；

主控芯片，分别与所述以太网接口、无线模块接口连接，用于实现有线网络和无线网络的自动切换。

5.如权利要求4所述的有线网络和无线网络自动切换的方法，其特征在于，所述无线模块的型号为移远EC20；所述主控芯片的型号为Tiny210；所述前端设备还包括linux系统。

6.如权利要求1所述的有线网络和无线网络自动切换的方法，其特征在于，在前端设备连接无线网络时，还包括：

获取无线网络的网络信息列表；所述网络信息列表中包括N个无线网络，N≥2；

获取N个无线网络的网络类型；所述网络类型包括4G网络及wifi网络；根据所述N个无线网络的网络类型，确定A个4G网络及B个wifi网络，A+B＝N，A，B，N均为正整数；

获取若干个前端设备的数据传输任务；

获取B个wifi网络的网络状态信息，并根据所述网络状态信息判断通过B个wifi网络能否在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务；

在确定B个wifi网络不能在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务，调节使部分前端设备接入4G网络进行数据传输。

7.如权利要求6所述的有线网络和无线网络自动切换的方法，其特征在于，所述在确定B个wifi网络不能在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务时，还包括：

根据所述若干个前端设备的数据传输任务，建立数据传输任务的排队队列；

根据预设规则获取所述排队队列中数据传输任务的优先级信息；所述优先级信息包括：高级数据传输任务、中级数据传输任务、低级数据传输任务；

根据所述高级数据传输任务对B个wifi网络进行分配，使B个wifi网络在预设时间内完成所述高级数据传输任务。

8.如权利要求6所述的有线网络和无线网络自动切换的方法，其特征在于，在确定B个wifi网络能在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务时，包括：

在wifi网络执行数据传输任务时，判断是否有完成的数据传输任务；

在确定有完成的数据传输任务时，获取wifi网络的实时传输速率，并判断所述wifi网络的实时传输速率是否小于预设传输速率；

在确定所述wifi网络的实时传输速率小于预设传输速率时，在所述wifi网络中添加新的数据传输任务。

9.如权利要求6所述的有线网络和无线网络自动切换的方法，其特征在于，在确定B个wifi网络能在预设时间内完成所述若干个前端设备的数据传输任务时，包括：

获取B个wifi网络的实时传输速率，并判断所述B个wifi网络中任意两个wifi网络的实时传输速率之差是否大于预设差值；

在确定所述B个wifi网络中任意两个wifi网络的实时传输速率之差大于预设差值时，对数据传输任务的分配进行动态调整。

10.如权利要求1所述的有线网络和无线网络自动切换的方法，其特征在于，在前端设备连接无线网络时，还包括：

S11、计算距离路由器i处的前端设备的无线网络衰减值S_i：

其中，Z_j为路由器侧的信号增益值；Z_f为前端设备侧的信号增益值；λ为波长；

S12、根据所述无线网络衰减值S_i计算距离路由器i处的前端设备接收的网络强度R_i；

其中，R₀为距离路由器预设距离处的网络强度；k为网络信号衰减系数；

S13、在S12中计算出的前端设备接收的网络强度R_i大于预设网络强度时，将所述前端设备连接的无线网络作为目标接入网络。

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