一种核心网网络加速方法、电子设备及计算机存储介质技术

本发明专利技术实施例公开了一种核心网网络加速方法，包括：建立数据流表，并将公网服务器的数据包缓存到数据流表中；获取当前TCP通信客户端允许接收的数据包个数，将对应的数据流表中缓存的数据包发送到TCP通信客户端;将数据包进行优化处理并均衡分发到公网服务器。本发明专利技术实施例还提供了一种电子设备，在数据包丢失时，TCP优化加速模块重传数据流表缓存的数据包，而不需要公网重传这部分数据，降低了公网网络和核心网的负担。网络和核心网的负担。网络和核心网的负担。

【技术实现步骤摘要】
一种核心网网络加速方法、电子设备及计算机存储介质


[0001]本专利技术涉及网络
，尤其涉及一种核心网网络加速方法、电子设备及计算机存储介质。

技术介绍

[0002]目前网络中大部分流量还是基于TCP协议（Transmission Control Protocol，传输控制协议）的，访问网页的HTTP、HTTPS、网络下载文件、视频网站，目前的核心网设备都是直接进行数据包外层进行封装后的透传，没有对数据包的优化传输处理。目前虽然有提出基于拥塞控制算法来加速TCP的技术，但需要对后端服务器网站进行内核级别的设置和配置，使用起来很不方便。
[0003]另外随着5G时代的开启，物联网、车联网的发展，大量终端接入，网络流量和接入连接数或用户流指数增加，给公网服务器带来很大压力，目前如果不在核心网实施TCP优化，现有技术无法解决核心网给用户数据包传输优化及减少公网服务器的流量压力。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种核心网网络加速方法、电子设备及计算机存储介质，在数据包丢失时，TCP优化加速模块重传数据流表缓存的数据包，而不需要公网重传这部分数据，降低了公网网络和核心网的负担。
[0005]为达到上述目的，本专利技术实施例提供的核心网网络加速方法，包括：建立数据流表，并将公网服务器的数据包缓存到数据流表中；获取当前TCP通信客户端允许接收的数据包个数，将对应的数据流表中缓存的数据包发送到TCP通信客户端;将数据包进行优化处理并均衡分发到公网服务器。
[0006]为达到上述目的，本专利技术实施例还提供一种电子设备，包括，处理器；以及被安排成存储计算机可执行指令的存储器，可执行指令在被执行时使处理器执行上述核心网网络加速方法的步骤。
[0007]为达到上述目的，本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储一个或多个程序，一个或多个程序当被包括多个应用程序的电子设备执行时，使得电子设备执行上述核心网网络加速方法的步骤。
[0008]本专利技术实施例的核心网网络加速方法，在核心网中增加TCP优化加速模块，当上网终端丢失数据包时，TCP优化加速模块只需要重传数据流缓存的数据包，不需要公网重传这部分数据；同时TCP优化加速模块与用户上网终端选择了具有快速数据传输的网络拥塞处理及选择性ACK的处理，尽最大可能向终端以最大带宽和尽量少的重传数据包发送到用户上网终端，达到TCP加速的功能。
附图说明
[0009]图1为根据本专利技术实施例的核心网网络加速方法流程示意图；图2为根据本专利技术实施例的TCP优化加速模块工作流程图；图3为根据本专利技术实施例的负载均衡流程图；图4为根据本专利技术实施例的核心网网络加速系统示意图；图5为根据本专利技术的一个实施例电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0010]以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用语限定本专利技术。
[0011]本专利技术实施例中，所述核心网网络加速方法是指在核心网中增加TCP优化加速模块，当上网终端丢失数据包时，TCP优化加速模块只需要重传数据流缓存的数据包，不需要公网重传这部分数据，优化了核心网给用户数据包的传输，减少公网服务器的流量压力。
[0012]Client：Client TCP，通信客户端；TCP：Transmission Control Protocol，数据包传输控制协议；ACK：Acknowledge character,回应字节；RTT：Round Trip Time， 数据包发岀到回应行程时间；BW：Band Width，网络带宽。
[0013]实施例1图1为根据本专利技术实施例的核心网网络加速方法流程示意图，下面将参考图1，对本专利技术实施例的核心网网络加速方法进行详细描述。
[0014]首先，在步骤101, 根据上网请求，建立数据流表。
[0015]本专利技术实施例中，根据用户上网请求，为每一个请求建立一个唯一的数据流表。
[0016]本专利技术实施例中，在收到用户的建立连接请求时，根据用户IP、用户端口号、网站IP和网站端口号，建立唯一性数据流表，存放后续连接需要的数据。
[0017]在步骤102，将来自公网服务器的数据包缓存到对应的流表中。
[0018]本专利技术实施例中，接收来自公网服务器的数据包，并将其按照数据包五元组建流，并把数据包缓存到对应的数据流表中。
[0019]在步骤103，获取目前TCP通信终端允许接收的数据包个数。
[0020]本专利技术实施例中，是根据拥塞控制算法计算出目前上网的TCP通信终端允许接收的数据包个数。
[0021]在步骤104，将对应流表中缓存的数据包按允许发送窗口的个数发出给TCP通信终端。
[0022]在步骤105，判断TCP通信终端是否回应。
[0023]本专利技术实施例中，判断TCP通信终端是否有丢失数据包，或超时未回应的情况，如果有则返回步骤104重传数据流表缓存的数据包，而不需要公网重传这部分数据；有回应或没有丢失数据包,则进行下一步骤106。
[0024]在步骤106，删除流缓冲队列中已经确认的数据。
[0025]在步骤107，对接收的数据包进行分发，实现网络的负载均衡。
[0026]本专利技术实施例中，TCP优化加速模块，在核心网接收到数据包时，对接收的IP包进行RSS分发到不同线程，RSS分发的原理时对源IP地址进行哈希，目的时均衡分发到不同处理器进程，同时让相同的用户请求的流分配到同一个处理器进程；对于每个处理器进程，对收到的数据包进行报头读取，根据三元组的哈希，采用负载均衡算法创建或者查找下一跳要处理的RS目的MAC地址。
[0027]本专利技术实施例中，对数据包的目的MAC修改，通过DPDK接管的网卡发送队列进行发送。
[0028]本专利技术实施例中，对来自RS的数据包进行TCPO Packet功能处理，数据包按五元组方式存入相应的缓存队列中。
[0029]本专利技术实施例中，对TCP通信客户端发送数据包发并测量最小的RTT值。
[0030]本专利技术实施例中，进行带宽探测，收到TCP通信客户端的ACK时，都会计算即时的带宽，然后取带宽的最大值，带宽最大值*最小的RTT得到的带宽时延积就是该TCP通信客户端网络中允许发送的最大数据量。最大数据量/MSS就可以算出目前发送的最大CWND。
[0031]本专利技术实施例中，根据丢包检测优化后的算法及选择性ACK进行快速的数据包重传及选择性传输丢失的数据包，最大限度利用TCP通信客户端的有效带宽。
[0032]实施例2图2为根据本专利技术实施例的TCP优化加速模块工作流程图，下面将参考图2，对本专利技术实施例的TCP优化加速模块工作流程进行详细描述。
[0033]首先，步骤201，开始。
[0034]本专利技术实施例中，流程开始处理。
[0035]在步骤202，收到数据包。
[0036]本专利技术实施例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核心网网络加速方法，其特征在于，包括:建立数据流表，并将公网服务器的数据包缓存到所述数据流表中；获取当前TCP通信客户端允许接收的数据包个数，将对应的所述数据流表中缓存的数据包发送到所述TCP通信客户端;将所述数据包进行优化处理并均衡分发到公网服务器。2.如权利要求1所述的核心网网络加速方法，其特征在于，所述建立数据流表，并将公网服务器的数据包缓存到所述数据流表中，包括：接收所述TCP通信客户端上网请求，按照数据包五元组建立数据流表;将来自公网服务器的数据包缓存到对应的数据流表中。3.如权利要求2所述的核心网网络加速方法，其特征在于，还包括：在连接初始化数据中，对拥塞窗口值和慢启动阀值进行初始化赋值，最大段长度根据与所述TCP通信客户端的协商取值。4.如权利要求2所述的核心网网络加速方法，其特征在于，所述将来自公网服务器的数据包缓存到对应的数据流表中，包括：根据用户IP、用户端口号、网站IP和网站端口号，将来自公网服务器的数据包缓存到对应的数据流表中。5.如权利要求1所述的核心网网络加速方法，其特征在于，所述获取当前TCP通信客户端允许接收的数据包个数，将对应的所述数据流表中缓存的数据包发送到所述TCP通信客户端，包括：向所述TCP通信客户端发送数据包，并记录发送序号和当前时间；比较所述TCP通信客户端回应的ACK值与发送的序号，相同时，计算出往返时延值；根据所述ACK值确认的数据包个数及间隔值，得到即时带宽，并记录最大带宽值。6.根据CWND=MAXBW*MINRTT计算出当前的拥塞窗口值，按拥塞窗口值发送当前缓存的数据包，其中，CWND为当前的拥塞窗口值, MAXBW为最大带宽值，MINRTT...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏霄鹏，惠羿，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：