CN113938435B - 数据传输方法、装置、电子设备、存储介质及程序产品 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种数据传输方法、装置、电子设备、存储介质及程序产品，该方法包括：确定第一待传输数据的优先级；根据所述第一待传输数据的优先级，确定与所述第一待传输数据对应的第一令牌桶集合；从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，以使得所述第一待传输数据根据被分配的令牌实现数据传输。本发明中待传输数据从优先级低于或等于该待传输数据的多个令牌桶中获取令牌，能够满足高优先级待传输数据优先传输的需求；通过令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加令牌，使得即使单个业务也可占满带宽，提高了带宽利用率。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种数据传输方法、装置、电子设备、存储介质及程序产品。
背景技术
数据传输场景下通常涉及多种业务文件的传输(如安全隔离网闸、数据交换平台上多种业务文件的同步)，对于不同业务类型的文件的传输实时性要求不同，而传输总带宽有限。
为满足不同业务数据的实时传输需求，现有技术中通常将待传输数据进行业务分类，并为每一类业务分配固定带宽。例如，将待传输数据分为高、中、低三个层次，将1000Mbps的总带宽划分为高优先级600Mbps、中优先级300Mbps、低优先级100Mbps。
现有技术为每一类业务分配一定的固定带宽，这会导致带宽利用率不足的情况。例如，应用场景仅有中优先级业务数据等待传输，而中优先级业务的峰值速率仅能够使用300Mbps，其最高利用率与也仅占总带宽的30％，存在带宽利用率较低的问题。
发明内容
本发明提供一种数据传输方法、装置、电子设备、存储介质及程序产品，用以解决现有技术中带宽利用率较低的缺陷。
本发明提供一种数据传输方法，包括：
确定第一待传输数据的优先级；
根据所述第一待传输数据的优先级，确定与所述第一待传输数据对应的第一令牌桶集合；其中，所述第一令牌桶集合中的令牌桶为当前时刻存在未分配令牌的令牌桶，且所述第一令牌桶集合中的令牌桶的优先级低于或等于所述第一待传输数据的优先级；所述令牌是由令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加的；
从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，以使得所述第一待传输数据根据被分配的令牌实现数据传输。
根据本发明提供的一种数据传输方法，还包括：
根据传输总带宽，按照预设的速率生成令牌；
确定第二令牌桶集合；其中，所述第二令牌桶集合中的令牌桶为当前时刻未溢出令牌的令牌桶；
将所生成的令牌分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶。
根据本发明提供的一种数据传输方法，所述将所生成的令牌分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶，包括：
将所生成的令牌以随机的方式分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶。
根据本发明提供的一种数据传输方法，所述将所生成的令牌分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶，包括：将所生成的令牌按照预先设定的顺序以及预先设定的数量、以循环的方式分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶。
根据本发明提供的一种数据传输方法，所述预先设定的数量为预先设定的固定值，或为预先设定的与令牌桶优先级相关的值。
根据本发明提供的一种数据传输方法，所述从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，包括：
确定所述第一令牌桶集合中的令牌桶所对应的优先级；
在第一优先级的情况下，确定当前时刻与所述第一待传输数据具有竞争关系的第二待传输数据；其中，所述第一优先级为所述第一令牌桶集合中的令牌桶所对应的优先级的任意一种；
从所述第一令牌桶集合中的具有第一优先级的令牌桶获取令牌，将所获取的令牌按照平均分配给所述第一待传输数据以及所述第二待传输数据。
根据本发明提供的一种数据传输方法，所述从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，以使得所述第一待传输数据根据被分配的令牌实现数据传输，包括：
根据预设的每一令牌可传输数据大小以及所述第一待传输数据的大小，确定所述第一待传输数据的所需令牌数；
在所述第一待传输数据当前已分配得到的令牌数量大于或等于所述第一待传输数据的所需令牌数的情况下，执行所述第一待传输数据的数据传输。
本发明还提供一种数据传输装置，包括：
第一确定模块，用于确定第一待传输数据的优先级；
第二确定模块，用于根据所述第一待传输数据的优先级，确定与所述第一待传输数据对应的第一令牌桶集合；其中，所述第一令牌桶集合中的令牌桶为当前时刻存在未分配令牌的令牌桶，且所述第一令牌桶集合中的令牌桶的优先级低于或等于所述第一待传输数据的优先级；所述令牌是由令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加的；所述令牌是由令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加的；
第一分配模块，用于从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，以使得所述第一待传输数据根据被分配的令牌实现数据传输。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述数据传输方法的步骤。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述数据传输方法的步骤。
本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机可执行指令，所述指令在被执行时用于实现如上述任一种所述数据传输方法的步骤。
本发明提供的一种数据传输方法、装置、电子设备、存储介质及程序产品，本发明中待传输数据从优先级低于或等于该待传输数据的多个令牌桶中获取令牌，能够满足高优先级待传输数据优先传输的需求；通过令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加令牌，使得即使单个业务也可占满带宽，提高了带宽利用率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的一种数据传输方法的流程示意图；
图2是本发明提供的一种数据传输方法的数据传输过程示意图；
图3是本发明提供的一种数据传输装置的结构示意图之一；
图4是本发明提供的一种数据传输装置的结构示意图之二
图5是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
针对现有技术中为不同业务分配固定带宽上限，导致带宽利用率较低的问题，本发明提出了优先级令牌桶的方案，利用动态分配算法，使得各业务数据传输不受固定带宽上限限制，在满足不同业务的传输实时性要求的同时，提高带宽利用率。
下面结合图1-图5描述本发明的一种数据传输方法、装置、电子设备、存储介质及程序产品。
图1是本发明提供的一种数据传输方法的流程示意图，如图1 所示，该方法包括：
S11、确定第一待传输数据的优先级。
具体地，对于待传输数据，根据传输实时性要求将待传输数据分为多个优先级，优先级描述了数据的实时性要求程度。在设置优先级时，可以将优先级从高到低依次编号为由小到大或由大到小的序号，也可以设置字符标志区分优先级，如“a、b、c、d”，又例如“核心，次要，一般”。高优先级的数据传输实时性要求较高。具体的优先级数量以及每一类优先级对应的待传输数据类型可根据需求设置，此处不作限制。在本发明的数据传输方法中，不关注待传输数据的实际业务形态(如FTP、SMB、MySQL流量等)，仅需关注待传输数据对应的优先级。
需要说明的是“第一待传输数据”中的“第一”并非特指，“第一”仅起到区分作用，用于区分下文中同属于待传输数据的不同数据对象。
S12、根据所述第一待传输数据的优先级，确定与所述第一待传输数据对应的第一令牌桶集合；其中，所述第一令牌桶集合中的令牌桶为当前时刻存在未分配令牌的令牌桶，且所述第一令牌桶集合中的令牌桶的优先级低于或等于所述第一待传输数据的优先级；所述令牌是由令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加的；
具体地，令牌桶算法是一种限流算法，系统以一个恒定的速率向固定容量的令牌桶中添加令牌，令牌桶满了之后需要丢弃溢出的令牌。
如果有数据传输请求，则需要从令牌桶中获取与文件大小对应数量的令牌，当获取足够数量的令牌才能够执行请求，否则需要等待令牌桶中出现新令牌。
本发明中令牌桶有多个，待传输数据的每一优先级对应设有一个或多个令牌桶，每一类优先级的待传输数据可以从优先级低于或等于该优先级的令牌桶中获取令牌，如果一个令牌桶为空，则无法从其中获取令牌，需要等待令牌桶中被添加新的令牌。令牌桶中的令牌是由令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加的，可以理解的是，令牌生成器仅为一个，而对应的令牌桶为多个，令牌生成器仅向未溢出的令牌桶中添加令牌，对于令牌溢出的令牌桶，不向其中添加令牌。令牌生成器作为生产者角色，只需保持固定的生产速率，无需关心业务任务的令牌消耗速率，令牌生成器以系统服务形态运行，与其他业务进程呈低耦合关系，且具备鲁棒性，令牌的生成占比系统开销低于1％。
对于第一待传输数据，需要根据第一待传输数据的优先级，确定与第一待传输数据对应的第一令牌桶集合。第一令牌桶集合中的令牌桶为当前时刻存在未分配令牌的令牌桶(即令牌桶不为空)，且第一令牌桶集合中的令牌桶的优先级低于或等于第一待传输数据的优先级。也就是说优先级越高的待传输数据对应越多数量的令牌桶。
需要说明的是，本发明中待传输数据优先级的数量实质上需设为等于令牌桶优先级数量，具体分析如下：对于将待传输数据优先级数量设为大于令牌桶优先级数量的情况，例如待传输数据优先级由高到低设为“4、3、2、1”，令牌桶优先级由高到低设为“3、2、 1”，则优先级为4和3的待传输数据均能够从优先级为“3、2、1”的令牌桶中获取令牌，从数据传输中令牌获取的角度来看，优先级为4和3的待传输数据本质上属于同一优先级，即本质上待传输数据优先级的数量等于令牌桶优先级数量；同理，对于将待传输数据优先级的数量设为小于令牌桶优先级的数量的情况下，从数据传输中令牌获取的角度来看，其本质上待传输数据优先级的数量仍等于令牌桶优先级数量。
S13、从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，以使得所述第一待传输数据根据被分配的令牌实现数据传输。
具体地，在确定第一令牌桶集合后，从第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌并分配给第一待传输数据，第一待传输数据在获取到足够数量的令牌后，执行文件传输。
下面以业务数据优先级分为三类，令牌桶对应分为三个为例说明本发明的数据传输流程。图2是本发明提供的一种数据传输方法的数据传输过程示意图，如图2所示，业务数据的优先级分为三类：Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类，其中，Ⅰ类为高优先级业务数据，承载要求优先传输、高实时性敏感的业务数据；Ⅱ类为中优先级业务数据，承载要求较快传输、一般实时性敏感的业务数据；Ⅲ类为低优先级业务数据，承载对传输实时性无需求的、不敏感的业务数据；令牌桶分为a、b、c三个，其中，令牌桶a为高优先级桶，令牌桶b为中优先级桶，令牌桶c为低优先级桶。
Ⅰ类的高优先级待传输数据对应可以从a、b、c三个令牌桶中获取令牌；Ⅱ类的中优先级待传输数据对应可以从b、c两个个令牌桶中获取令牌；Ⅲ类的低优先级待传输数据对应可以从c令牌桶中获取令牌。
在确定第一待传输数据的优先级后即可根据上述对应关系确定该优先级对应的第一令牌桶集合，从第一令牌桶集合中获取令牌。例如在上述举例中，若确定第一待传输数据的为Ⅱ类中优先级数据，则根据中优先级确定第一令牌桶集合中包括b和c令牌桶，第一待传输数据从第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，当获取足够数量的令牌则执行第一待数据传输。
由于待传数据从优先级低于或等于该传输数据的优先级的令牌桶中获取令牌，相应地，高优先级的待传输数据获取令牌的机会大于低优先级的待传输数据获取令牌的机会，在同一时刻下，并行传输时任意一个高优先级任务的传输速率总大于任意一个低优先级任务的传输速率。另外，多个业务数据的传输任务为独立逻辑，任务之间为松耦合性关联，不会因为其他某个业务数据传输任务而阻塞自身流程。
本实施例中待传输数据从优先级低于或等于该待传输数据的多个令牌桶中获取令牌，能够满足高优先级待传输数据优先传输的需求；通过令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加令牌，使得即使单个业务也可占满带宽，提高了带宽利用率。
基于上述任一实施例，在一个实施例中，所述方法还包括：根据传输总带宽，按照预设的速率生成令牌；确定第二令牌桶集合；其中，所述第二令牌桶集合中的令牌桶为当前时刻未溢出令牌的令牌桶；将所生成的令牌分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶。
具体地，传输总带宽即总的传输速度上限。根据传输总带宽预设令牌的生成速率，令牌生成器按照该预设的速率生成令牌。例如，传输总带宽为1000Mbps，每个令牌允许发送1Mb数据，则令牌生成器预设的令牌生成速率为1000个/秒。
数据传输过程中，各个令牌桶中的令牌持续消耗，令牌桶中的令牌的数量实时变化。本实施例中在添加令牌时，需要各令牌桶中令牌的数量确定当前时刻未溢出令牌的令牌桶，当前时刻未溢出令牌的令牌桶的数量可能为零，也可能为一个或多个。令牌生成器将生成的令牌分配给第二令牌桶集合(即当前时刻未溢出的令牌桶) 中的各个令牌桶。
本实施例中通过仅向未溢出的令牌桶中添加令牌，不向溢出状态的令牌桶中添加令牌，使得令牌被持续消耗的令牌桶中的令牌得到补充，降低了无负荷/低负荷业务的带宽分配比例，提升了有负荷 /高负荷业务的带宽分配比例，动态合理地调整了带宽分配比例。
基于上述任一实施例，在一个实施例中，所述将所生成的令牌分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶，包括：将所生成的令牌以随机的方式分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶。
具体地，将所生成的令牌以随机的方式分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶，其中“随机”意味着向各令牌桶中添加令牌的顺序/数量是不固定的。例如，假设令牌桶a、令牌桶b和令牌桶c 都未溢出，那么可以第一次向令牌桶a添加5个令牌，第二次向令牌桶b添加6个令牌，第三次向令牌桶c添加8个令牌。第一轮添加后，三个令牌桶中令牌都还未溢出，第二轮开始后，先向令牌桶c 添加4个令牌，向令牌桶b添加3个令牌，向令牌桶a添加7个令牌，如此多次循环。可以理解的是添加“随机数量”的令牌，该“随机数量”还需要受到令牌生成速率以及添加要求的限制，需要在预设范围内随机，而不是任一数量的随机，例如在添加“2～10”范围内随机数量的令牌。
本实施例中通过将所生成的令牌以随机的方式分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶，可以快速简单地向未溢出的令牌桶中补充令牌，令牌添加过程中的系统运算开销较小。
基于上述任一实施例，在一个实施例中，所述将所生成的令牌分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶，包括：将所生成的令牌按照预先设定的顺序以及预先设定的数量、以循环的方式分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶。
具体地，在向第二令牌桶集合中各令牌桶中添加令牌时，是按照预先设定的顺序以及预先设定的数量、以循环的方式添加的，其中预先设定的顺序可以是优先级从高到低的顺序(例如当前有a、b、 c三个令牌桶令牌未溢出，且优先级a＞b＞c，则按照a-b-c的顺序循环添加令牌)，可以是优先级从低到高的顺序，预先设定的顺序还可以是按照令牌数量从少到多的顺序等等。按照预先设定的数量添加令牌即每次添加令牌的数量并不是随机的值而是预先设定好的数值。
本实施例中通过将生成的令牌按照预先设定的顺序以及预先设定的数量、以循环的方式分配给第二令牌桶集合中的各个令牌桶，便于稳定地控制各令牌桶的令牌添加比例，相应地便于稳定地控制各优先级业务之间的带宽分配比例。
基于上述任一实施例，在一个实施例中，所述预先设定的数量为预先设定的固定值，或为预先设定的与令牌桶优先级相关的值。
具体地，预先设定的数量可以是预先设定的固定值，即每次向各个令牌桶中添加相同固定的数量的令牌，例如每次添加5个令牌。预先设定的数量还可以是预先设定的与令牌桶优先级相关的值，例如，a、b、c三个优先级令牌桶设定权重5：4：3，当前有b、c两个令牌桶令牌未溢出，每次向b令牌桶中添加4个令牌，向c令牌桶中添加3个令牌；又例如，当前有a、c两个令牌桶令牌未溢出，每次向a令牌桶中添加10个令牌，向c令牌桶中添加6个令牌，并依次循环添加令牌，直至出现新的未溢出令牌的令牌桶或者当前第二令牌桶集合中出现令牌溢出的令牌桶。
本实施例中通过向第二令牌桶集合的令牌桶中添加预先设定的固定值或与令牌桶优先级相关的值的令牌，便于稳定地控制各令牌桶的令牌添加比例，相应地便于稳定地控制各优先级业务之间的带宽分配比例。
基于上述任一实施例，在一个实施例中，所述从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，包括：
确定所述第一令牌桶集合中的令牌桶所对应的优先级；
在第一优先级的情况下，确定当前时刻与所述第一待传输数据具有竞争关系的第二待传输数据；其中，所述第一优先级为所述第一令牌桶集合中的令牌桶所对应的优先级的任意一种；
从所述第一令牌桶集合中的具有第一优先级的令牌桶获取令牌，将所获取的令牌按照平均分配给所述第一待传输数据以及所述第二待传输数据。
具体地，仍然以上述业务数据分为三类：Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类，令牌桶分为a、b、c三个，其中，a为高优先级桶，b为中优先级桶， c为低优先级桶为例进行说明：
假设第一待传输数据为Ⅱ类中优先级数据，确定相应的第一令牌桶集合为{b，c}，此时第一待传输数据可以从令牌桶b中获取令牌，同时，还存在第二待传输数据(Ⅰ类高优先级数据)可以从{a， b，c}中获取令牌，以及存在第三待传输数据(Ⅲ类低优先级数据)，可以从{c}中获取令牌。对于令牌桶b而言，第一待传输数据、第二待传输数据在令牌桶b中竞争令牌，此时，将从令牌桶b中获取的令牌平均分配给第一待传输数据和第二待传输数据；同理，对于令牌桶c而言，第一待传输数据、第二待传输数据，第三待传输数据在令牌桶c中竞争令牌，此时，将从令牌桶c中获取的令牌平均分配给第一待传输数据和第二待传输数据以及第三待传输数据。
竞争关系是指，若第一待传输数据与第二待传输数据均可以从第一优先级对应的令牌桶中获取令牌，则第一待传输数据与第二待传输数据在第一优先级对应的令牌桶中具有竞争关系。可以理解的是，第二待传输数据可以是与第一待传输数据优先级不同的业务数据，此时，第一待传输数据与第二待传输数据在部分优先级令牌桶中竞争令牌，对每一个存在竞争的令牌桶而言，该令牌桶中的令牌平均分配给第一待传输数据和第二待传输数据；第二待传输数据还可以是与第一待传输数据优先级相同的业务数据，此时第一待传输数据与第二待传输数据对应的“第一令牌桶集合”相同，从“第一令牌桶集合”中某一令牌桶中获取的令牌都平均分配给第一待传输数据和第二待传输数据。
本实施例中通过确定所述第一令牌桶集合中的令牌桶所对应的优先级；在第一优先级的情况下，确定当前时刻与所述第一待传输数据具有竞争关系的第二待传输数据；其中，所述第一优先级为所述第一令牌桶集合中的令牌桶所对应的优先级的任意一种，从所述第一令牌桶集合中的具有第一优先级的令牌桶获取令牌，将所获取的令牌按照平均分配给所述第一待传输数据以及所述第二待传输数据，使得多种优先级的业务数据可以在同一令牌桶中竞争令牌，同一优先级的业务数据可以从多个令牌桶中获取令牌，从而提升了令牌获取的灵活性，提高数据传输过程中的带宽利用率。
基于上述实施例，下面以业务数据优先级分为三类，令牌桶对应分为三个为例说明本发明的各个优先级业务的带宽分配比例，此处仍然参照图2进行说明：
在业务总带宽未占满的情况下，由于令牌生成器向令牌桶a、b、 c中未溢出的令牌桶中持续添加令牌，各优先级的业务数据都可以高速传输，各优先级业务带宽分配比例为各优先级业务实际的传输带宽比例，而不是固定比例。
在业务总带宽未占满的情况下，此时令牌添加速率小于令牌消耗速率，会出现令牌数量为空的令牌桶。当令牌生成器按照相同的固定值向未溢出的令牌桶中添加令牌时，由于同一令牌桶中令牌由优先级大于或等于令牌桶优先级的业务数据竞争，令牌桶a中的令牌由Ⅰ类业务数据获取，令牌桶b中的令牌由Ⅰ、Ⅱ类业务数据获取，令牌桶c中的令牌由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类业务数据获取，此时，全业务时带宽分配比例为：Ⅰ：Ⅱ：Ⅲ＝(1+1/2+1/3)：(1/2+1/3)：1/3＝11： 5：2；当令牌生成器按照预先设定的与令牌桶优先级相关的值向未溢出的令牌桶中添加令牌时，假设a、b、c令牌桶中添加令牌数量依次为x、y、z，此时，全业务时带宽分配比例为：Ⅰ：Ⅱ：Ⅲ＝ (x+1/2y+1/3z)：(1/2y+1/3z)：1/3z，相应地，通过调整x、y、z 的数值即可调整满负荷时各业务数据的带宽分配比例。
可见，本实施例中在业务总带宽未占满的情况下，各优先级的业务数据都可以高速传输，各优先级业务带宽分配比例为各优先级业务实际的传输带宽比例，而不是固定比例；在业务总带宽占满的情况下各优先级业务带宽分配比例为固定的分配比例，并且优先级越高，带宽分别比例越高，同时该分配比例可以根据需求设置，满足了不同业务数据的传输速率需求。
基于上述任一实施例，在一个实施例中，所述数据传输方法应用于跨域传输设备上。
具体地，跨域传输设备可以是安全隔离网闸等，跨域传输设备用于在不同安全防护等级的网络之间传输数据。此时，需在跨域传输设备上预先统一定义好每个令牌允许发送的数据大小，例如1个令牌允许发送1MB大小的待传输数据。待传输数据涉及多种不同的业务类型，每个具体的待传输业务数据的大小不同，相应地所需令牌数不同。如文件任务要发送一个10MB大小的待传输文件则需要拿到10个令牌才能发送成功；而数据库任务中数据库记录数据占用的空间比较小，拿到了1个可以发送1MB数据的令牌后，可供发送 1000条数据库记录。
另外，本发明在跨域传输设备上应用的数据传输方法与常规三层交换机、防火墙QoS机制不同的是，跨域传输设备的令牌机制是与应用数据关联，而不是与IP报文关联的。是因为在跨域交换的特性所决定，需要对应用进行协议剥离、重组(如文件任务的外网可以是SMB文件协议而内网是FTP文件协议、数据库任务的外网是 MySQL服务而内网是SQLServer服务器)。另外一个不同点是，IP 报文的QoS当获取不到令牌时进行丢弃处理，而本发明采用的策略是在业务任务里阻塞等待，直到获取到令牌为止。
本实施例中基于跨域传输设备的特性进行相应设置，使得跨域传输设备能够高效准确地完成数据传输。
基于上述任一实施例，在一个实施例中，所述从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，以使得所述第一待传输数据根据被分配的令牌实现数据传输，包括：
根据预设的每一令牌可传输数据大小以及所述第一待传输数据的大小，确定所述第一待传输数据的所需令牌数；
在所述第一待传输数据当前已分配得到的令牌数量大于或等于所述第一待传输数据的所需令牌数的情况下，执行所述第一待传输数据的数据传输。
具体地，系统预先设定每一令牌可传输的数据大小，然后根据待传输数据的大小确定所需令牌数，例如1个令牌允许发送1MB大小的待传输数据，第一待传输数据大小为10.2MB,则确定第一待传输数据的所需令牌数为11；然后在第一待传输数据当前已分配得到的令牌数量大于或等于第一待传输数据的所需令牌数的情况下，执行所述第一待传输数据的数据传输，也就是说需要获取足够数量的令牌才能够执行数据的传输，否则需要继续等待令牌数量达到所需令牌数。
本实施例中通过预设的每一令牌可传输数据大小，并设置待传输数据当前已分配得到的令牌数量大于或等于所需令牌数时，才执行文件传输，对文件传输过程进行了有效管理，为流量精确分配提供基础。
本发明还提供一种数据传输装置，下面对本发明提供的数据传输装置进行描述，下文描述的数据传输装置与上文描述的一种数据传输方法可相互对应参照。
图3是本发明提供的一种数据传输装置的结构示意图之一，如图3所述，该装置包括：第一确定模块31、第二确定模块32、第一分配模块33。
其中，第一确定模块31，用于确定第一待传输数据的优先级；
第二确定模块32，用于根据所述第一待传输数据的优先级，确定与所述第一待传输数据对应的第一令牌桶集合；其中，所述第一令牌桶集合中的令牌桶为当前时刻存在未分配令牌的令牌桶，且所述第一令牌桶集合中的令牌桶的优先级低于或等于所述第一待传输数据的优先级；所述令牌是由令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加的；所述令牌是由令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加的；
第一分配模块33，用于从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，以使得所述第一待传输数据根据被分配的令牌实现数据传输。
本实施例中待传输数据从优先级低于或等于该待传输数据的多个令牌桶中获取令牌，能够满足高优先级待传输数据优先传输的需求；通过令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加令牌，使得即使单个业务也可占满带宽，提高了带宽利用率。
图4是本发明提供的一种数据传输装置的结构示意图之二，如图4所述，该装置还包括：生成模块34、第三确定模块35、第二分配模块36。
其中，生成模块34，用于根据传输总带宽，按照预设的速率生成令牌；
第三确定模块35，用于确定第二令牌桶集合；其中，所述第二令牌桶集合中的令牌桶为当前时刻未溢出令牌的令牌桶；
第二分配模块36，用于将所生成的令牌分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶。
本实施例中通过仅向未溢出的令牌桶中添加令牌，使得令牌被持续消耗的令牌桶中的令牌得到补充，不向溢出状态的令牌桶中添加令牌，降低了无负荷/低负荷业务的带宽分配比例，提升了有符合 /高符合业务的带宽分配比例，动态合理地调整了带宽分配比例。
基于上述任一实施例，在一个实施例中，所述第二分配模块36，具体用于：将所生成的令牌以随机的方式分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶。
本实施例中通过第二分配模块将所生成的令牌以随机的方式分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶，可以快速简单地向未溢出的令牌桶中补充令牌，令牌添加过程中运算量较小。
基于上述任一实施例，在一个实施例中，所述第二分配模块36，具体用于：将所生成的令牌按照预先设定的顺序以及预先设定的数量、以循环的方式分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶。
本实施例中通过向第二令牌桶集合的令牌桶中添加预先设定的固定值或与令牌桶优先级相关的值的令牌，便于稳定地控制各令牌桶的令牌添加比例，相应地便于稳定地控制各优先级业务之间的带宽分配比例。
基于上述任一实施例，在一个实施例中，所述第一分配模块33，包括：第一分配子模块、第二分配子模块、第三分配子模块。
其中，第一分配子模块，用于确定所述第一令牌桶集合中的令牌桶所对应的优先级；
第二分配子模块，用于在第一优先级的情况下，确定当前时刻与所述第一待传输数据具有竞争关系的第二待传输数据；其中，所述第一优先级为所述第一令牌桶集合中的令牌桶所对应的优先级的任意一种；
第三分配子模块，用于从所述第一令牌桶集合中的具有第一优先级的令牌桶获取令牌，将所获取的令牌按照平均分配给所述第一待传输数据以及所述第二待传输数据。
本实施例中通过第一分配子模块确定所述第一令牌桶集合中的令牌桶所对应的优先级；通过第二分配子模块在第一优先级的情况下，确定当前时刻与所述第一待传输数据具有竞争关系的第二待传输数据；通过第三分配子模块从所述第一令牌桶集合中的具有第一优先级的令牌桶获取令牌，将所获取的令牌按照平均分配给所述第一待传输数据以及所述第二待传输数据，使得多种优先级的业务数据可以在同一令牌桶中竞争令牌，同一优先级的业务数据可以从多个令牌桶中获取令牌，从而提升了令牌获取的灵活性，提高数据传输过程中的带宽利用率。
基于上述任一实施例，在一个实施例中，所述第一分配模块33，还包括：
第四分配子模块，用于根据预设的每一令牌可传输数据大小以及所述第一待传输数据的大小，确定所述第一待传输数据的所需令牌数；
第五分配子模块，在所述第一待传输数据当前已分配得到的令牌数量大于或等于所述第一待传输数据的所需令牌数的情况下，执行所述第一待传输数据的数据传输。
本实施例中通过预设的每一令牌可传输数据大小，并设置待传输数据当前已分配得到的令牌数量大于或等于所需令牌数时，才执行文件传输，对文件传输过程进行了有效管理，为流量精确分配提供基础。
图5示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图5所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)510、通信接口(Communications Interface)520、存储器(memory)530和通信总线540，其中，处理器 510，通信接口520，存储器530通过通信总线540完成相互间的通信。处理器510可以调用存储器530中的逻辑指令，以执行一种数据传输方法，该方法包括：确定第一待传输数据的优先级；根据所述第一待传输数据的优先级，确定与所述第一待传输数据对应的第一令牌桶集合；其中，所述第一令牌桶集合中的令牌桶为当前时刻存在未分配令牌的令牌桶，且所述第一令牌桶集合中的令牌桶的优先级低于或等于所述第一待传输数据的优先级；所述令牌是由令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加的；从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，以使得所述第一待传输数据根据被分配的令牌实现数据传输。
此外，上述的存储器530中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的以执行一种数据传输方法，该方法包括：确定第一待传输数据的优先级；根据所述第一待传输数据的优先级，确定与所述第一待传输数据对应的第一令牌桶集合；其中，所述第一令牌桶集合中的令牌桶为当前时刻存在未分配令牌的令牌桶，且所述第一令牌桶集合中的令牌桶的优先级低于或等于所述第一待传输数据的优先级；所述令牌是由令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加的；从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，以使得所述第一待传输数据根据被分配的令牌实现数据传输。
又一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的一种数据传输方法，该方法包括：确定第一待传输数据的优先级；根据所述第一待传输数据的优先级，确定与所述第一待传输数据对应的第一令牌桶集合；其中，所述第一令牌桶集合中的令牌桶为当前时刻存在未分配令牌的令牌桶，且所述第一令牌桶集合中的令牌桶的优先级低于或等于所述第一待传输数据的优先级；所述令牌是由令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加的；从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，以使得所述第一待传输数据根据被分配的令牌实现数据传输。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：
确定第一待传输数据的优先级；
根据所述第一待传输数据的优先级，确定与所述第一待传输数据对应的第一令牌桶集合；所述第一令牌桶集合中包含一个或多个令牌桶；
其中，所述第一令牌桶集合中的令牌桶为当前时刻存在未分配令牌的令牌桶，且所述第一令牌桶集合中的令牌桶的优先级低于或等于所述第一待传输数据的优先级；所述令牌是由令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加的；
从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，以使得所述第一待传输数据根据被分配的令牌实现数据传输；其中，高优先级的第一待传输数据获取令牌的机会大于低优先级的第一待传输数据获取令牌的机会；且并行传输时任一所述高优先级的第一待传输数据的传输速率大于任一所述低优先级的第一待传输数据的传输速率。
2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，方法还包括：
根据传输总带宽，按照预设的速率生成令牌；
确定第二令牌桶集合；其中，所述第二令牌桶集合中的令牌桶为当前时刻未溢出令牌的令牌桶；
将所生成的令牌分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶。
3.根据权利要求2所述的数据传输方法，其特征在于，所述将所生成的令牌分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶，包括：
将所生成的令牌以随机的方式分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶。
4.根据权利要求2所述的数据传输方法，其特征在于，所述将所生成的令牌分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶，包括：将所生成的令牌按照预先设定的顺序以及预先设定的数量、以循环的方式分配给所述第二令牌桶集合中的各个令牌桶。
5.根据权利要求4所述的数据传输方法，其特征在于，所述预先设定的数量为预先设定的固定值，或为预先设定的与令牌桶优先级相关的值。
6.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，包括：
确定所述第一令牌桶集合中的令牌桶所对应的优先级；
在第一优先级的情况下，确定当前时刻与所述第一待传输数据具有竞争关系的第二待传输数据；其中，所述第一优先级为所述第一令牌桶集合中的令牌桶所对应的优先级的任意一种；
从所述第一令牌桶集合中的具有第一优先级的令牌桶获取令牌，将所获取的令牌按照平均分配给所述第一待传输数据以及所述第二待传输数据。
7.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，以使得所述第一待传输数据根据被分配的令牌实现数据传输，包括：
根据预设的每一令牌可传输数据大小以及所述第一待传输数据的大小，确定所述第一待传输数据的所需令牌数；
在所述第一待传输数据当前已分配得到的令牌数量大于或等于所述第一待传输数据的所需令牌数的情况下，执行所述第一待传输数据的数据传输。
8.一种数据传输装置，其特征在于，包括：
第一确定模块，用于确定第一待传输数据的优先级；
第二确定模块，用于根据所述第一待传输数据的优先级，确定与所述第一待传输数据对应的第一令牌桶集合；所述第一令牌桶集合中包含一个或多个令牌桶；其中，所述第一令牌桶集合中的令牌桶为当前时刻存在未分配令牌的令牌桶，且所述第一令牌桶集合中的令牌桶的优先级低于或等于所述第一待传输数据的优先级；所述令牌是由令牌生成器向未溢出的令牌桶中添加的；
第一分配模块，用于从所述第一令牌桶集合中的令牌桶获取令牌，并分配给所述第一待传输数据，以使得所述第一待传输数据根据被分配的令牌实现数据传输；其中，高优先级的第一待传输数据获取令牌的机会大于低优先级的第一待传输数据获取令牌的机会；且并行传输时任一所述高优先级的第一待传输数据的传输速率大于任一所述低优先级的第一待传输数据的传输速率。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述数据传输方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述数据传输方法的步骤。
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