CN117395204A - 一种数据整形通信方法及相关装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数据整形通信方法、数据整形通信装置、传输设备及计算机可读存储介质，该方法包括：从多个数据源获取原始数据；基于流量控制字段和数据类型评估模型对所述原始数据进行分类，得到已分类数据；基于流量监测模块进行流量监测，得到当前的载荷模式；基于所述载荷模式对应的数据处理策略、所述流量控制字段、对应的数据类型对所述已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据；基于所述优先级数据将所述已分类数据进行数据发送。以提高以太网的数据传输效率和速度。
Description
技术领域
本发明属于数据传输技术领域，更具体地，涉及一种数据整形通信方法、数据整形通信装置、传输设备及计算机可读存储介质。
背景技术
随着信息技术的不断发展，出现了越来越多的数据传输方案，以便应用在不同的环境下。
相关技术中，通常采用分类数据优先级模型法进行设计，通常先将数据根据其接收方需求，进行优先级的排序分类，然后根据传感器特性或控制器特性，按照一定的周期频率进行发送；此种方案存在一定的缺陷与不足；在总体通信带宽比较富裕的情况下，其通信效果尚可，各数据传输需求能够基本满足；1)当通信带宽整体高位运行，通信数据种类繁多，可能会造成低优先级的数据长时无法得到传输机会，时延不可控；2)更加恶劣的情况是，需求方对于通信数据的接收时延容忍度存在明显差异，影响接收方的应用功能；3)再者，当存在非预期的大数据下载传输需求或者非预期的紧急加载数据需求时，预设的周期及其优先级模型无法快速变更，无法自适应调整，造成通信系统频繁超时、断链，整个通信系统的通信功能异常，甚至瘫痪。
因此，如何提高以提高以太网的数据传输效率和速度是本领域技术人员关注的重点问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种数据整形通信方法、数据整形通信装置、传输设备及计算机可读存储介质，以提高以太网的数据传输效率和速度。
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种数据整形通信方法，包括：
从多个数据源获取原始数据；其中，所述原始数据为已添加流量控制字段的流量数据，所述流量控制字段包括：预定义优先级字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段、数据量指数字段、信用整形指数字段；
基于流量控制字段和数据类型评估模型对所述原始数据进行分类，得到已分类数据；其中，所述数据类型评估模型的数据类型包括：紧急数据流、常规数据流、信用数据流、大数据流、尽力交付型数据流；
基于流量监测模块进行流量监测，得到当前的载荷模式；
基于所述载荷模式对应的数据处理策略、所述流量控制字段、对应的数据类型对所述已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据；
基于所述优先级数据将所述已分类数据进行数据发送。
可选的，获取所述原始数据的过程，包括：
采用首部数据和尾部数据将数据报封装为数据帧；
基于对应的传输属性确定所述数据报对应的流量控制字段；
将所述流量控制字段添加至所述数据帧的帧首部，得到所述原始数据。
可选的，基于流量控制字段和数据类型评估模型对所述原始数据进行分类，得到已分类数据，包括：
基于所述数据类型评估模型从所述原始数据的流量控制字段获取对应的子字段；
基于所述数据类型评估模型和所述子字段对所述原始数据进行分类，得到所述已分类数据。
可选的，当所述载荷模式为低载荷模式时，基于所述载荷模式对应的数据处理策略、所述流量控制字段、对应的数据类型对所述已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据，包括：
当所述已分类数据为常规数据流时，将所述已分类数据的预定义优先级字段与延迟容忍指数字段相乘，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为信用数据流时，将所述已分类数据的信用整形指数字段与延迟容忍指数字段相乘，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为尽力交付型数据流时，将所述已分类数据的预定义优先级字段作为对应的优先级数据；
当所述已分类数据为大数据流时，将所述已分类数据的数据量指数字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为紧急数据流时，将所述已分类数据的非预期紧急度字段和延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据。
可选的，当所述载荷模式为中载荷模式时，基于所述载荷模式对应的数据处理策略、所述流量控制字段、对应的数据类型对所述已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据，包括：
当所述已分类数据为大数据流时，基于中载荷二次平衡系数对所述已分类数据的数据量指数字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为尽力交付型数据流时，将所述已分类数据的非预期紧急度字段和延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
进一步的，还包括：
当大数据流的优先级数据小于尽力交付型数据流的优先级数据时，将所述尽力交付型数据流标记为优先发送。
可选的，当所述载荷模式为高载荷模式时，基于所述载荷模式对应的数据处理策略、所述流量控制字段、对应的数据类型对所述已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据，包括：
当所述已分类数据为常规数据流时，基于第一高载荷二次平衡系数对所述已分类数据的预定义优先级字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为信用数据流时，基于第二高载荷二次平衡系数对所述已分类数据的信用整形指数字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为尽力交付型数据流时，基于第三高载荷二次平衡系数对所述已分类数据的预定义优先级字段进行加权计算，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为大数据流时，基于第四高载荷二次平衡系数对所述已分类数据的数据量指数字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为紧急数据流时，基于第五高载荷二次平衡系数对所述已分类数据的非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据。
可选的，基于所述优先级数据将所述已分类数据进行数据发送，包括：
将相同数据类型的已分类数据按照优先级数据从大到小进行排序，并将优先级数据最大的已分类数据进行发送。
本申请所提供的一种数据整形通信方法，包括：从多个数据源获取原始数据；其中，所述原始数据为已添加流量控制字段的流量数据，所述流量控制字段包括：预定义优先级字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段、数据量指数字段、信用整形指数字段；基于流量控制字段和数据类型评估模型对所述原始数据进行分类，得到已分类数据；其中，所述数据类型评估模型的数据类型包括：紧急数据流、常规数据流、信用数据流、大数据流、尽力交付型数据流；基于流量监测模块进行流量监测，得到当前的载荷模式；基于所述载荷模式对应的数据处理策略、所述流量控制字段、对应的数据类型对所述已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据；基于所述优先级数据将所述已分类数据进行数据发送。
通过不同类型的数据之间的核心特征区别将原始数据进行分类，然后监测传输过程中的整体载荷，保持在不同载荷情况下将紧急数据流进行稳定传输，又保持常规数据流、信用数据流、大数据流、尽力交付型数据流在延时可控的范围内，避免由于非预期数据导致的传输通路被堵的情况，提高数据传输的效率和效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所提供的一种数据整形通信方法的流程图；
图2为本申请实施例所提供的一种数据整形通信方法的帧结构示意图；
图3为本申请实施例所提供的一种数据整形通信方法的数据处理流程图；
图4为本申请实施例所提供的一种数据整形通信装置的结构示意图；
图5为本申请实施例所提供的一种传输设备的结构示意图。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种数据整形通信方法、数据整形通信装置、传输设备及计算机可读存储介质，以提高以太网的数据传输效率和速度。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本申请提供一种数据整形通信方法，通过不同类型的数据之间的核心特征区别将原始数据进行分类，然后监测传输过程中的整体载荷，保持在不同载荷情况下将紧急数据流进行稳定传输，又保持常规数据流、信用数据流、大数据流、尽力交付型数据流在延时可控的范围内，避免由于非预期数据导致的传输通路被堵的情况，提高数据传输的效率和效果。
以下通过一个实施例，对本申请提供的一种数据整形通信方法进行说明。
请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种数据整形通信方法的流程图。
本实施例中，该方法可以包括：
S101，从多个数据源获取原始数据；其中，原始数据为已添加流量控制字段的流量数据，流量控制字段包括：预定义优先级字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段、数据量指数字段、信用整形指数字段；
可见，本步骤旨在从多个数据源获取原始数据。其中，原始数据为已添加流量控制字段的流量数据，流量控制字段包括：预定义优先级字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段、数据量指数字段、信用整形指数字段。
其中，本实施例的原始数据是由添加了流量控制字段得到的数据。该过程可以包括：
步骤1，采用首部数据和尾部数据将数据报封装为数据帧；
步骤2，基于对应的传输属性确定数据报对应的流量控制字段；
步骤3，将流量控制字段添加至数据帧的帧首部，得到原始数据。
其中，预定义优先级字段是通信系统在设计时，根据已知待发信息数据的重要程度进行预设评估，根据需要设计为8个等级，分别为0，1，2，3，4，5，6，7；其中0的优先级最高，对应的7的优先级最低。其中，用该字节字段的低三位进行数据转换表示，高五位预留，后续使用。
非预期紧急度字段表示该业务数据对应的功能场景为非常规预期情况。
延迟容忍指数字段与紧急程度指数的差异在于，其表征的是已经发生延迟的现状，为了保障优先级并不占优的重要报文，在多次无法得到传送机会后，最终的保底通信保障。
数据量指数字段表征的是完整有效数据量大小，特别适用于事件型非周期数据传输；为了避免大数据传输时，缓存空间不够，网络拥塞造成的数据丢包，使得要求快速连续传输的大数据包断点，反复续传等问题。
基于信用的流量整形算法的数据流传输优先级要高于基于优先级指数传输的数据流；当两种流同时需要往外传时，在数据队列中，若信用值高的，将优先发送，每发送一轮完整的流，其信用储值将递减1；直至为0；当信用值均为正值时，以综合评估模型指数运算结果比较为依据；当信用值为负时，停止发送该流；转而发送尽力交付型流。其中，信用值即为信用整形指数字段。
S102，基于流量控制字段和数据类型评估模型对原始数据进行分类，得到已分类数据；其中，数据类型评估模型的数据类型包括：紧急数据流、常规数据流、信用数据流、大数据流、尽力交付型数据流；
在S101的基础上，本步骤旨在基于流量控制字段和数据类型评估模型对原始数据进行分类，得到已分类数据。其中，数据类型评估模型的数据类型包括：紧急数据流、常规数据流、信用数据流、大数据流、尽力交付型数据流。
也就是，基于每个原始数据中的流量控制字段和数据类型评估模型将原始数据分类为多个不同的数据类型。其中，包括紧急数据流、常规数据流、信用数据流、大数据流以及尽力交付型数据流。
显然，本实施例中主要是将需要发送的数据流按照不同的紧急程度和不同的接收方的忍耐程度进行分类，以便提高对数据流的控制效果，提高数据的传输效率和效果。
进一步的，本步骤可以包括：
步骤1，基于数据类型评估模型从原始数据的流量控制字段获取对应的子字段；
步骤2，基于数据类型评估模型和子字段对原始数据进行分类，得到已分类数据。
S103，基于流量监测模块进行流量监测，得到当前的载荷模式；
在S102的基础上，本步骤旨在基于流量监测模块进行流量监测，得到当前的载荷模式。也就是，确定当前是低载荷模式，还是中载荷模式，还是高载荷模式，以便在不同的载荷模式下实施不同的数据流控制手段，以便在不同的情况更有效的适配当前的数据流量情况。
其中，进行流量监测的过程可以采用现有技术提供的任意一种流量监测方式，在此不作赘述。
S104，基于载荷模式对应的数据处理策略、流量控制字段、对应的数据类型对已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据；
在S103的基础上，本步骤旨在基于载荷模式对应的数据处理策略、流量控制字段、对应的数据类型对已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据。
进一步的，当载荷模式为低载荷模式时，本步骤可以包括：
当已分类数据为常规数据流时，将已分类数据的预定义优先级字段与延迟容忍指数字段相乘，得到对应的优先级数据；
当已分类数据为信用数据流时，将已分类数据的信用整形指数字段与延迟容忍指数字段相乘，得到对应的优先级数据；
当已分类数据为尽力交付型数据流时，将已分类数据的预定义优先级字段作为对应的优先级数据；
当已分类数据为大数据流时，将已分类数据的数据量指数字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当已分类数据为紧急数据流时，将已分类数据的非预期紧急度字段和延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据。
进一步的，当载荷模式为中载荷模式时，本步骤可以包括：
当已分类数据为大数据流时，基于中载荷二次平衡系数对已分类数据的数据量指数字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当已分类数据为尽力交付型数据流时，将已分类数据的非预期紧急度字段和延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
进一步的，还可以包括：
当大数据流的优先级数据小于尽力交付型数据流的优先级数据时，将尽力交付型数据流标记为优先发送。
进一步的，当载荷模式为高载荷模式时，本步骤可以包括：
当已分类数据为常规数据流时，基于第一高载荷二次平衡系数对已分类数据的预定义优先级字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当已分类数据为信用数据流时，基于第二高载荷二次平衡系数对已分类数据的信用整形指数字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当已分类数据为尽力交付型数据流时，基于第三高载荷二次平衡系数对已分类数据的预定义优先级字段进行加权计算，得到对应的优先级数据；
当已分类数据为大数据流时，基于第四高载荷二次平衡系数对已分类数据的数据量指数字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当已分类数据为紧急数据流时，基于第五高载荷二次平衡系数对已分类数据的非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据。
S105，基于优先级数据将已分类数据进行数据发送。
在S104的基础上，本步骤旨在基于优先级数据将已分类数据进行数据发送。
进一步的，本步骤可以包括：
将相同数据类型的已分类数据按照优先级数据从大到小进行排序，并将优先级数据最大的已分类数据进行发送。
综上，本实施例通过不同类型的数据之间的核心特征区别将原始数据进行分类，然后监测传输过程中的整体载荷，保持在不同载荷情况下将紧急数据流进行稳定传输，又保持常规数据流、信用数据流、大数据流、尽力交付型数据流在延时可控的范围内，避免由于非预期数据导致的传输通路被堵的情况，提高数据传输的效率和效果。
以下通过另一具体的实施例，对本申请提供的一种数据整形通信方法做进一步说明。
本实施例中，数据链路层将从网络层上下发下来的数据封装成数据帧，发送到链路上，该过程的主要步骤可以：
1)发送端的数据链路层把网络层交下来的IP数据报添加首部和尾部封装成数据帧；
2)发送端把封装好的帧传输到接收端的数据链路层上；
3)接收端的数据链路层对收到的帧进行差错检测，若无差错，则从收到的帧中提取出IP数据报交给上面的网络层，否则丢弃这个帧。
其中，完整的数据帧结构：分为帧首部、帧数据场、帧尾部。
帧首部与尾部用来表征数据帧的开始与结束，本实施例就是在帧的首部与尾部中插入控制字信息，进行数据控制。
请参考图2，图2为本申请实施例所提供的一种数据整形通信方法的帧结构示意图。
其中，以太网业务数据的分类及详细帧结构包括：
目的地址字段：数据源发送方期望将数据传送到的目标设备；
源地址字段：数据源发送设备的地址标识符；
VLAN标记：区域局域网的标识符；
流量控制字段：包含如下子字段。
预定义优先级：通信系统在设计时，根据已知待发信息数据的重要程度进行预设评估，根据需要设计为8个等级，分别为0，1，2，3，4，5，6，7；其中0的优先级最高，对应的7的优先级最低；其中，用该字节字段的低三位进行数据转换表示，高五位预留，后续使用；
非预期紧急度字段定义：非预期紧急度表示该业务数据对应的功能场景为非常规预期情况，或者为非预期数据，应用定义方法如下：
延迟容忍指数字段：该指数与紧急程度指数的差异在于，其表征的是已经发生延迟的现状，为了保障优先级并不占优的重要报文，在多次无法得到传送机会后，最终的保底通信保障；详细定义内容如下：
数据量指数字段：该指数表征的是完整有效数据量大小，特别适用于事件型非周期数据传输；为了避免大数据传输时，缓存空间不够，网络拥塞造成的数据丢包，使得要求快速连续传输的大数据包断点，反复续传等问题。详细定义如下：
基于信用的流量整形算法的数据流传输优先级要高于基于优先级指数传输的数据流；当两种流同时需要往外传时，在数据队列中，若信用值高的，将优先发送，每发送一轮完整的流，其信用储值将递减1；直至为0；当信用值均为正值时，以综合评估模型指数运算结果比较为依据；当信用值为负时，停止发送该流；转而发送尽力交付型流。
进一步的，流量整形的目的是主动的调整流量输出的速率，作用就在于限制流出某一网络的某一连接的流量或者突发的流量传输数据，使这类数据能够比较均匀的以相对恒定、合理的流量往外传输，避免出现超出缓冲区而溢出丢包的情况产生。
采用缓冲区与令牌桶算法来完成，当报文的速度过快，现在缓冲区中进行缓存，然后通过令牌桶进行令牌调用，实现均匀发送缓存区的报文数据流。
基于信用的流量整形的数据流优先级高于普通类型的流量数据；当这两种流量同时需要往外发送时，优先发送前者(只要信用值≥0)，但也不是无限制的发送前者，因为每次发送，信用值都会消耗；如果信用值＝0，则停止发送前者(但当前传输的流量要保障其完整传输)，转为发送普通类型的数据流，直至基于信用流的信用累积超过积蓄发送信用阈值K后，再次转为发送基于信用的流。
请参考图3，图3为本申请实施例所提供的一种数据整形通信方法的数据处理流程图。
进一步的，对于不同的数据类型在进入以太网交换设备时，其处理控制流程如下：
一、低载荷模式下的数据发送处理机制：
1、不同类型数据评估模型：紧急数据流＞常规数据流＞信用数据流＞大数据流＞尽力交付型数据流；
2、同类型数据评估模型；
2.1、常规数据流发送模型：
Msg1与Msg2竞争仲裁时，通过优先级与延迟容忍度的乘积进行计算：
优先级指数a1*延迟容忍度b1＞优先级指数a2*延迟容忍度b2；
Msg1优先发送；
2.2、信用数据流发送模型：
对于信用数据流，Msg1与Msg2竞争仲裁时，通过信用整形指数与延迟容忍度指数的乘积进行计算：
1)信用数据流，每发送一次，信用值降低1个单位值，每延迟一次信用值不增加，但延迟容忍指数值增加一个单位值，信用整形指数a1*延迟容忍度b1＞信用整形指数a2*延迟容忍度b2；则Msg1优先发送；
2.3、尽力交付型数据流：
对于此类数据，直接根据优先级进行比较，优先级高的率先发送；
2.4、大数据流：
对于此类数据，通过数据流量指数数据K4*权重θ4+非预期紧急度K2*权重θ2+延迟容忍度K3*权重θ3的加权合计值进行比较。加权值大者，优先发送处理，反之，排后处理。
2.5、紧急数据流：
对于此类数据，通过非预期紧急度比较模块K2*权重θ2+延迟容忍度延迟容忍度K3*权重θ3的加权合计值进行比较。
加权值大者，优先发送处理，反之，排后处理。
二、中载荷模式下的数据发送处理机制：
为避免非紧急大数据流，长时间挤占总线空间，让尽力交付型数据流始终排队等候，造成长时间延时或直接在缓冲区被挤掉溢出的现象发生。
大数据流的数据流量指数K4随其数据流量包大小的上升而下降；同时进行二次加权；大数据流与尽力交付型数据流需要进行跨类型比较，不再延续低载荷模式下的大数据流优先原则。
具体计算模型如下：
令此时缓冲区收到大数据流包为Msg1；尽力交付型数据包Msg2；
Msg1的发送优先值＝数据流量指数K4*权重θ2*中载荷二次平衡系数P1+非预期紧急度K2*权重θ2+延迟容忍度K3*权重θ3；
Msg2的发送优先值＝非预期紧急度K2*权重θ2+延迟容忍度K3*权重θ3；
若Msg1的发送优先值＜Msg2的发送优先值；
则Msg2优先发送；
此机制的好处在于能够一定程度上控制大数据流数据的发送，对低优先级的尽力交付型数据实现保底通信。
三、高载荷模式下数据处理机制：
高载荷模式下，通信信道整体载荷偏高，从软件处理、硬件性能、散热问题各方面，必然会导致延时风险升高；从通信控制模型设计上，必须既能够保障紧急数据的畅通，又能够实现其他数据的尽可能均衡使用通信容量。
此时的通信机制为：
紧急数据必保，常规数据平衡放缓、信用数据平衡放缓、大数据平衡放缓、尽力交付型数据保底甚至允许较大延时。
此时高负载二次平衡系统模型分配给上述五类数据的平衡系数分别为GP1、GP2、GP3、GP4、GP5；
举例来说，下述五类数据包全部已传输至缓存区中，分别如下：
Msg1为常规数据流量、Msg2为信用数据流、Msg3为尽力交付型数据流、Msg4为大数据流、Msg5为紧急数据流。
其发送优先值算法模型如下：
Msg1的发送优先值＝(预定义优先级K1*权重参数θ1+延迟容忍度指数K3*权重系数θ3)*二次平衡系数GP1；
Msg2的发送优先值＝(信用整形度K5*权重参数θ5+延迟容忍度指数K3*权重系数θ3)*二次平衡系数GP2；
Msg3的发送优先值＝预定义优先级K1*权重参数θ1*二次平衡系数GP3；
Msg4的发送优先值＝(数据量指数K4*权重参数θ4+非预期紧急度K2*权重系数θ2+延迟容忍度指数K3*权重系数θ3)*二次平衡系数GP4；
Msg5的发送优先值＝(非预期紧急度K2*权重系数θ2+延迟容忍度指数K3*权重系数θ3)*二次平衡系数GP5。
最后，根据上述五种数据的发送优先值，进行大小排序，最大者，优先；以此类推，其他次之。
其中，预定义优先级为K1，权重参数为θ1；非预期紧急度为K2，权重系数为θ2；延迟容忍度指数为K3，权重系数为θ3；数据量指数为K4，权重参数为θ4；信用整形度为K5；权重参数为θ5。
可见，本实施例通过不同类型的数据之间的核心特征区别将原始数据进行分类，然后监测传输过程中的整体载荷，保持在不同载荷情况下将紧急数据流进行稳定传输，又保持常规数据流、信用数据流、大数据流、尽力交付型数据流在延时可控的范围内，避免由于非预期数据导致的传输通路被堵的情况，提高数据传输的效率和效果。
下面对本申请实施例提供的数据整形通信装置进行介绍，下文描述的数据整形通信装置与上文描述的数据整形通信方法可相互对应参照。
请参考图4，图4为本申请实施例所提供的一种数据整形通信装置的结构示意图。
本实施例中，该装置可以包括：
数据获取模块100，用于从多个数据源获取原始数据；其中，原始数据为已添加流量控制字段的流量数据，流量控制字段包括：预定义优先级字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段、数据量指数字段、信用整形指数字段；
数据分类模块200，用于基于流量控制字段和数据类型评估模型对原始数据进行分类，得到已分类数据；其中，数据类型评估模型的数据类型包括：紧急数据流、常规数据流、信用数据流、大数据流、尽力交付型数据流；
流量监测模块300，用于基于流量监测模块进行流量监测，得到当前的载荷模式；
优先级计算模块400，用于基于载荷模式对应的数据处理策略、流量控制字段、对应的数据类型对已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据；
数据发送模块500，用于基于优先级数据将已分类数据进行数据发送。
本申请还提供了一种传输设备，请参考图5，图5为本申请实施例所提供的一种传输设备的结构示意图，该传输设备可包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行计算机程序时可实现如上述任意一种数据整形通信方法的步骤。
如图5所示，为传输设备的组成结构示意图，传输设备可以包括：处理器10、存储器11、通信接口12和通信总线13。处理器10、存储器11、通信接口12均通过通信总线13完成相互间的通信。
在本申请实施例中，处理器10可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、特定应用集成电路、数字信号处理器、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件等。
处理器10可以调用存储器11中存储的程序，具体的，处理器10可以执行异常IP识别方法的实施例中的操作。
存储器11中用于存放一个或者一个以上程序，程序可以包括程序代码，程序代码包括计算机操作指令，在本申请实施例中，存储器11中至少存储有用于实现以下功能的程序：
从多个数据源获取原始数据；其中，原始数据为已添加流量控制字段的流量数据，流量控制字段包括：预定义优先级字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段、数据量指数字段、信用整形指数字段；
基于流量控制字段和数据类型评估模型对原始数据进行分类，得到已分类数据；其中，数据类型评估模型的数据类型包括：紧急数据流、常规数据流、信用数据流、大数据流、尽力交付型数据流；
基于流量监测模块进行流量监测，得到当前的载荷模式；
基于载荷模式对应的数据处理策略、流量控制字段、对应的数据类型对已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据；
基于优先级数据将已分类数据进行数据发送。
在一种可能的实现方式中，存储器11可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统，以及至少一个功能所需的应用程序等；存储数据区可存储使用过程中所创建的数据。
此外，存储器11可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件或其他易失性固态存储器件。
通信接口12可以为通信模块的接口，用于与其他设备或者系统连接。
当然，需要说明的是，图5所示的结构并不构成对本申请实施例中传输设备的限定，在实际应用中传输设备可以包括比图5所示的更多或更少的部件，或者组合某些部件。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时可实现如上述任意一种数据整形通信方法的步骤。
该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对于本申请提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例，本申请在此不做赘述。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本申请所提供的一种数据整形通信方法、数据整形通信装置、传输设备及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本实施例领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种数据整形通信方法，其特征在于，包括：
从多个数据源获取原始数据；其中，所述原始数据为已添加流量控制字段的流量数据，所述流量控制字段包括：预定义优先级字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段、数据量指数字段、信用整形指数字段；
基于流量控制字段和数据类型评估模型对所述原始数据进行分类，得到已分类数据；其中，所述数据类型评估模型的数据类型包括：紧急数据流、常规数据流、信用数据流、大数据流、尽力交付型数据流；
基于流量监测模块进行流量监测，得到当前的载荷模式；
基于所述载荷模式对应的数据处理策略、所述流量控制字段、对应的数据类型对所述已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据；
基于所述优先级数据将所述已分类数据进行数据发送。
2.根据权利要求1所述的数据整形通信方法，其特征在于，获取所述原始数据的过程，包括：
采用首部数据和尾部数据将数据报封装为数据帧；
基于对应的传输属性确定所述数据报对应的流量控制字段；
将所述流量控制字段添加至所述数据帧的帧首部，得到所述原始数据。
3.根据权利要求1所述的数据整形通信方法，其特征在于，基于流量控制字段和数据类型评估模型对所述原始数据进行分类，得到已分类数据，包括：
基于所述数据类型评估模型从所述原始数据的流量控制字段获取对应的子字段；
基于所述数据类型评估模型和所述子字段对所述原始数据进行分类，得到所述已分类数据。
4.根据权利要求1所述的数据整形通信方法，其特征在于，当所述载荷模式为低载荷模式时，基于所述载荷模式对应的数据处理策略、所述流量控制字段、对应的数据类型对所述已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据，包括：
当所述已分类数据为常规数据流时，将所述已分类数据的预定义优先级字段与延迟容忍指数字段相乘，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为信用数据流时，将所述已分类数据的信用整形指数字段与延迟容忍指数字段相乘，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为尽力交付型数据流时，将所述已分类数据的预定义优先级字段作为对应的优先级数据；
当所述已分类数据为大数据流时，将所述已分类数据的数据量指数字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为紧急数据流时，将所述已分类数据的非预期紧急度字段和延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据。
5.根据权利要求1所述的数据整形通信方法，其特征在于，当所述载荷模式为中载荷模式时，基于所述载荷模式对应的数据处理策略、所述流量控制字段、对应的数据类型对所述已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据，包括：
当所述已分类数据为大数据流时，基于中载荷二次平衡系数对所述已分类数据的数据量指数字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为尽力交付型数据流时，将所述已分类数据的非预期紧急度字段和延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
进一步的，还包括：
当大数据流的优先级数据小于尽力交付型数据流的优先级数据时，将所述尽力交付型数据流标记为优先发送。
6.根据权利要求1所述的数据整形通信方法，其特征在于，当所述载荷模式为高载荷模式时，基于所述载荷模式对应的数据处理策略、所述流量控制字段、对应的数据类型对所述已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据，包括：
当所述已分类数据为常规数据流时，基于第一高载荷二次平衡系数对所述已分类数据的预定义优先级字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为信用数据流时，基于第二高载荷二次平衡系数对所述已分类数据的信用整形指数字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为尽力交付型数据流时，基于第三高载荷二次平衡系数对所述已分类数据的预定义优先级字段进行加权计算，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为大数据流时，基于第四高载荷二次平衡系数对所述已分类数据的数据量指数字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据；
当所述已分类数据为紧急数据流时，基于第五高载荷二次平衡系数对所述已分类数据的非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段进行加权合计计算，得到对应的优先级数据。
7.根据权利要求1所述的数据整形通信方法，其特征在于，基于所述优先级数据将所述已分类数据进行数据发送，包括：
将相同数据类型的已分类数据按照优先级数据从大到小进行排序，并将优先级数据最大的已分类数据进行发送。
8.一种数据整形通信装置，其特征在于，包括：
数据获取模块，用于从多个数据源获取原始数据；其中，所述原始数据为已添加流量控制字段的流量数据，所述流量控制字段包括：预定义优先级字段、非预期紧急度字段、延迟容忍指数字段、数据量指数字段、信用整形指数字段；
数据分类模块，用于基于流量控制字段和数据类型评估模型对所述原始数据进行分类，得到已分类数据；其中，所述数据类型评估模型的数据类型包括：紧急数据流、常规数据流、信用数据流、大数据流、尽力交付型数据流；
流量监测模块，用于基于流量监测模块进行流量监测，得到当前的载荷模式；
优先级计算模块，用于基于所述载荷模式对应的数据处理策略、所述流量控制字段、对应的数据类型对所述已分类数据进行优先级计算，得到对应的优先级数据；
数据发送模块，用于基于所述优先级数据将所述已分类数据进行数据发送。
9.一种传输设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的数据整形通信方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质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如权利要求1至7任一项所述的数据整形通信方法的步骤。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202311323035.4A CN117395204A (zh) | 2023-10-12 | 2023-10-12 | 一种数据整形通信方法及相关装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CN202311323035.4A CN117395204A (zh) | 2023-10-12 | 2023-10-12 | 一种数据整形通信方法及相关装置 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN117395204A true CN117395204A (zh) | 2024-01-12 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311323035.4A Pending CN117395204A (zh) | 2023-10-12 | 2023-10-12 | 一种数据整形通信方法及相关装置 |
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| CN (1) | CN117395204A (zh) |
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2023
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