無線網絡帶寬監控方法及系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種無線網絡帶寬監控方法及系統，所述方法包括：實時監測無線網絡的信號強度；在監測到無線網絡的信號強度發生變化時，以虛擬無效IP為發送原點向無線網絡的接口IP發送一數據容量為a的還回報文，并記錄該還回報文從原點發出至返回原點所用的時間t；將無線網絡當前的帶寬修正為2a/t。根據本發明的無線網絡帶寬監控方法及系統，對無線網絡的信號強度進行實時監控，并在信號強度發生變化時通過發送還回報文的方式測試該無線網絡的帶寬，實現了實時修正無線網絡帶寬的真實值，充分利用了無線網絡的帶寬，從而避免了數據丟失，且提高了無線網絡帶寬的使用效率，還降低了網絡使用成本。
【專利說明】無線網絡帶寬監控方法及系統
【技術領域】
[0001]本發明屬于計算機網絡【技術領域】，具體涉及一種無線網絡帶寬監控方法及系統。
【背景技術】
[0002]隨著無線網絡帶寬的增加，無線數據傳輸在很多場合中已經取代了有線數據傳輸，特別是在移動辦公方面，而且無線數據傳輸的應用也使用戶得到隨時隨地辦公的體驗感受。針對無線網絡，當前出現了許多相應的無線接入產品，其中包含有無線網關產品，無線網關產品結合了有線與無線的特征，可同時連接有線網絡和無線網絡，對這種網絡來說，如何優化無線網絡和有線網絡，平衡數據的傳輸處理，決定了無線網關產品整體設備的綜合性能。在無線網絡中，根據信號的強弱，可以將信號分為5個等級，其中無線信號的強弱是在無線數據通信時數據終端根據接入的無線模塊進行判斷得出的，例如一個50M/S帶寬的無線網絡，如果信號強度是5，那么就可以認為此無線帶寬可以傳送50M/S帶寬的數據，如果信號強度是4，那么就可以認為此無線帶寬可以傳送40M/S帶寬的數據，而在現有技術中，當前的多數無線產品都根據無線網絡信號強度的峰值段來確定當前網絡的帶寬，這種取上限值或下限值的方法會導致未能充分利用無線網絡的帶寬，比方在信號強度為4時，取當前帶寬為40M/S或者50M/S，但是這樣就會存在帶寬確定不準確的問題，因為無線網絡信號強度為4的帶寬一定是大于40M/S的，真實強度可能是46M/S，那么一個設備如果取當前帶寬為40M/S，就會有一部分帶寬被浪費掉，如果取當前帶寬為50M/S，那么有一部分數據就會由于對接的無線設備吞吐不夠導致丟失一部分數據。
[0003]因此，有必要提供一種無線網絡帶寬監控方法及系統，能夠實時修正無線網絡帶寬的真實值，充分利用無線網絡的帶寬，避免數據丟失，提高了無線網絡帶寬的使用效率。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種無線網絡帶寬監控方法及系統，能夠實時修正無線網絡帶寬的真實值，充分利用無線網絡的帶寬，以克服現有技術根據無線網絡信號強度的峰值段來確定當前網絡的帶寬而存在未能充分利用無線網絡帶寬的缺陷。
[0005]根據本發明的一個方面，提供一種無線網絡帶寬監控方法，包括以下步驟:步驟SI，實時監測無線網絡的信號強度；步驟S2，在監測到無線網絡的信號強度發生變化時，以虛擬無效IP為發送原點向無線網絡的接口 IP發送一數據容量為a的還回報文，并記錄該還回報文從原點發出至返回原點所用的時間t ;步驟S3，將無線網絡當前的帶寬修正為2a/
to
[0006]其中，在上述發明中，所述步驟S2進一步包括:步驟S21，通過虛擬無效IP向無線網絡的接口 IP發送一數據容量為a的還回報文，并記錄該還回報文發出的時刻;步驟S22，通過虛擬無效IP回收所發送的還回報文，并記錄該還回報文回收的時刻t2 ;步驟S23，計算還回報文從原點發送至返回原點所用的時間t，得出t = t2-t10
[0007]其中，在上述發明中，所述步驟SI進一步包括:實時監測無線網絡的無線模塊，以實時掌握該無線網絡的信號強度。
[0008]其中，在上述發明中，所述發送的還回報文的數據容量a為100M。
[0009]根據本發明的另一個方面，提供一種無線網絡帶寬監控系統，包括:帶寬監測單元，用于實時監測無線網絡的信號強度；帶寬測試單元，連接到所述帶寬監測單元，在該帶寬監測單元監測到無線網絡的信號強度發生變化時，以虛擬無效IP為發送原點向無線網絡的接口 IP發送一數據容量為a的還回報文，并記錄該還回報文從原點發出至返回原點所用的時間t，并將該還回報文的數據容量a和記錄的時間t發送至帶寬修正單元；帶寬修正單元，連接到帶寬測試單元，接收該帶寬測試單元發送的還回報文的數據容量a和時間t，將無線網絡當前的帶寬修正為2a/t。
[0010]其中，在上述發明中，所述帶寬測試單元包括還回報文發出時刻記錄單元、還回報文回收時刻記錄單元以及時間計算單元，所述還回報文發出時刻記錄單元用于在所述帶寬監測單元監測到無線網絡的信號強度發生變化時，通過虛擬無效IP向無線網絡的接口 IP發送一數據容量為a的還回報文，并記錄該還回報文發出的時刻;所述還回報文回收時刻記錄單元用于通過虛擬無效IP回收所發送的還回報文，并記錄該還回報文回收的時刻t2;所述時間計算單元連接到所述還回報文發出時刻記錄單元與還回報文回收時刻記錄單元，用于根據該還回報文發出時刻記錄單元和所述還回報文回收時刻記錄單元記錄的h、t2,計算還回報文從原點發送至返回原點所用的時間t，得出t = Vt10
[0011]其中，在上述發明中，所述帶寬監測單元通過實時監測無線網絡的無線模塊來實時掌握該無線網絡的信號強度。
[0012]其中，在上述發明中，所述發送的還回報文的數據容量a為100M。
[0013]其中，在上述發明中，該系統還包括:預警單元，用于在所述帶寬監測單元監測到無線網絡的信號強度發生變化時向系統發出預警，以提醒所述帶寬測試單元對該無線網絡進行帶寬測試；預警解除單元，用于在所述帶寬修正單元修正無線網絡當前的帶寬后，解除所述預警單元發出的預警。
[0014]根據本發明的無線網絡帶寬監控方法及系統，對無線網絡的信號強度進行實時監控，并在信號強度發生變化時通過發送還回報文的方式測試該無線網絡的帶寬，實現了實時修正無線網絡帶寬的真實值，充分利用了無線網絡的帶寬，從而避免了數據丟失，且提高了無線網絡帶寬的使用效率，還降低了網絡使用成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1顯示了現有技術的無線網帶寬監控的原理圖；
[0016]圖2顯示了本發明的無線網帶寬監控的原理圖；
[0017]圖3顯示了本發明優選實施例的無線網絡帶寬監控方法的流程圖；
[0018]圖4顯示了圖3中步驟S2的流程圖；
[0019]圖5顯示了本發明優選實施例的無線網絡帶寬監控系統的結構示意圖；
[0020]圖6顯示了本發明優選實施例的帶寬測試單元的結構示意圖；
[0021]圖7顯示了本發明另一優選實施例的無線網絡帶寬監控系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面結合【具體實施方式】并參照附圖，對本發明進一步詳細說明。應該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本發明的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本發明的概念。
[0023]圖1顯示了現有技術的無線網帶寬監控的原理圖。
[0024]如圖1所示，用戶通過無線網關產品對無線網絡進行訪問，獲取無線網絡的帶寬。在無線網絡中，根據信號的強弱，可以將信號分為5個等級，其中無線信號的強弱是在無線數據通信時數據終端根據接入的無線模塊進行判斷得出的，無線信號的等級代表了其能最大傳輸數據的帶寬。現有技術中，當前的多數無線產品都根據無線網絡信號強度的峰值段來確定當前網絡的帶寬，這種取上限值或下限值的方法會導致未能充分利用無線網絡的帶寬，比方在信號強度為4時，取當前帶寬為40M/S或者50M/S，但是這樣就會存在帶寬確定不準確的問題，因為無線網絡信號強度為4的帶寬一定是大于40M/S的，真實強度可能是46M/S，那么一個設備如果取當前帶寬為40M/S，就會有一部分帶寬被浪費掉，如果取當前帶寬為50M/S，那么有一部分數據就會由于對接的無線設備吞吐不夠導致丟失一部分數據。
[0025]現有技術對無線網絡的信號進行監控，在發現無線信號變化時，直接取該無線信號所對應的網絡帶寬的上限值或者下限值作為當前的網絡帶寬，這種無線網絡帶寬的監控機制會導致取下限值時有一部分帶寬被浪費掉，取上限值時由于對接的無線設備吞吐不夠而丟失一部分數據。
[0026]圖2顯示了本發明的無線網帶寬監控的原理圖。
[0027]如圖2所示，與現有技術不同的是，本發明對無線網絡的信號強度進行實時監控，并在信號強度發生變化時通過發送還回報文的方式測試該無線網絡的帶寬，可實現實時修正無線網絡帶寬的真實值，避免了取下限值時帶寬浪費和取上限值時數據丟失，提高了無線網帶寬的使用效率，降低了網絡使用成本。
[0028]圖3顯示了本發明優選實施例的無線網絡帶寬監控方法的流程圖；圖4顯示了圖3中步驟S2的流程圖。
[0029]如圖3所示，本發明優選實施例的無線網絡帶寬監控方法包括以下步驟:
[0030]步驟SI，實時監測無線網絡的信號強度。
[0031]在無線網絡中，根據信號的強弱，可以將信號分為5個等級，例如一個50M/S帶寬的無線網絡，如果信號強度是5，那么就可以認為此無線帶寬可以傳送50M/S帶寬的數據，如果信號強度是4，那么就可以認為此無線帶寬可以傳送40M/S帶寬的數據。在步驟SI中，實時監測無線網絡的信號強度，根據無線網絡的信號強度與網絡帶寬的對應關系，可以實時掌握該無線網絡的帶寬。具體來說，監測無線網絡的無線模塊，在無線數據通信時數據終端根據接入的無線模塊進行判斷得出無線網絡的信號強度。
[0032]步驟S2，在監測到無線網絡的信號強度發生變化時，以虛擬無效IP為發送原點向無線網絡的接口 IP發送一數據容量為a的還回報文，并記錄該還回報文從原點發出至返回原點所用的時間t。
[0033]在步驟S2中，當發現步驟SI中監測到無線網絡的信號強度發生變化時，說明無線網絡當前的帶寬有變化，需要調整當前使用帶寬值，防止出現帶寬過多被浪費或者帶寬過低導致數據丟失的現象。此時，以虛擬無效IP為發送原點向無線網絡的接口 IP發送一數據容量為a的還回報文，并記錄該還回報文從原點發出至返回原點所用的時間t，通過發送還回報文可以測試該無線網絡當前真實的帶寬。優選地，取發送的還回報文的數據容量a為 10M0
[0034]其中，步驟S2如圖4所示包括以下子步驟:
[0035]步驟S21，通過虛擬無效IP向無線網絡的接口 IP發送一數據容量為a的還回報文，并記錄該還回報文發出的時刻h。
[0036]即通過虛擬無效IP(例如手機)向無線網絡的接口 IP發送a (100M)數據的還回報文，記下還回報文從虛擬無效IP發出的時刻ti。
[0037]步驟S22，通過虛擬無效IP回收所發送的還回報文，并記錄該還回報文回收的時刻t2。
[0038]即記下該還回報文返回虛擬無效IP時的時刻t2。
[0039]步驟S23，計算還回報文從原點發送至返回原點所用的時間t，得出t = t2-t10
[0040]t為還回報文的發送回收時間差，根據步驟S21和步驟S22分別記下的還回報文發出時刻^、還回報文回收時刻t2，可以得出t。
[0041]步驟S3，將無線網絡當前的帶寬修正為2a/t。
[0042]根據步驟S2發送的還回報文的數據容量a和記錄的還回報文的發送回收時間差t，得出無線網絡當前的帶寬(即當前真實帶寬)。在步驟S3中，可以計算出無線網絡當前的帶寬(即當前真實帶寬)為2a/t，并無線網絡當前的帶寬修正為2a/t。
[0043]通過采用上述流程，對無線網絡的信號強度進行實時監控，并在信號強度發生變化時通過發送還回報文的方式測試該無線網絡的帶寬，實現了實時修正無線網絡帶寬的真實值，充分利用了無線網絡的帶寬，從而避免了現有技術根據無線網絡信號強度的峰值段來確定當前網絡的帶寬而存在未能充分利用無線網絡帶寬的缺陷，進而提高了無線網帶寬的使用效率，還降低了網絡使用成本。
[0044]圖5顯示了本發明優選實施例的無線網絡帶寬監控系統的結構示意圖；圖6顯示了本發明優選實施例的帶寬測試單元的結構示意圖。
[0045]如圖5所示，本發明優選實施例的無線網絡帶寬監控系統包括以下部件:帶寬監測單元1、帶寬測試單元2以及帶寬修正單元3。
[0046]帶寬監測單元1，用于實時監測無線網絡的信號強度。在無線網絡中，根據信號的強弱，可以將信號分為5個等級，例如一個50M/S帶寬的無線網絡，如果信號強度是5，那么就可以認為此無線帶寬可以傳送50M/S帶寬的數據，如果信號強度是4，那么就可以認為此無線帶寬可以傳送40M/S帶寬的數據。具體來說，帶寬監測單元I通過監測無線網絡的無線模塊實時掌握該無線網絡的信號強度，即在無線數據通信時數據終端根據接入的無線模塊進行判斷得出無線網絡的信號強度。
[0047]帶寬測試單元2，連接到帶寬監測單元1，在該帶寬監測單元I監測到無線網絡的信號強度發生變化時，以虛擬無效IP為發送原點向無線網絡的接口 IP發送一數據容量為a的還回報文，并記錄該還回報文從原點發出至返回原點所用的時間t，并將該還回報文的數據容量a和記錄的時間t發送至帶寬修正單元3。當發現帶寬監測單元I監測到無線網絡的信號強度發生變化時，說明無線網絡當前的帶寬有變化，需要調整當前使用帶寬值，防止出現帶寬過多被浪費或者帶寬過低導致數據丟失的現象，此時，帶寬測試單元2以虛擬無效IP為發送原點向無線網絡的接口 IP發送一數據容量為a的還回報文，并記錄該還回報文從原點發出至返回原點所用的時間t，通過發送還回報文可以測試該無線網絡當前真實的帶寬。優選地，取發送的還回報文的數據容量a為100M。
[0048]其中，帶寬測試單元2的結構如圖6所示，包括還回報文發出時刻記錄單元21、還回報文回收時刻記錄單元22以及時間計算單元23。
[0049]還回報文發出時刻記錄單元21，用于在帶寬監測單元I監測到無線網絡的信號強度發生變化時，通過虛擬無效IP向無線網絡的接口 IP發送一數據容量為a(例如100M)的還回報文，并記錄該還回報文發出的時刻h，即通過虛擬無效IP (例如手機)向無線網絡的接口 IP發送a (100M)數據的還回報文，記下還回報文從虛擬無效IP發出的時刻
[0050]還回報文回收時刻記錄單元22，用于通過虛擬無效IP回收所發送的還回報文，并記錄該還回報文回收的時刻t2，即記下該還回報文返回虛擬無效IP時的時刻t2。
[0051]時間計算單元23，連接到還回報文發出時刻記錄單元21與還回報文回收時刻記錄單元22，用于根據該還回報文發出時刻記錄單元21與還回報文回收時刻記錄單元22記錄的tpt2，計算還回報文從原點發送至返回原點所用的時間t，得出t = t2-t10
[0052]具體來說，帶寬測試單元2先通過還回報文發出時刻記錄單元21和還回報文回收時刻記錄單元22分別記錄下還回報文從虛擬無效IP發出的時刻、還回報文返回虛擬無效IP時的時刻t2，然后通過時間計算單元23得出還回報文從原點發送至返回原點所用的時間t = t2-ti，最后將還回報文的數據容量a和記錄的時間t發送至帶寬修正單元3。
[0053]帶寬修正單元3，連接到帶寬測試單元2，接收該帶寬測試單元2發送的還回報文的數據容量a和時間t，將無線網絡當前的帶寬修正為2a/t，即將帶寬測試單元2測試出的帶寬作為無線網絡當前的帶寬。
[0054]如上所述，根據本發明的無線網絡帶寬監控方法及系統，對無線網絡的信號強度進行實時監控，并在信號強度發生變化時通過發送還回報文的方式測試該無線網絡的帶寬，實現了實時修正無線網絡帶寬的真實值，充分利用了無線網絡的帶寬，從而避免了數據丟失，且提高了無線網絡帶寬的使用效率，還降低了網絡使用成本。
[0055]圖7顯示了本發明另一優選實施例的無線網絡帶寬監控系統的結構示意圖。
[0056]如圖7所示，在本發明另一優選實施例中，還包括預警單元4和預警解除單元5。
[0057]預警單元4，連接到帶寬監測單元I和帶寬測試單元2，用于在帶寬監測單元I監測到無線網絡的信號強度發生變化時向系統發出預警，以提醒帶寬測試單元2對該無線網絡進行帶寬測試，預警表明當前無線網絡的帶寬已經發送變化，需要調整當前使用帶寬值，防止出現帶寬過多被浪費或者帶寬過低導致數據丟失的現象，保證了無線網當前帶寬的真實性和準確性。
[0058]預警解除單元5，連接到帶寬測試單元2和帶寬修正單元3，用于在帶寬修正單元3修正無線網絡當前的帶寬后，解除預警單元4發出的預警。預警解除單元5檢測到無線網絡當前的帶寬被修正后，向帶寬測試單元2發送一停止發送還回報文的消息，解除預警消息。
[0059]具體來說，預警單元4和預警解除單元5輔助監控無線網絡的帶寬，在無線網絡的信號強度發生變化時，及時提醒修正無線網絡的當前帶寬，以保證無線網絡的帶寬始終最靠近帶寬的真實值。
[0060]應當理解的是，本發明的上述【具體實施方式】僅僅用于示例性說明或解釋本發明的原理，而不構成對本發明的限制。因此，在不偏離本發明的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。此外，本發明所附權利要求旨在涵蓋落入所附權利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內的全部變化和修改例。
【權利要求】
1.一種無線網絡帶寬監控方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟SI，實時監測無線網絡的信號強度； 步驟S2，在監測到無線網絡的信號強度發生變化時，以虛擬無效IP為發送原點向無線網絡的接口 IP發送一數據容量為a的還回報文，并記錄該還回報文從原點發出至返回原點所用的時間t ； 步驟S3，將無線網絡當前的帶寬修正為2a/t。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S2進一步包括: 步驟S21，通過虛擬無效IP向無線網絡的接口 IP發送一數據容量為a的還回報文，并記錄該還回報文發出的時刻t1; 步驟S22，通過虛擬無效IP回收所發送的還回報文，并記錄該還回報文回收的時刻t2 ； 步驟S23，計算還回報文從原點發送至返回原點所用的時間t，得出t = t2-t10
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟SI進一步包括: 實時監測無線網絡的無線模塊，以實時掌握該無線網絡的信號強度。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述發送的還回報文的數據容量a為10M0
5.一種無線網絡帶寬監控系統，其特征在于，包括: 帶寬監測單元(I)，用于實時監測無線網絡的信號強度； 帶寬測試單元(2)，連接到所述帶寬監測單元(I)，在該帶寬監測單元(I)監測到無線網絡的信號強度發生變化時，以虛擬無效IP為發送原點向無線網絡的接口 IP發送一數據容量為a的還回報文，并記錄該還回報文從原點發出至返回原點所用的時間t，并將還回報文的數據容量a和記錄的時間t發送至帶寬修正單元(3)； 帶寬修正單元(3)，連接到帶寬測試單元(2)，接收該帶寬測試單元(2)發送的還回報文的數據容量a和時間t，將無線網絡當前的帶寬修正為2a/t。
6.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，所述帶寬測試單元(2)包括還回報文發出時刻記錄單元(21)、還回報文回收時刻記錄單元(22)以及時間計算單元(23)，其中， 所述還回報文發出時刻記錄單元(21)用于在所述帶寬監測單元(I)監測到無線網絡的信號強度發生變化時，通過虛擬無效IP向無線網絡的接口 IP發送一數據容量為a的還回報文，并記錄該還回報文發出的時刻A； 所述還回報文回收時刻記錄單元(22)用于通過虛擬無效IP回收所發送的還回報文，并記錄該還回報文回收的時刻t2 ； 所述時間計算單元(23)連接到所述還回報文發出時刻記錄單元(21)與還回報文回收時刻記錄單元(22)，用于根據該還回報文發出時刻記錄單元(21)和還回報文回收時刻記錄單元(22)記錄的tpt2，計算還回報文從原點發送至返回原點所用的時間t，得出t =。
7.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，所述帶寬監測單元(I)通過實時監測無線網絡的無線模塊來實時掌握該無線網絡的信號強度。
8.根據權利要求5至7中任一項所述的系統，其特征在于，所述發送的還回報文的數據容量a為10M0
9.根據權利要求5至7中任一項所述的系統，其特征在于，該系統還包括:預警單元(4)，用于在所述帶寬監測單元(I)監測到無線網絡的信號強度發生變化時向系統發出預警，以提醒所述帶寬測試單元(2)對該無線網絡進行帶寬測試； 預警解除單元(5)，用于在所述帶寬修正單元(3)修正無線網絡當前的帶寬后，解除所述預警單元(4)發出的 預警。
【文檔編號】H04W24/08GK104080116SQ201410219911
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年5月22日 優先權日:2014年5月22日
【發明者】陳海濱, 劉鵬, 章敏, 王禹, 王智民 申請人:漢柏科技有限公司