專利名稱：網(wǎng)絡(luò)加速方法、軟件及硬件裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡(luò)加速方法，特別涉及TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)加速方 法，還涉及該網(wǎng)絡(luò)加速方法的軟件、網(wǎng)絡(luò)接口芯片及硬件裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)傳輸方法，尤其是面向虛連接的交換網(wǎng)中，都是通過TCP/IP 等協(xié)議實現(xiàn)，IP包在網(wǎng)絡(luò)上傳輸需要一定的時間，也就是接收端收到數(shù)據(jù)包 并返回應(yīng)答需要一定的時間，而現(xiàn)有的基于TCP/IP協(xié)議的應(yīng)用都是發(fā)送端每 發(fā)送一個數(shù)據(jù)包就等待應(yīng)答，等到應(yīng)答后再繼續(xù)發(fā)送下一個數(shù)據(jù)包，這樣相 當(dāng)于浪費了很多時間，實際上現(xiàn)有的交換網(wǎng)都有很高的質(zhì)量保障，發(fā)送端可 以批量發(fā)送數(shù)據(jù)，批量接收應(yīng)答，這樣就節(jié)省了等待應(yīng)答回傳的時間。在公 網(wǎng)上甚至可以達(dá)到IO倍效率的提高。另外對協(xié)議和數(shù)據(jù)包進(jìn)行壓縮和加密處 理還可以進(jìn)一步提高傳輸效率和安全性，如果用硬件實現(xiàn)則不占用CPU資源， 應(yīng)用效率更高。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的效率和安全問題，提供了--種網(wǎng)絡(luò)加速方 法，通過面向虛連接的交換網(wǎng)中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)答模式的改進(jìn)，使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā) 送數(shù)據(jù)的速度提高，改變了傳統(tǒng)應(yīng)答模式需要即時等待應(yīng)答帶來的時間延誤， 發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖的滑動窗口得以快速更新，接收端能夠更高速度不斷獲 取發(fā)送端發(fā)來的數(shù)據(jù)包。所述應(yīng)答模式的改進(jìn)指發(fā)送端每發(fā)送一個數(shù)據(jù)包后， 并不立即等待接收端發(fā)來的對此數(shù)據(jù)包的應(yīng)答，而是繼續(xù)發(fā)送下一個數(shù)據(jù)包， 這樣發(fā)送完若干數(shù)據(jù)包后，再集中獲取前面發(fā)送的先傳送的部分?jǐn)?shù)據(jù)包或全 部數(shù)據(jù)包的應(yīng)答，然后繼續(xù)批量發(fā)送數(shù)據(jù)包，批量獲取應(yīng)答，直至數(shù)據(jù)包全 部傳送完成。
尤其是現(xiàn)有的基于TCP/IP協(xié)議的應(yīng)用都是發(fā)送端每發(fā)送一個數(shù)據(jù)包就等 待應(yīng)答，等到應(yīng)答后再繼續(xù)發(fā)送下一個數(shù)據(jù)包，這樣相當(dāng)于浪費了很多時間， 實際上現(xiàn)有的交換網(wǎng)都有很高的質(zhì)量保障，發(fā)送端可以批量發(fā)送數(shù)據(jù)，批量 接收應(yīng)答，這樣就節(jié)省了等待應(yīng)答回傳的時間。由丁應(yīng)答回傳需要一定的時間，批量發(fā)送數(shù)據(jù)后，并不能馬上取得所有 數(shù)據(jù)包的應(yīng)答，緩沖中已收到的是最先發(fā)出的那些數(shù)據(jù)包的應(yīng)答，所以可以 不需要等到所有數(shù)據(jù)包的應(yīng)答，只要有最先發(fā)送的那部分?jǐn)?shù)據(jù)包的應(yīng)答就可 以繼續(xù)發(fā)送。當(dāng)然這里需要 -定的容錯機(jī)制，根據(jù)應(yīng)答情況判斷網(wǎng)絡(luò)狀況， 決定由客戶端申請重新發(fā)送未收到的數(shù)據(jù)包，或由服務(wù)端根據(jù)缺少的應(yīng)答主 動補發(fā)客戶端未收到的數(shù)據(jù)包。所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，其特征在于，所述應(yīng)答模式中發(fā)送端批量發(fā)送數(shù) 據(jù)包的個數(shù)能夠根據(jù)應(yīng)答接收情況動態(tài)調(diào)整，如果平均單位時間內(nèi)收到的應(yīng) 答比當(dāng)前期望值多，則加大批量發(fā)送的數(shù)據(jù)包的個數(shù)；相反如果平均單位時 間內(nèi)收到的應(yīng)答比當(dāng)前期望值少，則減小批量發(fā)送的數(shù)據(jù)包的個數(shù)。所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，其特征在于，所述應(yīng)答模式中發(fā)送端批量發(fā)送數(shù) 據(jù)包后等待數(shù)據(jù)包應(yīng)答的時間能夠根據(jù)應(yīng)答接收情況動態(tài)調(diào)整，如果平均單 位時間內(nèi)收到的應(yīng)答比當(dāng)前期望值多，則減小應(yīng)答等待時間；祖反如果平均 單位時間內(nèi)收到的應(yīng)答比當(dāng)前期望值少，則加大應(yīng)答等待時間。所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，其特征在于，所述應(yīng)答模式中發(fā)送端批量發(fā)送數(shù) 據(jù)包前能夠?qū)?shù)據(jù)包內(nèi)容進(jìn)行加密處理。這樣可以應(yīng)用于同時需要高效與安 全的場合。所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，其特征在于，發(fā)送端在發(fā)送數(shù)據(jù)之前能夠選擇對 數(shù)據(jù)和/或協(xié)議進(jìn)行壓縮。所述數(shù)據(jù)壓縮使得數(shù)據(jù)包攜帶的有效信息量加大； 所述協(xié)議壓縮使得TCP/IP協(xié)議效率提高。數(shù)據(jù)壓縮會使得數(shù)據(jù)包中包含更多的原始數(shù)據(jù)，這需要一定的運算量， 所以硬件實現(xiàn)效果更好。另外TCP/IP協(xié)議本身還有一些冗余信息可以剔除和 簡化，通過壓縮協(xié)議也可以提高傳送效率。所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，其特征在于，發(fā)送端在對數(shù)據(jù)和/或l辦議進(jìn)行壓縮 的時候能夠同時進(jìn)行加密處理。壓縮和加密同時進(jìn)行需要更大的運算量，更
適合于硬件輔助實現(xiàn)。通常壓縮或安全算法的改進(jìn)還可以通過外接智能卡等 可更換的輔助硬件實現(xiàn)。所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，其特征在于，由于數(shù)據(jù)和/或協(xié)議壓縮占用系統(tǒng)資 源較大，在應(yīng)用中，服務(wù)端主要使用改進(jìn)的應(yīng)答模式提高數(shù)據(jù)發(fā)送效率；客戶端之間進(jìn)行數(shù)據(jù)共享或數(shù)據(jù)交換，主要使用數(shù)據(jù)和/或協(xié)議壓縮。所以傳統(tǒng)的C/S結(jié)構(gòu)適于使用改進(jìn)的應(yīng)答模式提高數(shù)據(jù)發(fā)送效率，P2P等分布式系統(tǒng)適 于使用數(shù)據(jù)和/或協(xié)議壓縮提高數(shù)據(jù)發(fā)送效率。一種實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)加速方法的軟件，使用前面所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，能夠提 高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)據(jù)收發(fā)速度。一種實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)加速方法的網(wǎng)絡(luò)接口芯片，使用所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，用 于和以太網(wǎng)和/或無線網(wǎng)連接時進(jìn)行更高效率的數(shù)據(jù)收發(fā)。同時為了縮短數(shù)據(jù) 包的收發(fā)時間，能夠用硬件實現(xiàn)數(shù)據(jù)包組包、解包和校驗功能，'及外部可調(diào) 用的編解碼功能。一種實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)加速方法的網(wǎng)卡，其特征在于，包含所述的網(wǎng)絡(luò)接口芯片， 并且具備和計算機(jī)總線連接的接口，兼容現(xiàn)有的以太網(wǎng)和/或無線網(wǎng)網(wǎng)卡。1中實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)加速方法的網(wǎng)絡(luò)終端，其特征在于，包含所述的網(wǎng)絡(luò)加速 方法，并且具備機(jī)頂盒、數(shù)字信息家電、手機(jī)和嵌入式設(shè)備中的種或多種 的應(yīng)用功能。
具體實施方式
實施例l (網(wǎng)絡(luò)加速瀏覽器)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)加速瀏覽器使用所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，訪問網(wǎng)絡(luò)資源的時 候，能夠通過協(xié)議壓縮提高訪問效率；訪問經(jīng)過應(yīng)答模式改進(jìn)的服務(wù)端時， 能夠高速獲取數(shù)據(jù)；和其它裝有所述網(wǎng)絡(luò)加速瀏覽器的客戶端交換數(shù)據(jù)時， 能夠通過第一種方法(應(yīng)答模式的改進(jìn))和/或第二種方法(數(shù)據(jù)和/或協(xié)議的 壓縮)提高數(shù)據(jù)傳送效率，還能夠通過端到端(P2P)的分布式數(shù)據(jù)傳輸方法 加強數(shù)據(jù)分發(fā)。所述網(wǎng)絡(luò)加速瀏覽器還能夠通過安全配置訪問相應(yīng)的安全服 務(wù)端。
權(quán)利要求
1、一種網(wǎng)絡(luò)加速方法，通過面向虛連接的交換網(wǎng)中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)答模式的改進(jìn)，使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)的速度提高，改變了傳統(tǒng)應(yīng)答模式需要即時等待應(yīng)答帶來的時間延誤，發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖的滑動窗口得以快速更新，接收端能夠更高速度不斷獲取發(fā)送端發(fā)來的數(shù)據(jù)包。所述應(yīng)答模式的改進(jìn)指發(fā)送端每發(fā)送一個數(shù)據(jù)包后，并不立即等待接收端發(fā)來的對此數(shù)據(jù)包的應(yīng)答，而是繼續(xù)發(fā)送下一個數(shù)據(jù)包，這樣發(fā)送完若干數(shù)據(jù)包后，再集中獲取前面發(fā)送的先傳送的部分?jǐn)?shù)據(jù)包或全部數(shù)據(jù)包的應(yīng)答，然后繼續(xù)批量發(fā)送數(shù)據(jù)包，批量獲取應(yīng)答，直至數(shù)據(jù)包全部傳送完成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，其特征在于，所述應(yīng)答模式中， 發(fā)送端批量發(fā)送數(shù)據(jù)包的個數(shù)能夠根據(jù)應(yīng)答接收情況動態(tài)調(diào)整，如果平 均單位時間內(nèi)收到的應(yīng)答比當(dāng)前期望值多，則加大批量發(fā)送的數(shù)據(jù)包的 個數(shù)；相反如果平均單位時間內(nèi)收到的應(yīng)答比當(dāng)前期望值^，則減小批 量發(fā)送的數(shù)據(jù)包的個數(shù)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，其特征在于，所述應(yīng)答模式中 發(fā)送端批量發(fā)送數(shù)據(jù)包后等待數(shù)據(jù)包應(yīng)答的時間能夠根據(jù)應(yīng)答接收情 況動態(tài)調(diào)整，如果平均單位時間內(nèi)收到的應(yīng)答比當(dāng)前期望值多，則減小 應(yīng)答等待時間；相反如果平均單位時間內(nèi)收到的應(yīng)答比當(dāng)前期望值少， 則加大應(yīng)答等待時間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，其特征在于，所述應(yīng)答模式中 發(fā)送端批量發(fā)送數(shù)據(jù)包前能夠?qū)?shù)據(jù)包內(nèi)容進(jìn)行加密處理。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，其特征在于，發(fā)送端在發(fā)送數(shù) 據(jù)之前能夠選擇對數(shù)據(jù)和/或協(xié)議進(jìn)行壓縮。所述數(shù)據(jù)壓縮使得數(shù)據(jù)包攜 帶的有效信息量加大；所述協(xié)議壓縮使得TCP/IP協(xié)議效率提高。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5中所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，其特征在于，發(fā)送端在對數(shù)據(jù) 和/或協(xié)議進(jìn)行壓縮的時候能夠同時進(jìn)行加密處理。
7、 一種實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)加速方法的軟件，使用如權(quán)利要求1至6中任一所述的網(wǎng) 絡(luò)加速方法，能夠提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)據(jù)收發(fā)速度。
8、 一種實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)加速方法的網(wǎng)絡(luò)接口芯片，使用如權(quán)利要求5或6中任一 所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，用于和以太網(wǎng)和/或無線網(wǎng)連接時進(jìn)行更高效率的 數(shù)據(jù)收發(fā)。同時為了縮短數(shù)據(jù)包的收發(fā)時間，能夠用硬件實現(xiàn)數(shù)據(jù)包組 包、解包和校驗功能，及外部可調(diào)用的編解碼功能。
9、 -種實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)加速方法的網(wǎng)卡，其特征在于，包含權(quán)利要求8中所述的 網(wǎng)絡(luò)接U芯片，并且具備和計算機(jī)總線連接的接口，兼容現(xiàn)有的以太網(wǎng) 和/或無線網(wǎng)網(wǎng)卡。
10、 一種實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)加速方法的網(wǎng)絡(luò)終端，其特征在于，包含權(quán)利要求1至6 中任一所述的網(wǎng)絡(luò)加速方法，并且具備機(jī)頂盒、數(shù)字信息象電、手機(jī)和 嵌入式設(shè)備中的一種或多種的應(yīng)用功能。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種網(wǎng)絡(luò)加速方法，通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)答模式和/或發(fā)送數(shù)據(jù)方式的改進(jìn)，使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)的速度提高10到100倍，改變了傳統(tǒng)TCP/IP應(yīng)答模式需要即時等待應(yīng)答帶來的時間延誤，發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖的滑動窗口得以快速更新，接收端能夠更高速度不斷獲取發(fā)送端發(fā)來的數(shù)據(jù)包。同時發(fā)送端在發(fā)送數(shù)據(jù)包之前能夠選擇對數(shù)據(jù)和/或協(xié)議進(jìn)行壓縮及加密，使得數(shù)據(jù)包攜帶的有效信息量加大，TCP/IP協(xié)議效率提高。本發(fā)明還公開了一實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)加速方法的軟件、一種實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)加速方法的網(wǎng)絡(luò)接口芯片，一種實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)加速方法的網(wǎng)卡和一種實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)加速方法的網(wǎng)絡(luò)終端。
文檔編號H04L12/24GK101132355SQ200610112468
公開日2008年2月27日 申請日期2006年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月21日
發(fā)明者新 陳 申請人:北京銳科天智科技有限責(zé)任公司