CN113810349B - 数据传输方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种数据传输方法、装置和计算机设备。所述数据传输方法包括：通过用户数据报协议，接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包；根据所述用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识；将所述用户数据报协议请求包转换为传输控制协议请求包；通过传输控制协议，向所述目标服务端标识对应的目标服务端发送所述传输控制协议请求包。采用本方法通过控制网络接入方式，能够提高数据传输效率。

Description

数据传输方法、装置、计算机设备和存储介质

技术领域

本申请涉及通信传输技术领域，特别是涉及一种数据传输方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

随着计算机技术的发展，出现了负载均衡技术。而一种负载均衡技术是通过中转服务器实现的。例如nginx，是一种高性能的HTTP和反向中转服务器。在一般情况下，会有大量客户端与中转服务器进行数据传输。然而目前的数据传输方式，存在传输效率低的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高传输效率的数据传输方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种数据传输方法，所述方法包括：

通过用户数据报协议，接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包；

根据所述用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识；

将所述用户数据报协议请求包转换为传输控制协议请求包；

通过传输控制协议，向所述目标服务端标识对应的目标服务端发送所述传输控制协议请求包。

一种数据传输装置，所述装置包括：

接收模块，用于通过用户数据报协议，接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包；

确定模块，用于根据所述用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识；

转换模块，用于将所述用户数据报协议请求包转换为传输控制协议请求包；

发送模块，用于通过传输控制协议，向所述目标服务端标识对应的目标服务端发送所述传输控制协议请求包。

在其中一个实施例中，所述用户数据报协议请求包中包括所述目标客户端对应的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识；所述确定模块用于根据所述目标客户端互联网协议地址以及所述目标客户端端口标识生成目标哈希值；从哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与所述目标哈希值对应的目标服务端标识。

在其中一个实施例中，所述数据传输装置还包括存储模块，所述存储模块用于将哈希值与对应的服务端标识对应存储在红黑树中，所述哈希值是根据客户端互联网协议地址和客户端端口标识生成的。所述确定模块用于从所述红黑树中存储的哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与所述目标哈希值对应的目标服务端标识。

在其中一个实施例中，所述确定模块用于当服务端的数量为至少两个时，获取与所述目标客户端对应的目标中转服务器端口标识；根据所述中转服务器端口标识确定对应的目标服务端标识，其中，每个中转服务器端口标识对应一个服务端标识。

在其中一个实施例中，所述确定模块用于当服务端的数量为至少两个时，解析所述用户数据报协议请求包，得到目标域名信息；根据所述目标域名信息确定对应的目标服务端标识。

在其中一个实施例中，所述接收模块还用于接收传输控制协议应答包，其中，所述传输控制协议应答包是所述目标服务端对所述传输控制协议请求包进行响应得到的；所述转换模块还用于将所述传输控制协议应答包转换为用户数据报协议应答包；所述发送模块还用于向所述目标客户端发送所述用户数据报协议应答包。

在其中一个实施例中，所述数据传输装置还包括关系建立模块，所述关系建立模块用于建立传输控制协议连接通道与目标哈希值之间的映射关系，其中，所述传输控制协议连接通道与所述目标服务端对应，所述目标哈希值是根据所述目标客户端的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成的；所述接收模块还用于接收所述目标服务端通过所述传输控制协议连接通道发送的传输控制协议应答包；所述发送模块还用于根据所述映射关系向对应的所述目标客户端发送用户数据报协议应答包。

在其中一个实施例中，该通信传输装置还包括连接控制模块，所述连接控制模块用于当在第一预设时长内未接收到客户端回应的用户数据报协议报文时，重新向客户端发送用户数据报协议报文；当在第二预设时长内未接收到客户端的用户数据报协议报文时，中断与所述客户端的连接，其中，所述第二预设时长大于所述第一预设时长。

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

通过用户数据报协议，接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包；

根据所述用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识；

将所述用户数据报协议请求包转换为传输控制协议请求包；

通过传输控制协议，向所述目标服务端标识对应的目标服务端发送所述传输控制协议请求包。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

通过用户数据报协议，接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包；

根据所述用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识；

将所述用户数据报协议请求包转换为传输控制协议请求包；

通过传输控制协议，向所述目标服务端标识对应的目标服务端发送所述传输控制协议请求包。

上述数据传输方法、装置、计算机设备和存储介质，通过用户数据报协议，接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包，根据用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识，将用户数据报协议请求包转换为传输控制协议请求包，通过传输控制协议，向目标服务端标识对应的服务端发送传输控制协议请求包，并且可应用于多种场景中，能够节省客户端与中转服务器的握手时间，从而提高传输效率，并且可以对用户数据报协议请求包进行恢复，提高接收的UDP内容的准确性，通过与目标服务器的TCP连接能够保证网络传输的可靠性。

附图说明

图1为一个实施例中数据传输方法的应用环境图；

图2为一个实施例中数据传输方法的流程示意图；

图3为一个实施例中发送用户数据包协议应答包的流程示意图；

图4为另一个实施例中数据传输方法的流程示意图；

图5为一个实施例中数据传输装置的结构框图；

图6为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请提供的数据传输方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，目标客户端110通过UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）与中转服务器120进行通信。中转服务器120通过TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）与目标服务端140进行通信。中转服务器120可与目标服务端130保持TCP长连接。其中，终端110可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机、智能音箱、智能手表等，但并不局限于此。中转服务器120和目标服务端130均可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。终端110可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机、智能音箱、智能手表等，但并不局限于此。目标客户端110和目标服务端130的数量不限，均可以为一个或多个。

云技术（Cloud technology）是指在广域网或局域网内将硬件、软件、网络等系列资源统一起来，实现数据的计算、储存、处理和共享的一种托管技术。

云技术（Cloud technology）基于云计算商业模式应用的网络技术、信息技术、整合技术、管理平台技术、应用技术等的总称，可以组成资源池，按需所用，灵活便利。云计算技术将变成重要支撑。技术网络系统的后台服务需要大量的计算、存储资源，如视频网站、图片类网站和更多的门户网站。伴随着互联网行业的高度发展和应用，将来每个物品都有可能存在自己的识别标志，都需要传输到后台系统进行逻辑处理，不同程度级别的数据将会分开处理，各类行业数据皆需要强大的系统后盾支撑，只能通过云计算来实现。如中转服务器120可提供云技术服务。

云存储(cloud storage)是在云计算概念上延伸和发展出来的一个新的概念，分布式云存储系统 (以下简称存储系统）是指通过集群应用、网格技术以及分布存储文件系统等功能，将网络中大量各种不同类型的存储设备（存储设备也称之为存储节点）通过应用软件或应用接口集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个存储系统。中转服务器120可提供云存储功能。

目前，存储系统的存储方法为：创建逻辑卷，在创建逻辑卷时，就为每个逻辑卷分配物理存储空间，该物理存储空间可能是某个存储设备或者某几个存储设备的磁盘组成。客户端在某一逻辑卷上存储数据，也就是将数据存储在文件系统上，文件系统将数据分成许多部分，每一部分是一个对象，对象不仅包含数据而且还包含数据标识（ID，ID entity)等额外的信息，文件系统将每个对象分别写入该逻辑卷的物理存储空间，且文件系统会记录每个对象的存储位置信息，从而当客户端请求访问数据时，文件系统能够根据每个对象的存储位置信息让客户端对数据进行访问。例如，中转服务器根据每个目标客户端的存储位置信息，使目标客户端对目标服务端的数据进行访问。

存储系统为逻辑卷分配物理存储空间的过程，具体为：按照对存储于逻辑卷的对象的容量估量（该估量往往相对于实际要存储的对象的容量有很大余量）和独立冗余磁盘阵列（RAID，Redundant Array of Independent Disk)的组别，预先将物理存储空间划分成分条，一个逻辑卷可以理解为一个分条，从而为逻辑卷分配了物理存储空间。

在一个实施例中，在视频、文字等传输的过程中，经常会出现丢包的现象，因此中转服务端需要做丢包情况下的数据恢复，例如通过FEC（Forward Error Correction，前向纠错）技术实现。FEC技术只能在网络的传输层实现，而TCP的传输是在内核态中实现的。如果目标客户端要和代理服务器通过TCP进行传输的话，需要修改TCP的内核协议。而对于服务端来说，修改TCP的内核协议虽然较为容易，但是客户端的内核不可控，无法修改客户端的内核协议。例如，手机作为客户端，需要访问某个服务，则需要安装该服务对应的应用程序，尽管安装了该应用程序，该应用程序也无法修改客户端的内核协议。因此，需要将传输层的协议在用户态实现，不在内核态中做。那么需要通过UDP实现客户端和代理服务器的通信，也可保证传输效率不改变。而中转服务器需要与目标客户端进行TCP长连接以保证数据的传输，因此，提出了本申请中的数据传输方法。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种数据传输方法，以该方法应用于图1中的中转服务器120为例进行说明，包括以下步骤：

步骤202，通过用户数据报协议，接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包。

其中，用户数据报协议即UDP。用户数据报协议请求包即为UDP请求包。UDP请求包是指通过UDP传输的数据包。UDP请求包中包括UDP报头和UDP内容，UDP内容可以是目标客户端使用的应用程序对应的内容。例如视频帧、文字等不限于此。UDP报头中包括目标客户端的IP（Internet Protocol，互联网协议）地址以及中转服务器的IP地址。UDP报头中还可以包括目标客户端端口标识和中转服务器端口标识。

具体地，目标客户端和中转服务器之间通过UDP连接。目标客户端向中转服务器发送UDP请求包，中转服务器接收UDP请求包，并建立与目标客户端的UDP连接通道。其中，UDP连接通道是一个名词，指的是通信双方的关系。

步骤204，根据用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识。

其中，目标服务端标识用于唯一地表示一个目标服务端。目标服务端标识可以有一个，也可以有多个。

具体地，中转服务器根据用户数据报协议请求包中的数据确定该目标客户端对应的目标服务端标识。

步骤206，将用户数据报协议请求包转换为传输控制协议请求包。

其中，传输控制协议请求包即为TCP请求包。TCP请求包中包括TCP报头和TCP内容。该TCP内容与UDP请求中的UDP内容相同。

具体地，中转服务器提取UDP请求包中的UDP内容，为UDP内容添加TCP报头，TCP报头中包括目标服务端标识，封装成TCP请求包。

本实施例中，目标客户端发送的用户数据报协议请求包可包括冗余数据包，那么中转服务器接收到用户数据报协议请求包后可对用户数据报协议请求包中的内容进行还原，并转换为传输控制协议请求包。则可使得目标服务端接收到的TCP请求包为未丢包的TCP请求包。

步骤208，通过传输控制协议，向目标服务端标识对应的目标服务端发送传输控制协议请求包。

其中，中转服务器通过传输控制协议与目标服务端进行长连接。

具体地，通过传输控制协议，中转服务器向目标服务端标识对应的目标服务端发送TCP请求包。

上述数据传输方法，通过用户数据报协议，接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包，根据用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识，将用户数据报协议请求包转换为传输控制协议请求包，通过传输控制协议，向目标服务端标识对应的服务端发送传输控制协议请求包，实现成本低，风险小，并且可应用于多种场景中，能够节省客户端与中转服务器的握手时间，从而提高传输效率，并且可以对用户数据报协议请求包进行恢复，提高接收的UDP内容的准确性，通过与目标服务器的TCP连接能够保证网络传输的可靠性。

在一个实施例中，用户数据报协议请求包中包括目标客户端对应的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识。根据用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识，包括：根据目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成目标哈希值；从哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与目标哈希值对应的目标服务端标识。

其中，目标客户端互联网协议地址即目标客户端IP地址。由于不同的目标客户端，共用了同一个路由，那么网络出口的IP地址相同。例如IP地址为192.168.1.1。而为了区分这些客户端，则需要根据目标客户端IP地址以及目标客户端端口标识才能区分不同的客户端。例如192.168.1.1:6000 和 192.168.1.1:7000，其中6000和7000分别是客户端端口标识，则可以区分同一路由下的不同客户端。不同数据生成的哈希值不相同。一个哈希值可以唯一地表示一个客户端。

具体地，中转服务器预先建立哈希值与服务端标识之间的映射关系。例如，目标服务端A对应的哈希值为1A1和2A2等不限于此。中转服务器通过安全散列算法，即进行异或运算，将目标客户端IP地址以及目标客户端端口标识生成目标哈希值。那么，当服务端的数量为仅有一个时，中转服务器从哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与目标哈希值对应的目标服务端标识。

本实施例中，根据目标客户端IP地址和目标客户端端口标识生成目标哈希值，包括：将目标客户端IP地址和目标客户端端口标识对应的网络数据结构struct sockaddr每个字节的数据进行异或运算，以生成唯一的目标哈希值。

例如，sockaddr总共16个字节，如下所示

struct sockaddr {

unsigned  short sa_family;     /* address family, AF_xxx */

char  sa_data[14];      /* 14 bytes of protocol address */

};

Sockaddr数据结构用于存储IP地址，sa_family 是2字节的地址家族（addressfamily），protocol address指协议地址。

上述数据传输方法，根据目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成目标哈希值，从哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与目标哈希值对应的目标服务端标识，根据哈希值能够快速查找到对应的目标服务端标识，提高数据传输效率。

在一个实施例中，该数据传输方法还包括：将哈希值与对应的服务端标识对应存储在红黑树中，哈希值是根据客户端互联网协议地址和客户端端口标识生成的。从哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与目标哈希值对应的目标服务端标识，包括：从红黑树中存储的哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与目标哈希值对应的目标服务端标识。

具体地，中转服务器采用红黑树的数据结构来存储和管理哈希值和对应的服务端标识之间的映射关系。即中转服务器从红黑树中获取与目标哈希值对应的目标服务端标识，红黑树中包括哈希值与服务端标识之间的映射关系。因为中转服务需要同时服务于成千上万个不同的UDP的客户端，每次报文的UDP传输都需要去查找对应的连接信息才能准确无误的将报文进行转发，通过哈希值来创建红黑树的目的是为了再查找的时候提高查找效率和存储连接信息优化存储空间。即通过红黑树的方式可以在大量数据的情况下，快速查找到是否已经建立目标客户端和中转服务器的UDP连接通道。

在一个实施例中，根据用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识，包括：当服务端的数量为至少两个时，获取与目标客户端对应的目标中转服务器端口标识；根据中转服务器端口标识确定对应的目标服务端标识，其中，每个中转服务器端口标识对应一个服务端标识。

其中，每个中转服务器端口标识均有对应的服务端标识。一个中转服务器端口标识仅能对应一个服务端标识。而一个服务端标识可以对应多个中转服务器的端口标识。

具体地，当服务端的数量为至少两个时，中转服务器就无法直接根据哈希值与服务端标识之间的映射关系得到目标服务端标识。因此，中转服务器可获取用户数据报协议请求包中的中转服务器端口标识。或者，中转服务器监听自身的端口，获取与目标服务端对应的目标中转服务器端口标识。中转服务器根据中转服务器端口标识确定对应的目标服务端标识。例如，22端口对应的是邮件服务端，80端口对应的是QQ服务端等不限于此。

上述数据传输方法，当服务端的数量为至少两个时，获取与目标客户端对应的目标中转服务器端口标识，根据中转服务器端口标识确定对应的目标服务端标识，其中，每个中转服务端口标识对应一个服务端标识，能够在服务端的数量较多的情况下得到目标服务端标识，从而建立与目标服务端的连接，保证数据准确传输。

在一个实施例中，根据用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识，包括：当服务端的数量为至少两个时，解析用户数据报协议请求包，得到目标域名信息；根据目标域名信息确定对应的目标服务端标识。

其中，目标域名信息即域名（Domain Name）是由一串用点分隔的名字组成的Internet上某一台计算机或计算机组的名称，用于在数据传输时对计算机的定位。中转服务器中存储域名信息与服务端标识的映射关系。

具体地，当服务端的数量为至少两个时，则需要解析业务层的报文来区分不同的服务。例如访问不同的网站，就需要解析报文中的域名信息，然后再根据中转上的配置信息，来做不同的映射。当服务端的数量为至少两个时，中转服务器解析用户数据报协议请求包，从中得到目标域名信息。中转服务器根据目标域名信息获取对应的目标服务端标识。

上述数据传输方法，当服务端的数量为至少两个时，中转服务器无法直接根据映射关系获取对应的目标服务端标识，那么中转服务器解析用户数据报协议请求包，得到目标域名信息，根据目标域名信息确定对应的目标服务端标识，能够在服务端的数量较多的情况下得到目标服务端标识，从而建立与目标服务端的连接，保证数据准确传输。

在一个实施例中，该数据传输方法还包括：接收传输控制协议应答包，其中，传输控制协议应答包是目标服务端对传输控制协议请求包进行响应得到的；将传输控制协议应答包转换为用户数据报协议应答包；向目标客户端发送用户数据报协议应答包。

其中，传输控制协议（TCP）应答包是目标服务端对TCP请求包进行响应得到的。

具体地，目标服务端接收到TCP请求包后，对TCP请求包进行响应，得到TCP应答包。目标服务端向中转服务器发送TCP应答包，中转服务器将TCP应答包转换为UDP应答包。中转服务器向目标客户端发送UDP应答包。

本实施例中，中转服务器提取TCP应答包中的TCP内容，为TCP内容添加UDP报头，UDP报头中包括目标服务端标识，封装成UDP应答包。

上述数据传输方法，接收传输控制协议应答包，其中，传输控制协议应答包是目标服务端对传输控制协议请求包进行响应得到的；将传输控制协议应答包转换为用户数据报协议应答包，向目标客户端发送用户数据报协议应答包，能够保证数据正确传输，并且节省数据传输时间，提高数据传输效率。

在一个实施例中，如图3所示，为一个实施例中发送用户数据包协议应答包的流程示意图，其中包括：

在获取目标客户端发送的用户数据报协议请求包之后，该数据传输方法还包括：

步骤302，建立传输控制协议连接通道与目标哈希值之间的映射关系，其中，传输控制协议连接通道与目标服务端对应，目标哈希值是根据目标客户端的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成的。

其中，TCP连接通道是一个名词，指的是通信双方的关系。目标哈希值是与目标客户端对应的，根据目标客户端的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成的。

具体地，中转服务器可预先建立与目标服务端的TCP长连接通道，也可以在获取目标客户端发送的用户数据报协议请求包之后再建立与目标服务端的TCP长连接通道。中转服务器建立目标客户端与中转服务器的UDP连接，即建立目标哈希值与中转服务器的对应关系。中转服务器再建立传输控制协议连接通道与目标哈希值的映射关系。由此就建立了目标客户端和目标服务端之间的映射关系。

本实施例中，中转服务器可通过一个ngx_stream_session_s结构, 管理整条会话，ngx_stream_session_s结构内有两个connection结构变量，分别client 和 tcpserver的连接。其中client即客户端，tcp server是指服务端。connection就是在内部管理连接的数据结构，结构中包含了整条网络链路的所有信息，主要是客户端的ip+port信息和程序内部的处理机制信息。在内部通过connection来管理整个链路的报文转发方式，比如一个客户端来了报文，中转服务器收到报文后，中转服务器需要转发到哪个服务端，需要通过connection的信息来查询，里面包含了客户端与服务端的映射关系。其次，当tcp或者udp报文发送完毕，需要断开各自的网络连接的时候，我也同样对这些信息做对端的对应的处理，以及自己内部相关信息的处理，例如删除该断开的客户端或者服务端的connection信息。

接收传输控制协议应答包，包括：

步骤304，接收目标服务端通过传输控制协议连接通道发送的传输控制协议应答包。

具体地，中转服务器与目标服务端之间的采用的TCP连接，中转服务器与目标服务端的每条TCP连接，目标服务端都可以进行区分，区分的方式由TCP的网络传输保证。

向目标客户端发送用户数据报协议应答包，包括：

步骤306，根据映射关系向对应的目标客户端发送用户数据报协议应答包。

具体地，根据目标哈希值与TCP连接通道之间的映射关系，向对应的目标客户端发送UDP协议应答包。

上述数据传输方法，建立传输控制协议连接通道与目标哈希值之间的映射关系，其中，传输控制协议连接通道与目标服务端对应，目标哈希值是根据目标客户端的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成的，接收目标服务端通过传输控制协议连接通道发送的传输控制协议应答包，根据目标哈希值与TCP连接通道之间的映射关系，向对应的目标客户端发送UDP协议应答包，由于中转服务器和目标服务端一般在同一时刻会接收到多个TCP请求包，因此需要区分这些TCP请求包的来源，那么通过建立唯一的映射关系，能够准确地送达TCP应答包。

在一个实施例中，该数据传输方法还包括：当在第一预设时长内未接收到客户端回应的用户数据报协议报文时，重新向客户端发送用户数据报协议报文；

当在第二预设时长内未接收到客户端的用户数据报协议报文时，中断与客户端的连接，其中，第二预设时长大于第一预设时长。

其中，第一预设时长和第二预设时长均可以是私有协议中的预设时长。第二预设时长大于于第一预设时长即中断连接对应的预设时长大于重传情况下的预设时长小于。在不同的UDP连接下，第一预设时长可以不相同。同样地，在不同UDP连接下，第二预设时长也可以不相同。本实施例中的客户端为任意客户端，也可以是目标客户端。

具体地，当在第一预设时长内未接收到客户端回应的UDP报文时，重新向客户端发送用户数据报协议报文。当在第二预设时长内未接收到客户端的任意UDP报文时，中断与客户端的连接，并将该客户端对应的哈希值以及连接通道等从中转服务器中删除。由于UDP报文存在丢包的可能性，且发送方不知情。在私有协议的确认模式下，增加UDP报文超时重传机制，在私有协议认为超时的情况下，可使用此机制进行UDP报文的重传。

上述数据传输方法，当在第一预设时长内未接收到客户端的用户数据报协议报文时，中断与客户端的连接，当在第二预设时长内未接收到客户端回应的用户数据报协议报文时，重新向客户端发送用户数据报协议报文，其中，第二预设时长小于第一预设时长，能够增加UDP协议的超时断开机制，减少资源占用以提高计算机性能，增加超时重传机制，用以保证数据传输的有效性和完整性。

在一个实施例中，如图4所示，为另一个实施例中数据传输方法的流程示意图，其中包括UDP客户端（IP地址为192.168.1.1）、中转服务器nginx（IP地址为192.168.1.2）和服务端（IP地址为192.168.1.3），UDP客户端和中转服务器通过UDP连接，中转服务器和服务端通过TCP连接。中转服务器接收UDP客户端发送的UDP请求包，UDP请求包中包括UDP客户端的IP地址和Port（端口）标识。中转服务器根据IP地址和Port标识生成目标哈希值。判断连接池中是否能够查找该目标哈希值对应的已建立的UDP连接通道？当为否时，根据目标哈希值建立新的连接并加入到该连接池中。当为是时，获取stream_session的映射关系，与对应的目标服务端进行通信。当在第一预设时长内未接收到UDP客户端回应的UDP报文时，重新向UDP客户端发送UDP报文。当在第二预设时长内未接收到UDP客户端的UDP报文时，中断与UDP客户端的连接，并将该UDP客户端对应的连接通道从connection中删除。

在一个实施例中，一种数据传输方法，包括：

步骤（a1），通过用户数据报协议，接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包。

步骤（a2），当服务端的数量为一个时，根据目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成目标哈希值，从哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与目标哈希值对应的目标服务端标识。

步骤（a3），当服务端的数量为至少两个时，获取与目标客户端对应的目标中转服务器端口标识，根据中转服务器端口标识确定对应的目标服务端标识，其中，每个中转服务器端口标识对应一个服务端标识。

步骤（a4），或者，当服务端的数量为至少两个时，解析用户数据报协议请求包，得到目标域名信息，根据目标域名信息确定对应的目标服务端标识。

其中，步骤（a3）和步骤（a4）择一执行。

步骤（a5），建立传输控制协议连接通道与目标哈希值之间的映射关系，其中，传输控制协议连接通道与目标服务端对应，目标哈希值是根据目标客户端的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成的。

步骤（a6），接收目标服务端通过传输控制协议连接通道发送的传输控制协议应答包，其中，传输控制协议应答包是目标服务端对传输控制协议请求包进行响应得到的。

步骤（a7），将传输控制协议应答包转换为用户数据报协议应答包。

步骤（a8），根据映射关系向对应的目标客户端发送用户数据报协议应答包。

步骤（a9），当在第一预设时长内未接收到客户端回应的用户数据报协议报文时，重新向客户端发送用户数据报协议报文。

步骤（a10），当在第二预设时长内未接收到客户端的用户数据报协议报文时，中断与客户端的连接，其中，第二预设时长大于第一预设时长。

上述数据传输方法，通过用户数据报协议，接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包，根据用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识，将用户数据报协议请求包转换为传输控制协议请求包，通过传输控制协议，向目标服务端标识对应的服务端发送传输控制协议请求包，实现成本低，风险小，并且可应用于多种场景中，能够节省客户端与中转服务器的握手时间，从而提高传输效率，并且可以对用户数据报协议请求包进行恢复，提高接收的UDP内容的准确性，通过与目标服务器的TCP连接能够保证网络传输的可靠性。

本申请还提供一种应用场景，该应用场景应用上述的数据传输方法。具体地，该数据传输方法在该应用场景的应用如下：接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包，其中，用户数据报协议请求包中包括多媒体数据，多媒体数据例如视频数据、文字数据、音频数据中至少一种等不限于此。根据用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识。建立与客户端的UDP连接，对用户数据报协议请求包进行数据还原，并转换成传输控制协议请求包，其中，该传输控制协议请求包包括该多媒体数据。建立传输控制协议连接通道与目标哈希值之间的映射关系，目标哈希值是根据目标客户端的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成的。通过传输控制协议，根据该映射关系向目标服务端标识对应的目标服务端发送传输控制协议请求包。接收目标服务端通过传输控制协议连接通道发送的传输控制协议应答包，将传输控制协议应答包转换为用户数据报协议应答包，根据该映射关系向目标客户端发送用户数据报协议应答包。

应该理解的是，虽然图2-4的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2-4中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图5所示，提供了一种数据传输装置，该装置可以采用软件模块或硬件模块，或者是二者的结合成为计算机设备的一部分，该装置具体包括：接收模块502、确定模块504、转换模块506和发送模块508，其中：

接收模块502，用于通过数据报协议，接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包；

确定模块504，用于根据所述用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识；

转换模块506，用于将所述用户数据报协议请求包转换为传输控制协议请求包；

发送模块508，用于通过传输控制协议，向所述目标服务端标识对应的目标服务端发送所述传输控制协议请求包。

上述数据传输装置，通过用户数据报协议，接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包，根据用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识，将用户数据报协议请求包转换为传输控制协议请求包，通过传输控制协议，向目标服务端标识对应的服务端发送传输控制协议请求包，实现成本低，风险小，并且可应用于多种场景中，能够节省客户端与中转服务器的握手时间，从而提高传输效率，并且可以对用户数据报协议请求包进行恢复，提高接收的UDP内容的准确性，通过与目标服务器的TCP连接能够保证网络传输的可靠性。

在一个实施例中，用户数据报协议请求包中包括目标客户端对应的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识；确定模块504用于根据目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成目标哈希值；从哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与目标哈希值对应的目标服务端标识。

上述数据传输装置，根据目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成目标哈希值，从哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与目标哈希值对应的目标服务端标识，根据哈希值能够快速查找到对应的目标服务端标识，提高数据传输效率。

在一个实施例中，该数据传输方法还包括存储模块，存储模块用于将哈希值与对应的服务端标识对应存储在红黑树中，哈希值是根据客户端互联网协议地址和客户端端口标识生成的。确定模块504用于从红黑树中存储的哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与目标哈希值对应的目标服务端标识。

上述数据传输装置，通过哈希值来创建红黑树的目的是为了再查找的时候提高查找效率和存储连接信息优化存储空间，即通过红黑树的方式可以在大量数据的情况下，快速查找到是否已经建立目标客户端和中转服务器的UDP连接通道。

在一个实施例中，确定模块504用于当服务端的数量为至少两个时，获取与目标客户端对应的目标中转服务器端口标识；根据中转服务器端口标识确定对应的目标服务端标识，其中，每个中转服务器端口标识对应一个服务端标识。

上述数据传输装置，当服务端的数量为至少两个时，获取与目标客户端对应的目标中转服务器端口标识，根据中转服务器端口标识确定对应的目标服务端标识，其中，每个中转服务端口标识对应一个服务端标识，能够在服务端的数量较多的情况下得到目标服务端标识，从而建立与目标服务端的连接，保证数据准确传输。

在一个实施例中，确定模块504用于当服务端的数量为至少两个时，解析用户数据报协议请求包，得到目标域名信息；根据目标域名信息确定对应的目标服务端标识。

上述数据传输装置，当服务端的数量为至少两个时，中转服务器无法直接根据映射关系获取对应的目标服务端标识，那么中转服务器解析用户数据报协议请求包，得到目标域名信息，根据目标域名信息确定对应的目标服务端标识，能够在服务端的数量较多的情况下得到目标服务端标识，从而建立与目标服务端的连接，保证数据准确传输。

在一个实施例中，接收模块502还用于接收传输控制协议应答包，其中，传输控制协议应答包是目标服务端对传输控制协议请求包进行响应得到的；转换模块506还用于将传输控制协议应答包转换为用户数据报协议应答包；发送模块508还用于向目标客户端发送用户数据报协议应答包。

上述数据传输装置，接收传输控制协议应答包，其中，传输控制协议应答包是目标服务端对传输控制协议请求包进行响应得到的；将传输控制协议应答包转换为用户数据报协议应答包，向目标客户端发送用户数据报协议应答包，能够保证数据正确传输，并且节省数据传输时间，提高数据传输效率。

在一个实施例中，数据传输装置还包括关系建立模块，关系建立模块用于建立传输控制协议连接通道与目标哈希值之间的映射关系，其中，传输控制协议连接通道与目标服务端对应，目标哈希值是根据目标客户端的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成的；接收模块502还用于接收目标服务端通过传输控制协议连接通道发送的传输控制协议应答包；发送模块508还用于根据映射关系向对应的目标客户端发送用户数据报协议应答包。

上述数据传输装置，建立传输控制协议连接通道与目标哈希值之间的映射关系，其中，传输控制协议连接通道与目标服务端对应，目标哈希值是根据目标客户端的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成的，接收目标服务端通过传输控制协议连接通道发送的传输控制协议应答包，根据目标哈希值与TCP连接通道之间的映射关系，向对应的目标客户端发送UDP协议应答包，由于中转服务器和目标服务端一般在同一时刻会接收到多个TCP请求包，因此需要区分这些TCP请求包的来源，那么通过建立唯一的映射关系，能够准确地送达TCP应答包。

在一个实施例中，该通信传输装置还包括连接控制模块，连接控制模块用于当在第一预设时长内未接收到客户端回应的用户数据报协议报文时，重新向客户端发送用户数据报协议报文；当在第二预设时长内未接收到客户端的用户数据报协议报文时，中断与客户端的连接，其中，第二预设时长大于第一预设时长。

上述数据传输装置，当在第一预设时长内未接收到客户端的用户数据报协议报文时，中断与客户端的连接，当在第二预设时长内未接收到客户端回应的用户数据报协议报文时，重新向客户端发送用户数据报协议报文，其中，第二预设时长小于第一预设时长，能够增加UDP协议的超时断开机制，减少资源占用以提高计算机性能，增加超时重传机制，用以保证数据传输的有效性和完整性。

关于数据传输装置的具体限定可以参见上文中对于数据传输方法的限定，在此不再赘述。上述数据传输装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图6所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储连接信息。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种数据传输方法。

本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic Random Access Memory，DRAM）等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (18)

1.一种数据传输方法，其特征在于，所述方法包括：

通过用户数据报协议，接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包；所述用户数据报协议请求包中包括所述目标客户端对应的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识；

根据所述目标客户端互联网协议地址以及所述目标客户端端口标识生成目标哈希值；从哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与所述目标哈希值对应的目标服务端标识；

将所述用户数据报协议请求包转换为传输控制协议请求包；

通过传输控制协议，向所述目标服务端标识对应的目标服务端发送所述传输控制协议请求包。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户数据报协议请求包中还包括所述目标客户端使用的应用程序对应的内容。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将哈希值与对应的服务端标识对应存储在红黑树中，所述哈希值是根据客户端互联网协议地址和客户端端口标识生成的；

所述从哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与所述目标哈希值对应的目标服务端标识，包括：

从所述红黑树中存储的哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与所述目标哈希值对应的目标服务端标识。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识，包括：

当服务端的数量为至少两个时，获取与所述目标客户端对应的目标中转服务器端口标识；

根据所述中转服务器端口标识确定对应的目标服务端标识，其中，每个中转服务器端口标识对应一个服务端标识。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述用户数据报协议请求包确定对应的目标服务端标识，包括：

当服务端的数量为至少两个时，解析所述用户数据报协议请求包，得到目标域名信息；

根据所述目标域名信息确定对应的目标服务端标识。

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收传输控制协议应答包，其中，所述传输控制协议应答包是所述目标服务端对所述传输控制协议请求包进行响应得到的；

将所述传输控制协议应答包转换为用户数据报协议应答包；

向所述目标客户端发送所述用户数据报协议应答包。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包之后，所述方法还包括：

建立传输控制协议连接通道与目标哈希值之间的映射关系，其中，所述传输控制协议连接通道与所述目标服务端对应，所述目标哈希值是根据所述目标客户端的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成的；

所述接收传输控制协议应答包，包括：

接收所述目标服务端通过所述传输控制协议连接通道发送的传输控制协议应答包；

所述向所述目标客户端发送所述用户数据报协议应答包，包括：

根据所述映射关系向对应的所述目标客户端发送用户数据报协议应答包。

8.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当在第一预设时长内未接收到客户端回应的用户数据报协议报文时，重新向客户端发送用户数据报协议报文；

当在第二预设时长内未接收到客户端的用户数据报协议报文时，中断与所述客户端的连接，其中，所述第二预设时长大于所述第一预设时长。

9.一种数据传输装置，其特征在于，所述装置包括：

接收模块，用于通过用户数据报协议，接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包；所述用户数据报协议请求包中包括所述目标客户端对应的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识；

确定模块，用于根据所述目标客户端互联网协议地址以及所述目标客户端端口标识生成目标哈希值；从哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与所述目标哈希值对应的目标服务端标识；

转换模块，用于将所述用户数据报协议请求包转换为传输控制协议请求包；

发送模块，用于通过传输控制协议，向所述目标服务端标识对应的目标服务端发送所述传输控制协议请求包。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述用户数据报协议请求包中还包括所述目标客户端使用的应用程序对应的内容。

11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

存储模块，用于将哈希值与对应的服务端标识对应存储在红黑树中，所述哈希值是根据客户端互联网协议地址和客户端端口标识生成的；

所述确定模块还用于：

从所述红黑树中存储的哈希值与服务端标识之间的映射关系中，获取与所述目标哈希值对应的目标服务端标识。

12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述确定模块还用于：

当服务端的数量为至少两个时，获取与所述目标客户端对应的目标中转服务器端口标识；

根据所述中转服务器端口标识确定对应的目标服务端标识，其中，每个中转服务器端口标识对应一个服务端标识。

13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述确定模块还用于：

当服务端的数量为至少两个时，解析所述用户数据报协议请求包，得到目标域名信息；

根据所述目标域名信息确定对应的目标服务端标识。

14.根据权利要求9至13任一项所述的装置，其特征在于，所述接收模块，还用于接收传输控制协议应答包，其中，所述传输控制协议应答包是所述目标服务端对所述传输控制协议请求包进行响应得到的；

所述转换模块，还用于将所述传输控制协议应答包转换为用户数据报协议应答包；

所述发送模块，还用于向所述目标客户端发送所述用户数据报协议应答包。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，在所述接收目标客户端发送的用户数据报协议请求包之后，所述装置还包括：

关系建立模块，用于建立传输控制协议连接通道与目标哈希值之间的映射关系，其中，所述传输控制协议连接通道与所述目标服务端对应，所述目标哈希值是根据所述目标客户端的目标客户端互联网协议地址以及目标客户端端口标识生成的；

所述接收模块，还用于接收所述目标服务端通过所述传输控制协议连接通道发送的传输控制协议应答包；

所述发送模块，还用于根据所述映射关系向对应的所述目标客户端发送用户数据报协议应答包。

16.根据权利要求9至13任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

连接控制模块，用于当在第一预设时长内未接收到客户端回应的用户数据报协议报文时，重新向客户端发送用户数据报协议报文；当在第二预设时长内未接收到客户端的用户数据报协议报文时，中断与所述客户端的连接，其中，所述第二预设时长大于所述第一预设时长。

17.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。

18.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。

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