CN114040007A - 多节点间数据传输方法和设备 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供了多节点间数据传输方法和设备。所述节点包括源节点、至少一个中间节点、目的节点，所述方法包括：根据源节点和目的节点，确定长连接传输路径；通过所述长连接传输路径将源节点发送的请求数据转给目的节点；将所述目的节点返回的响应数据转发给源节点。以此方式，可以减少源节点与目标节点之间的数据响应时间和带宽，提高数据传输效率。

Description

多节点间数据传输方法和设备

技术领域

本公开涉及通信技术领域，并且更具体地，涉及一种多节点间数据传输方法和设备。

背景技术

目前，节点之间使用tcp短连接进行数据传递，而tcp短连接完成一次读写就自动关闭了，因此每次读写都要重新建立连接，耗时较长。尤其是短连接在请求频繁时，将在tcp的建立和关闭操作上浪费较多的源节点到目的节点的数据响应时间和带宽。

发明内容

根据本公开的实施例，提供了一种多节点间数据传输方法和设备，能够减少源节点到目标节点之间的数据响应时间和带宽，提高数据传输效率。

在本公开的第一方面，提供了一种多节点间数据传输方法，所述节点包括源节点、至少一个中间节点、目的节点，该方法包括：

根据源节点地址和目的节点地址，确定长连接传输路径；

通过所述长连接传输路径将源节点发送的请求数据转发给目的节点；

将所述目的节点返回的响应数据转发给源节点。

在第一方面的一些可实现方式中，所述长连接传输路径包括：

请求数据发送路径和响应数据返回路径。

在第一方面的一些可实现方式中，所述根据源节点和目的节点，确定长连接传输路径，包括：

根据源节点地址和目的节点地址，以及现有网络中的各节点间的长连接路由表，确定源节点和目的节点之间的长连接传输路径。

在第一方面的一些可实现方式中，所述长连接路由表是由服务器根据各节点之间的连接状态预先建立的；

根据源节点地址和目的节点地址，以及现有网络中的各节点间的长连接路由表，确定源节点和目的节点之间的长连接传输路径包括：

由源节点根据源节点地址和目的节点地址，以及所述长连接路由表，确定源节点和目的节点之间的长连接传输路径；

或，由源节点将源节点地址和目的节点地址发送给服务器，由服务器根据源节点地址和目的节点地址，以及所述长连接路由表，确定源节点和目的节点之间的长连接传输路径并发送给源节点。

在第一方面的一些可实现方式中，每个节点包括一个或多个端口，

当节点包括一个端口时，该端口通过长连接将来自上一节点的数据转发下一节点；

当节点包括多个端口时，任意两端口通过长连接分别转发来自不同上一节点的数据转发不同下一节点。

在第一方面的一些可实现方式中，所述请求数据或响应数据中包括长连接传输路径信息，以便长连接传输路径中的节点根据所述长连接传输路径信息将上一节点发送的数据转发给下一节点；所述长连接传输路径信息包括各节点及各节点的端口。

在第一方面的一些可实现方式中，

所述请求数据中包括目的节点标识，以便当目的节点接收到所述请求数据后不再转发，并根据所述请求数据生成响应数据并转发给下一节点；

所述响应数据中包括源节点标识，以便当源节点接收到所述响应数据后不再转发。

在第一方面的一些可实现方式中，确定长连接传输路径包括：

在多条长连接传输路径中，根据负载均衡或路径最短原则选择一条长连接传输路径。

在第一方面的一些可实现方式中，还包括检测过程，定期检测各节点之间的长连接状态，并更新长连接路由表。

在本公开的第二方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如以上所述的方法。

在本公开中，在源节点与目的节点之间，通过中间节点建立长连接传输路径，在完成一次读写之后，长连接传输路径不会主动关闭，后续的读写操作继续使用该连接，从而减少了源节点到目标节点之间的数据响应时间和带宽，提高数据传输效率。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了根据本公开的实施例的多节点间数据传输方法100的流程图；

图2示出了根据本公开的实施例的长连接传输路径的示意图；其中，A.源节点；B.第一中间节点；C.第二中间节点；D.目的节点；E.第三中间节点；80.第一端口；81.第二端口；

图3示出了能够实施本公开的实施例的示例性电子设备的方框图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，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全部其他实施例，都属于本公开保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本公开中，为了解决上述技术问题，提供一种多节点间数据传输方法，所述节点包括源节点、至少一个中间节点、目的节点，以源节点通过中间节点到目的节点之间的传输路径确定为长连接传输路径，使源节点发出的请求数据通过传输路径到达目的节点，并通过目的节点返回响应数据。

本公开在源节点和目的节点之间通过中间节点进行长连接传输，长连接在完成一次读写之后并不关闭，待下一次源节点到目的节点响应时，继续使用长连接传输路径，提高了源节点到目的节点之间的响应效率。

图1示出了根据本公开实施例的多节点间数据传输方法的流程图。

如图1所示，本公开一些实施例中，提供一种多节点间数据传输方法，所述节点包括源节点、至少一个中间节点、目的节点，该方法包括如下步骤：

S101:根据源节点地址和目的节点地址，确定长连接传输路径；

S102:通过所述长连接传输路径将源节点发送的请求数据转发给目的节点；

S103:将所述目的节点返回的响应数据转发给源节点。

图2示出了根据本公开的实施例的长连接传输路径的示意图。

在本公开中，长连接指在一个连接上可以连续发送多个数据包，在连接保持期间，如果没有数据包发送，需要双方发数据检测包。

如图2所示，所述长连接传输路径即通过中间节点建立的源节点与目的节点之间的传输路径，以图2中三个中间节点为例，所述长连接传输路径即源节点A-第一中间节点B-第二中间节点C-目的节点D-第三中间节点E—第一中间节点B-源节点A，任意两相邻节点之间通过长连接传输数据。

在一些实施例中，所述长连接传输路径包括：

请求数据发送路径和响应数据返回路径。

如在图2中，以目的节点D为数据处理器为例，请求数据发送路径即源节点A-第一中间节点B-第二中间节点C-目的节点D，目的节点D根据接收到的请求数据，生成响应数据，并经过响应数据返回路径将所述响应数据返回给源节点A，响应数据折返路线即目的节点D-第三中间节点E-第一中间节点B-源节点A。

可以理解的是，当长连接传输路径呈现网状结构时，请求数据发送路径与响应数据返回路径可能有多种选择。

由于长连接传输路径的存在，完成一次读写后无需关闭路径，从源节点A发出的请求数据可以源源不断的到达目的节点D，目的节点D发出的响应数据源源不断的返回源节点A，因此每次读写无需重新建立连接，大大提高了数据传输效率。

具体的，中间节点的数目可以根据实际情况选择，在确定长连接传输路径过程中，可以选择必须经过的中间节点，如第二中间节点C为必须经过的中间节点，那么，长连接传输路径应当包括第二中间节点C，为了方便连接第二中间节点C，可以适当增加中间节点的数目。

在一些实施例中，所述根据源节点和目的节点，确定长连接传输路径，包括：

根据源节点地址和目的节点地址，以及现有网络中的各节点间的长连接路由表，确定源节点和目的节点之间的长连接传输路径。

可以理解的是，确定长连接传输路径包括多种情况，在此列举两种可能的情况：

第一种情况：所述长连接传输路径可以是现有网络中存在的长连接传输路径，即图2为一条长连接传输路径，但在现有网络中，从源节点A到目的节点D之间可能存在多条传输路径，如可能存在其它节点，或者是其它传输方式，如短连接，因此，在现有网络中，从源节点A到目的节点D之间实际上由多条网状的传输路径组成，在这种情况下，确定长连接传输路径的含义为：从现有网络中选择一条各节点间均为长连接的传输路径。

第二种情况：所述长连接传输路径还可以在选择源节点与目的节点后，建立部分长连接路径，即确定源节点与目标节点后，根据长连接路由表，发现在源节点与目标节点之间没有一条完整的长连接传输路径，如在图2中，检查长连接路由表发现，在第二中间节点C和目的节点D之间没有长连接，因此，需要建立第二中间节点C到目的节点D之间的长连接，形成长连接传输路径。在这种情况下，确定长连接传输路径的含义为：在现有网络存在的长连接的基础上，建立部分长连接，组成长连接传输路径。

上述两种情况只是列举两种可能存在的情况，并非穷举，显然，还有常见的情况是源节点与目标节点之间没有任何一个长连接，此时，可以根据路径最短原则建立一条长连接传输路径。

图2列举的是一条长连接传输路径的传输方式，然而可以理解的是，所述长连接传输路径可以为多条，如从源节点A处，再引出若干条长连接传输路径，即源节点A处存在多条长连接传输路径，各长连接传输路径可以执行不同任务，任意两长连接传输路径互不干扰。还可以由中间节点形成网状的长连接传输路径，如在图2所示长连接传输路径的基础上，第一中间节点B与目的节点D之间有长连接，在具体的某次读写中，不需要经过第二中间节点C时，第一中间节点B可以直接将数据传给第目的节点D，以进一步提高传输效率。

综上所述，确定长连接传输路径可以结合现有网络中的长连接情况，采用灵活的方式确定。

在一些实施例中，所述长连接路由表是由服务器根据各节点之间的连接状态预先建立的；

根据源节点地址和目的节点地址，以及现有网络中的各节点间的长连接路由表，确定源节点和目的节点之间的长连接传输路径包括：

由源节点根据源节点地址和目的节点地址，以及所述长连接路由表，确定源节点和目的节点之间的长连接传输路径；

或，由源节点将源节点地址和目的节点地址发送给服务器，由服务器根据源节点地址和目的节点地址，以及所述长连接路由表，确定源节点和目的节点之间的长连接传输路径并发送给源节点。

如上述第一种情况，长连接传输路径为现有网络中存在的路径，则由源节点根据长连接路由表从现有网络中识别出长连接传输路径，并发送请求数据即可，或，由服务器识别出长连接传输路径后，将该信息传递给源节点，再由源节点根据该信息发送请求数据。

再如上述第二种情况，现有网络中没有一条完整的长连接传输路径，需要建立部分节点之间的长连接，则在第一种情况的基础上，需要多一个步骤，即建立部分节点之间的长连接后，再根据长连接传输路径更新路由表，如此，不论是源节点还是服务器识别长连接传输路径，都会根据更新后的路由表识别长连接传输路径。

在一些实施例中，每个节点包括一个或多个端口，

当节点包括一个端口时，该端口通过长连接将来自上一节点的数据给下一节点；

当节点包括多个端口时，任意两端口通过长连接分别转发来自不同上一节点的数据给不同下一节点。

如在图2中，目的节点D包括一个端口，即第一端口80，该端口接收来自第二中间节点C的数据并转发给第三中间节点E。

而第一中间节点B包括两个端口，即第一端口80与第二端口81，第一端口80转发源节点A到第二中间节点C的数据，第二端口81转发第三中间节点E到源节点A的数据。

可以理解的是，端口转发的数据，可能为请求数据，也可能为响应数据，如图2中，目的节点D为数据处理器，则源节点A、第二中间节点C的第一端口80转发的均为请求数据，目的节点D、第三中间节点E的第一端口80，第一中间节点B的第二端口81转发的均为响应数据，而第一中间节点B的第一端口80可以转发请求数据，也可以转发响应数据，即向源节点A转发的为响应数据，向第二中间节点C转发的为请求数据。即判断具体端口转发的数据类型，需要结合端口所在节点的功能进行判断。

具体的，当节点包括多个端口时，任意两端口之间进行相应的数据传递；如数据从第三中间节点E到源节点A的传输方式为：第三中间节点E的第一端口80发送响应数据给第一中间节点B的第二端口81，第一中间节点B的第二端口81转发该响应数据给第一中间节点B的第一端口80，由第一中间节点B的第一端口80将数据转发给源节点A。

更具体的，第一中间节点B的端口带有识别功能，可以识别数据来自方向，如端口识别来自第三中间节点E的数据，则向源节点A转发，来自源节点A的数据，则向第二中间节点C转发。

可以理解的是，如图2所示，在第二中间节点C也可以包括多个端口，如第二中间节点C与第三中间E之间可以建立长连接，使第二中间节点C可以将目的节点D的数据转发给第三中间节点E，而该路径不影响第一中间节点B两个端口的数据传输，如此，多条数据传输形成网状传输方式。

在一些实施例中，所述请求数据或响应数据中包括长连接传输路径信息，以便长连接传输路径中的节点根据所述长连接传输路径信息将上一节点发送的数据转发给下一节点；所述长连接传输路径信息包括各节点及各节点的端口。

所述长连接传输路径信息即具体的数据传输路径，此处与长连接传输路径区分，如图2所示，长连接传输路径为源节点A-第一中间节点B-第二中间节点C-目的节点D-第三中间节点E-第一中间节点B-源节点A；而长连接传输路径信息则可以为源节点A第一端口80-第一中间节点B第一端口80-第二中间节点C第一端口80-目的节点D第一端口80-第三中间节点E第一端口80-第一中间节点B第二端口81-第一中间节点B第一端口80-源节点A第一端口80。

可以理解的是，当节点包括多个端口时，由于端口之间的传输方式可能有多种情况，因此，在这种情况下，一条长连接传输路径可能对应多条长连接传输路径信息，如在上述实施例中，当第一中间节点B第二端口81直接发送数据给源节点A第一端口80时，则长连接传输路径不变，但长连接传输路径信息变为源节点A第一端口80-第一中间节点B第一端口80-第二中间节点C第一端口80-目的节点D第一端口80-第三中间节点E第一端口80-第一中间节点B第二端口81-源节点A第一端口80，即响应数据返回路径信息中，不再包括第一中间节点B第一端口80。

在一些实施例中，所述请求数据中包括目的节点标识，以便当目的节点接收到所述请求数据后不再转发，并根据所述请求数据生成响应数据并转发给下一节点；

所述响应数据中包括源节点标识，以便当源节点接收到所述响应数据后不再转发。

由于请求数据中包括目的节点标识，因此，请求数据到达目的节点时，由于目的节点标识的存在，在目的节点处，进行数据处理，将请求数据转化成响应数据，然后发送到下一节点，如图2中，目的节点标识位于目的节点D处。

在一些实施例中，确定长连接传输路径包括：

在多条长连接传输路径中，根据负载均衡或路径最短原则选择一条长连接传输路径。

如当面临上述第一种情况时，现有网络中有多条已经建成的长连接传输路径，那么，可以选择其中一条总负载最小的路径作为长连接传输路径。

如果负载相同或相近，则可以根据路径最短原则进行选择，即选择经过中间节点最少的路径。

再如，当面临上述第二种情况时，现有网络中已经有部分中间节点之间建立了长连接，那么，根据负载均衡原则，可以在现有网络中间节点的基础上，根据总负载最小的路径建立长连接。

应当理解的是，确定长连接传输路径应当结合中间节点进行确定，如第二中间节点C为必须经过的中间节点，则应当在保证第二中间节点C在长连接传输路径的前提下，根据负载均衡原则或路径最短原则确定长连接传输路径。

在一些实施例中，还包括检测过程，定期检测各节点之间的长连接状态，并更新长连接路由表。

应当理解的是，长连接状态包括连接、断开，当长连接处于连接状态时，则正常运行，当长连接处于断开状态时，可以重新建立长连接，也可以通过其它方式恢复传输路径，如长连接断开后，建立临时的短连接，还可以重新规划长连接传输路径，如第二中间节点C与目的节点D之间的长连接断开，可以在第二中间节点C与目的节点D之间找一第四中间节点，重新规划路径为第二中间节点C-第四中间节点-目的节点D。

具体的，检测过程包括：长连接建立后，会保存客户端和服务端连接对象，监听客户端并使用Read()读取数据，即在此过程中，客户端会一直进行数据读取，当连接断开后，Read()会报错，重新启动中断节点的服务，服务启动成功后可以自动连接前后节点。

如图2所示，第二中间节点C与第一中间节点B和目的节点D连接后，第一中间节点B会保存与第二中间节点C连接的client对象和server对象，第二中间节点C会保存与目的节点D连接的client对象和server对象，当第二中间节点C的服务中断后，第一中间节点B的节点Read()会报错。当第二中间节点C节点重启后，第一中间节点B会读取到第二中间节点C节点的数据，第一中间节点B保存的与第二中间节点C的连接对象会更新，重新建立连接；第二中间节点C会主动连接目的节点D，这样整条长连接传输路径就连接成功了。

其中，client对象为端口的客户端，主要用于发送数据；server对象为端口的服务端，主要用于接收数据。

可以理解的是，长连接服务器下发的传输消息的种类有多种，在此列举几种可能的情况：

第一种是源节点发送的消息为业务消息，例如，社交软件针对好友购物通知，其消息推送或传输对象是指定用户群(好友数通常从一到几百不等)，即目的节点为指定用户群，在此过程中，各中间节点可以为好友电子支付客户端、购物APP。

第二种源节点发送的是业务服务器广播的系统消息；

例如，游戏页面发出的系统通知，游戏页面的升级维护通知、新增服务器通知、用户功能增加通知等，其消息推送或传输对象是整个系统用户，即中间节点与目的节点均为系统用户。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本公开并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本公开，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本公开所必须的。

以上是关于方法实施例的介绍，以下通过装置实施例，对本公开所述方案进行进一步说明。

图3示出了可以用来实施本公开的实施例的电子设备400的示意性框图。如图所示，设备400包括CPU401，其可以根据存储在ROM402中的计算机程序指令或者从存储单元408加载到RAM403中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 403中，还可以存储设备400操作所需的各种程序和数据。CPU 401、ROM 402以及RAM 403通过总线404彼此相连。I/O接口405也连接至总线404。

设备400中的多个部件连接至I/O接口405，包括：输入单元406，例如键盘、鼠标等；输出单元407，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元408，例如磁盘、光盘等；以及通信单元409，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元409允许设备400通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理单元401执行上文所描述的各个方法和处理，例如方法100。例如，在一些实施例中，方法100可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元408。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 402和/或通信单元409而被载入和/或安装到设备400上。当计算机程序加载到RAM 403并由CPU 401执行时，可以执行上文描述的方法100的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，CPU401可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行方法100。

本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)等等。

用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这应当理解为要求这样操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行，或者要求所有图示的操作应被执行以取得期望的结果。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实现中。相反地，在单个实现的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实现中。

尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。

Claims (10)

1.一种多节点间数据传输方法，所述节点包括源节点、至少一个中间节点、目的节点，其特征在于，包括：

根据源节点地址和目的节点地址，确定长连接传输路径；

通过所述长连接传输路径将源节点发送的请求数据转发给目的节点；

将所述目的节点返回的响应数据转发给源节点。

2.如权利要求1所述的多节点间数据传输方法，其特征在于，所述长连接传输路径包括：

请求数据发送路径和响应数据返回路径。

3.如权利要求1所述的多节点间数据传输方法，其特征在于，所述根据源节点和目的节点，确定长连接传输路径，包括：

根据源节点地址和目的节点地址，以及现有网络中的各节点间的长连接路由表，确定源节点和目的节点之间的长连接传输路径。

4.如权利要求3所述的多节点间数据传输方法，其特征在于，

所述长连接路由表是由服务器根据各节点之间的连接状态预先建立的；

根据源节点地址和目的节点地址，以及现有网络中的各节点间的长连接路由表，确定源节点和目的节点之间的长连接传输路径包括：

由源节点根据源节点地址和目的节点地址，以及所述长连接路由表，确定源节点和目的节点之间的长连接传输路径；

或，由源节点将源节点地址和目的节点地址发送给服务器，由服务器根据源节点地址和目的节点地址，以及所述长连接路由表，确定源节点和目的节点之间的长连接传输路径并发送给源节点。

5.如权利要求1所述的多节点间数据传输方法，其特征在于，每个节点包括一个或多个端口，

当节点包括一个端口时，该端口通过长连接将来自上一节点的数据转发下一节点；

当节点包括多个端口时，任意两端口通过长连接分别转发来自不同上一节点的数据转发不同下一节点。

6.如权利要求5所述的多节点间数据传输方法，其特征在于，

所述请求数据或响应数据中包括长连接传输路径信息，以便长连接传输路径中的节点根据所述长连接传输路径信息将上一节点发送的数据转发给下一节点；所述长连接传输路径信息包括各节点及各节点的端口。

7.如权利要求1所述的多节点间数据传输方法，其特征在于，

所述请求数据中包括目的节点标识，以便当目的节点接收到所述请求数据后不再转发，并根据所述请求数据生成响应数据并转发给下一节点；

所述响应数据中包括源节点标识，以便当源节点接收到所述响应数据后不再转发。

8.如权利要求1所述的多节点间数据传输方法，其特征在于，确定长连接传输路径包括：

在多条长连接传输路径中，根据负载均衡或路径最短原则选择一条长连接传输路径。

9.如权利要求1所述的多节点间数据传输方法，其特征在于，

还包括检测过程，定期检测各节点之间的长连接状态，并更新长连接路由表。

10.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1～9中任一项所述的方法。

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