减少服务器-客户端会话的数目的制作方法

文档序号:8947747阅读:626来源:国知局
减少服务器-客户端会话的数目的制作方法
【技术领域】
[0001] 本公开内容一般地涉及可以通过网络访问的受约束器件的领域。具体来说(但是 并非必要),本公开内容涉及用于减少由服务器支持的服务器-客户端会话的数目的方法、 系统、中间节点以及计算机程序产品。
【背景技术】
[0002] 被部署为节点网络的器件(比如受约束器件、传感器和致动器)已经变得可用于在 例如环境智能、智慧环境和自主控制之类的应用中收集和/或处理数据。举例来说,联网的 传感器可以被部署在建筑物中以便测量温度和湿度,从而可以自主地调节建筑物的空调系 统。这些联网的节点通常被称作(受约束)网络中的受约束节点或受约束器件,并且每一个 受约束节点通常具有例如温度和湿度之类的至少一项资源。例如在因特网类的网络中,所 述节点可以是可访问的,在该网络中每一个器件是唯一可识别的节点,并且所述节点充当 客户端可以与之连接的服务器。这样的节点系统可以被俗称为"物联网"。所述节点可以 处在有线网络和/或无线网络中。在某些情况下,这些节点是受约束器件,具有有限的功率 和计算资源。连接这些对象的网络可以被称作低功耗有损网络(LLN)。通常来说,每一个节 点具有至少一项资源。资源可以与器件的状态和/或与器件相关联的信息相关联,或者与 可以在器件上执行的动作相关联。资源的实例包括'/temperature(温度)"、"/humidity (湿度)"、"/room_location(房间位置)"、"/picture(照片)"、"/light_control(灯控制)" 等等。客户端可以针对节点处的资源查询节点(即服务器)。
[0003] 这些联网的节点通常在其功能和计算资源方面受到约束,并且可以被称作"受约 束器件"。随着例如61owpan之类的技术出现,例如在物联网的情况下,这些节点已变得可 以容易地通过因特网访问。所述节点(即服务器)潜在地可以由世界范围内的大量客户端寻 址。客户端与节点之间的某些交互是非常短暂的(例如请求温度)。但是对于客户端应用来 说,例如对于物联网域内的使用,其中例如在更长的时间段内监测节点资源的状态(由此保 持客户端与服务器之间的关系/会话)的交互模型已经表现出是重要的。这样的交互模型 对这些节点造成负担,这是因为所述节点必须保持对于大量客户端的许多服务器-客户端 (数据)会话(例如服务器-客户端关系)。这一问题在这些节点处于低功率的情况下特别严 重,并且负荷的增加可能导致这些器件的使用寿命更短。

【发明内容】

[0004] 为了缓解这里所讨论的问题,公开了用于减少服务器-客户端会话的数目的改进 的方法和系统。在本公开内容的情境中,服务器-客户端会话表明服务器与客户端(即节 点和客户端)之间的端到端(end-to-end)关系。在这样的关系中,服务器可以保持例如与 客户端的数据会话或数据连接,在客户端中在一时间段内预期来自服务器的(一项或多项) 响应或特定服务。由于服务器可以由许多客户端访问,因此随着服务器-客户端会话数目 的增加,服务器上的负荷也会增加。此外,在许多情况下,存在服务器能够支持的同时服务 器-客户端会话的数目的上限。
[0005] 通常来说,节点(S卩服务器)可以包括例如传感器、致动器等器件,其对于至少一个 客户端充当服务器。通常来说,所述节点(即服务器)可以包括受约束器件。节点的资源可 以具有与该节点相关联的信息,和/或具有与该节点相关联的状态。具有例如温度传感器 和湿度传感器之类的不同测量传感器的节点可以被视为具有包括"/temperature(温度)" 和"/humidity(湿度)"的资源的节点。由电池供电的节点可以被视为具有资源"/battery_ level(电池水平)"或者用于揭示该节点的电池水平的任何适当资源的节点。位于建筑物 中的特定房间处的节点可以被视为具有资源"/room_number(房间号)"或者揭示与该节点 相关联的信息的任何适当资源的节点。在某些情况下,资源与可以在节点上执行的动作(诸 如例如打开灯或者调节空调的设定)相关联。能够开或关灯的节点可以被视为具有资源"/ Iight_contro1 (灯控制)"的节点。节点可以被配置成具有特定能力,该能力可以允许节点 对特定类型的客户端请求做出响应和/或实施特定动作。
[0006] 具体来说,可以在中间节点处实施用于减少服务器_客户端会话的数目的方法和 系统。所述方法适合于中间节点减少服务器与通过网络可通信地连接到该服务器的多个客 户端之间的服务器-客户端会话的数目。所述服务器包括充当服务器的节点。优选的是, 所述中间节点在网络中位于服务器与客户端之间,并且被配置成观察以服务器为目的地的 通信。中间节点被配置成拦截来自第一客户端的以服务器为目的地的第一请求。在没有中 间节点的情况下,第一请求将被配置成设立服务器与第一客户端之间的服务器-客户端会 话。中间节点拦截第一请求,从而使得第一请求由中间节点使用来建立服务器与中间节点 之间的服务器_客户端会话。在某种意义上,中间节点代表第一客户端设立了服务器-客 户端会话,并且在该中间节点处管理所述服务器-客户端会话。来自第二客户端的以服务 器为目的地的第二请求被中间节点拦截。
[0007] 如果可以组合第一请求和第二请求,则出现了减少服务器-客户端会话的数目的 机会,其中第一请求不同于第二请求。更具体来说,中间节点确定第一请求是否至少部分地 与第二请求重叠,以及第二请求的一部分是否不与第一请求重叠。如果满足这一条件,则可 以将第一请求和第二请求组合成聚合服务器-客户端会话,并且中间节点更新该中间节点 与服务器之间的服务器-客户端会话从而包括第二请求的不与第一请求重叠的部分。通过 这一更新,所述(聚合)服务器-客户端会话随后还将把第二请求连同第一请求容纳在一个 服务器-客户端会话中。
[0008] 在该聚合服务器-客户端会话中接收自服务器的数据可以被用来对第一客户端 和第二客户端做出响应。在没有这样的聚合服务器-客户端会话的情况下,第一请求和第 二请求原本将设立两个分开的服务器-客户端会话,这两个会话都必须由服务器(例如受 约束节点)保持。相应地,服务器与中间节点之间的聚合服务器-客户端会话减少了服务器 (例如受约束器件)所必须保持的服务器-客户端会话的数目,并且因此节省服务器的资源。
[0009] 如果现有的关系已经包括第二请求,也就是说如果两个请求重叠但是不存在第二 请求的不与第一请求重叠的部分,则不更新所建立的服务器-客户端会话。
[0010] 如果针对第一请求的(一项或多项)响应和针对第二请求的(一项或多项)响应具 有冗余的数据或信息,则在第一请求和第二请求之间存在重叠。举例来说,针对第一请求 的响应和针对第二请求的响应(通过对应的服务器-客户端会话传送)可以是相同的,或者 可以从针对第二请求的响应导出针对第一请求的响应。因此,服务器保持两个分开的服务 器-客户端会话以传送针对这两项分开的请求的重叠响应是冗余的。如果在第一请求和第 二请求之间存在重叠,则可以通过单一组合服务器-客户端会话仅传送一次重叠的响应。 通过组合两个重叠的请求从而使得单一服务器-客户端会话可以服务于全部两项请求,降 低了冗余并且减少了服务器必须保持的服务器-客户端会话的数目。对于具有有限的资源 的服务器,这样的服务器-客户端会话数目的减少可以帮助节省计算和功率资源。
[0011] 根据一个方面,中间节点根据第一请求和第二请求通过服务器-客户端会话接收 来自服务器的数据。中间节点从所述数据导出第一响应并且可选地导出第二响应,所述第 一响应是根据第一请求,并且所述第二响应是根据第二请求。根据另一方面,中间节点响应 于第一请求向第一客户端传送第一响应。可选的是,中间节点响应于第二请求向第二客户 端传送第二响应。有利的是,客户端根据所述客户端传送的对应请求接收响应,尽管并没有 与服务器设立两个分开的服务器-客户端会话。在某些情况下,客户端不知晓管理针对多 个客户端的服务器-客户端会话的中间节点的存在。因此,第一响应和第二响应可以被生 成为仿佛它们源自服务器。
[0012] 根据一个方面,中间节点确定由第一请求所请求的第一信息集合以及由第二请求 所请求的第二信息集合。所述信息集合包括客户端根据所述请求预期来自服务器的信息。 如果服务器正在向不同的客户端传送冗余的信息,则中间节点有利地去除了所述冗余。相 应地,确定第一请求是否至少部分地与第二请求重叠包括确定第一信息集合是否与第二信 息集合重叠,和/或是否可以从第一信息集合的至少一部分导出第二信息集合的至少一部 分。
[0013] 根据一个方面,中间节点根据第二请求对第一信息集合的至少一部分进行过滤, 以便生成经过过滤的信息集合。中间节点随后响应于第二请求向第二客户端传送所述经过 过滤的信息集合。有利的是,通过中间节点(例如优选的是受约束较少的节点)的处理以便 复制重叠信息并且根据对应的请求将其分发到对应的客户端,避免了由服务器(即受约束 节点)传送重叠信息以服务于两项请求。
[0014] 根据一个方面,第一信息集合的至少一部分具有第一格式,并且第二信息集合具 有不同于第一格式的第二格式。中间节点可以被配置为把信息从第二格式转化到第一格式 和/或反之亦然。相应地,中间节点对第一信息集合的至少一部分进行转化,从而生成具有 第二格式的经过转化的信息集合。中间节点随后响应于第二请求将所述经过转化的信息集 合传送到第二客户端。有利的是,当中间节点被配置成将一个信息集合的至少一部分从一 种格式处理/转化到另一种格式以便导出具有适当的格式的重叠信息并且将该重叠信息 传送到对应的客户端时,避免了由服务器(即受约束节点)传送重叠信息以服务于两项请求 (尽管由各个客户端请求的信息不完全相同)。
[0015] 根据一个方面,确定第一请求是否部分地与第二请求重叠包括把第一请求和第二 请求与至少一种已知模式进行比较,每一种已知模式表明一种类型的服务器-客户端会 话。根据另一方面,所述至少一种已知模式被适配成与在不同协议中定义的请求相匹配。用 以处置在不同协议中定义的匹配请求的此类模式匹配(在某些情况下是特定于技术的模式 匹配)允许中间节点分析各项请求的属性,以便确定是否以及如何组合彼此不同的请求。
[0016] 根据一个方面,确定第一请求是否至少部分地与第二请求重叠包括确定第一请求 和第二请求二者是否都分别表明第一条件和第二条件。通常来说,条件定义客户端预期来 自服务器的信息集合。换句话说,条件描述由客户端请求的信息集合。通过第一请求和第 二请求观察服务器上的资源,并且第一条件至少部分地与第二条件重叠。有利的是由中间 节点检测并且组合条件观察请求中的重叠条件,例如由第一条件定义的第一信息集合是否 与由第二条件定义的第二信息集合重叠。通过所述条件组合有效地减少了由服务器保持的 服务器-客户端会话的数目(
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