一种用于移动网络的数据下载方法技术

本发明专利技术提供一种用于移动网络的数据下载方法，本发明专利技术在移动网络中核心网与接入网之间增加了中间节点，使用户访问互联网网页的速度也较快，提高用户体验，移动运营商也可以支持更多的用户访问互联网。而且本方案完全在TCP层上工作，不关心TCP数据具体是什么，不需要对TCP内部的数据进行解析，比如，内容服务器的IP地址可以在TCP层上读取，初始TCP数据的后一部分的数据也可以在TCP层上直接读取。这就是减少了中间节点的设计难度，也减轻了中间节点工作负担，从而提高中间节点的处理能力，使用户体验更好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，具体讲是。
技术介绍
随着无线数据业务的不断增长，以及移动电视、视频点播、音乐下载的兴起，人们对移动数据传输的要求也越来越高，特别是针对移动网络上的数据下载速度、传输延时等要求越来越高。移动网络系统一般包括核心网和接入网。3G技术规范机构3GPP定义了 3G 和LTE网络架构规范。3G网络中接入网主要有结点(NodeB)和无线网络控制器(RNC)组成。3G网络中核心网主要包括GPRS服务支持节点(SGSN)和GPRS支持节点(GGSN)。在3G网络中，移动终端 (UE)的数据经过结点(NodeB)，无线网络控制器(RNC)，GPRS服务支持节点(SGSN)和GPRS 支持节点(GGSN)后到达内容服务器。LTE网络的接入网主要由演进型结点(eNodeB)组成。 LTE网络的核心网主要由移动管理实体(MME)、服务网关(SGW)和分组数据网网关(PGW)组成。在LTE环境中，移动终端(UE)的数据经过演进型结点(eNodeB)，服务网关(SGW)和分组数据网网关(PGW)到达内容服务器。内容服务器一般在互联网上。目前的LTE网络中的数据下载方法，例如如果某个移动终端需要访问某个网页， 这个网页存在于内容服务器中，即移动终端需要从该内容服务器中下载数据，当用户通过移动终端点下网页时，移动终端和内容服务器进行TCP三次握手。然后，内容服务器发送数据给移动终端，移动终端返回确认标志(ack)。这个网页的数据流经过接入网和核心网， 因此占据了经过的接入网和核心网的结点带宽，然后内容服务器进行TCP四次挥手关闭连接，完成下载网页数据的过程。这种数据下载方法还是传统的客户端服务器模式，每一次移动终端要下载数据时，该数据交换的数据流都要经过长长的一串服务器，也就是说，每次的数据下载，都需要占用一次核心网的带宽，每多一个用户访问互联网，都会增加这串链接上的所有服务器的负担，如果过多的用户访问互联网，网络就可能阻塞，导致访问速度下降，用户体验较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是，克服现有技术的缺陷，提供一种下载速度较快，因此访问网络速度较快，用户体验较好的用于移动网络的数据下载方法。本专利技术提供的技术方案是本专利技术提供，它包括以下步骤(I)移动终端向 内容服务器进行TCP三次握手，TCP连接从移动终端经过接入网、 中间节点、核心网到内容服务器；(2)内容服务器发送初始TCP数据给中间节点，中间节点转发初始TCP数据给移动终端，同时，中间节点取出内容服务器的IP地址和初始TCP数据的后一部分的数据作为索引值；(3)中间节点根据内容服务器的IP地址和索引值查询存储器，所述存储器设在中间节点中；(4)若查询不到，则中间节点从内容服务器中下载整个资源的数据，再将内容服务器的IP地址和索引值与该整个资源的数据关联后存入存储器，然后再查询；(5)若查询到，则中间节点与内容服务器结束TCP连接；(6)移动终端收到初始TCP数据后，向中间节点发送确认标志，中间节点丢弃该确认标志信号；(7)中间节点从存储器读取整个资源的数据，发送给移动终端；(8)移动终端接收完数据之后关闭TCP连接；所述中间节点包括TCP代理服务器和存储器。所述初始TCP数据是指TCP初始滑动窗口大小的数据。作为优选，所述初始TCP数据的后一部分的数据，是指TCP初始滑动窗口大小的数据中的后4K数据。例如如果TCP初始滑动窗口是8K，那么所选数据是第4K到第8K的4K 大小的数据。采用本专利技术后具有以下优点本专利技术在移动网络中核心网与接入网之间增加了中间节点，通过比较少的投资， 虽然没有减少接入网的数据流量，但是可以大幅减少核心网的数据流量，减少核心网服务器的负担。使每多一个用户，并不会参加核心网中的服务器的负担，从而数据下载速度较快，用户访问互联网网页的速度也较快，提高用户体验，移动运营商也可以支持更多的用户访问互联网，而且本方案完全在TCP层上工作，不关心TC·P数据具体是什么，不需要对TCP 内部的数据进行解析，比如，内容服务器的IP地址可以在TCP层上读取，初始TCP数据的后一部分的数据也可以在TCP层上直接读取。这就是减少了中间节点的设计难度，也减轻了中间节点工作负担，从而提高中间节点的处理能力，使用户体验更好。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术做详细说明本专利技术提供，下面以LTE网络为实施例来进行解释，假设用户在使用移动终端(如智能手机)来访问互联网中的网页，该网页数据存于互联网内容服务器中，移动终端需要下载该网页数据，则步骤如下(I)移动终端向内容服务器进行TCP三次握手，TCP连接经过演进型节点、中间节点、服务网关到分组数据网网关，再连到内容服务器；(2)内容服务器发送初始TCP数据给中间节点，中间节点转发初始TCP数据给移动终端，同时，中间节点取出内容服务器的IP地址和初始TCP数据的后一部分的数据作为下续步骤中进行查找的索引值；因为网页上的数据一般为TCP数据，相同内容的数据流很可能仅仅TCP头部不同而后续数据相同。因此可以通过查询后一部分的数据，来查询相同内容的数据流，所述中间节点主要由TCP代理服务器和存储器构成，其硬件实现可以由一台通用单片机再加上一个存储器来实现，存储器可以采用数据库或者缓存，本实施例中采用免费的数据库mysql实现。所述初始TCP数据，本实施例中指TCP初始滑动窗口大小的数据。在本实施例中TCP初始滑动窗口的大小是8K，那么所选数据是第4K到第8K的4K的数据。3)中间节点根据内容服务器的IP地址和索引值查询存储器，查询存储器中否有需要下载的资源数据，即该网页的数据，所述存储器设在中间节点中；所述存储器设在中间节点中。(4)若查询不到，则中间节点从内容服务器中下载整个资源的数据， 即该网页的数据，再将该内容服务器的IP地址和初始TCP数据的后一部分的数据作为索引值与该数据关联后存入存储器，然后再查询；(5)若查询到，则中间节点与内容服务器结束TCP连接；这就说明移动终端所要访问的网页存在于中间节点中。(6)移动终端收到TCP初始滑动窗口大小的数据后，向中间节点发送确认标志，中间节点丢弃该确认标志信号；(7)中间节点从存储器读取数据，发送给移动终端；直到将网页数据全部发送给移动终端。(8)移动终端接收完数据之后关闭TCP连接；移动终端接收完数据，即下载完网页数据，移动终端完成对网页的访问。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于移动网络的数据下载方法，其特征在于：它包括以下步骤：（1）移动终端向内容服务器进行TCP三次握手，TCP连接从移动终端经过接入网、中间节点、核心网到内容服务器；（2）内容服务器发送初始TCP数据给中间节点，中间节点转发初始TCP数据给移动终端，同时，中间节点取出内容服务器的IP地址和初始TCP数据的后一部分的数据作为索引值；（3）中间节点根据内容服务器的IP地址和索引值查询存储器，所述存储器设在中间节点中；（4）若查询不到，则中间节点从内容服务器中下载整个资源的数据，再将内容服务器的IP地址和索引值与该整个资源的数据关联后存入存储器，然后再查询；（5）若查询到，则中间节点与内容服务器结束TCP连接；（6）移动终端收到初始TCP数据后，向中间节点发送确认标志，中间节点丢弃该确认标志信号；（7）中间节点从存储器读取整个资源的数据，发送给移动终端；（8）移动终端接收完数据之后关闭TCP连接；所述中间节点包括TCP代理服务器和存储器。

【技术特征摘要】
1.一种用于移动网络的数据下载方法，其特征在于它包括以下步骤(1)移动终端向内容服务器进行TCP三次握手，TCP连接从移动终端经过接入网、中间节点、核心网到内容服务器；(2)内容服务器发送初始TCP数据给中间节点，中间节点转发初始TCP数据给移动终端，同时，中间节点取出内容服务器的IP地址和初始TCP数据的后一部分的数据作为索引值；(3)中间节点根据内容服务器的IP地址和索引值查询存储器，所述存储器设在中间节占中.(4)若查询不到，则中间节点从内容服务器中下载整个资源的数据，再将内容服务器的 IP地址和索引值与该整个资源的数据关联后存入存储器，然后再查询...

【专利技术属性】
技术研发人员：林学荣，
申请(专利权)人：宁波华誉汽车电机有限公司，
类型：发明
国别省市：