专利名称：网络加速方法、软件及硬件装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种网络加速方法，特别涉及TCP/IP网络中的网络加速方 法，还涉及该网络加速方法的软件、网络接口芯片及硬件装置。
背景技术：
现有的网络传输方法，尤其是面向虚连接的交换网中，都是通过TCP/IP 等协议实现，IP包在网络上传输需要一定的时间，也就是接收端收到数据包 并返回应答需要一定的时间，而现有的基于TCP/IP协议的应用都是发送端每 发送一个数据包就等待应答，等到应答后再继续发送下一个数据包，这样相 当于浪费了很多时间，实际上现有的交换网都有很高的质量保障，发送端可 以批量发送数据，批量接收应答，这样就节省了等待应答回传的时间。在公 网上甚至可以达到IO倍效率的提高。另外对协议和数据包进行压縮和加密处 理还可以进一步提高传输效率和安全性，如果用硬件实现则不占用CPU资源， 应用效率更高。发明内容本发明针对现有技术中存在的效率和安全问题，提供了--种网络加速方 法，通过面向虚连接的交换网中网络设备应答模式的改进，使得网络设备发 送数据的速度提高，改变了传统应答模式需要即时等待应答带来的时间延误， 发送端发送数据缓冲的滑动窗口得以快速更新，接收端能够更高速度不断获 取发送端发来的数据包。所述应答模式的改进指发送端每发送一个数据包后， 并不立即等待接收端发来的对此数据包的应答，而是继续发送下一个数据包， 这样发送完若干数据包后，再集中获取前面发送的先传送的部分数据包或全 部数据包的应答，然后继续批量发送数据包，批量获取应答，直至数据包全 部传送完成。
尤其是现有的基于TCP/IP协议的应用都是发送端每发送一个数据包就等 待应答，等到应答后再继续发送下一个数据包，这样相当于浪费了很多时间， 实际上现有的交换网都有很高的质量保障，发送端可以批量发送数据，批量 接收应答，这样就节省了等待应答回传的时间。由丁应答回传需要一定的时间，批量发送数据后，并不能马上取得所有 数据包的应答，缓冲中已收到的是最先发出的那些数据包的应答，所以可以 不需要等到所有数据包的应答，只要有最先发送的那部分数据包的应答就可 以继续发送。当然这里需要 -定的容错机制，根据应答情况判断网络状况， 决定由客户端申请重新发送未收到的数据包，或由服务端根据缺少的应答主 动补发客户端未收到的数据包。所述的网络加速方法，其特征在于，所述应答模式中发送端批量发送数 据包的个数能够根据应答接收情况动态调整，如果平均单位时间内收到的应 答比当前期望值多，则加大批量发送的数据包的个数；相反如果平均单位时 间内收到的应答比当前期望值少，则减小批量发送的数据包的个数。所述的网络加速方法，其特征在于，所述应答模式中发送端批量发送数 据包后等待数据包应答的时间能够根据应答接收情况动态调整，如果平均单 位时间内收到的应答比当前期望值多，则减小应答等待时间；祖反如果平均 单位时间内收到的应答比当前期望值少，则加大应答等待时间。所述的网络加速方法，其特征在于，所述应答模式中发送端批量发送数 据包前能够对数据包内容进行加密处理。这样可以应用于同时需要高效与安 全的场合。所述的网络加速方法，其特征在于，发送端在发送数据之前能够选择对 数据和/或协议进行压縮。所述数据压縮使得数据包携带的有效信息量加大； 所述协议压縮使得TCP/IP协议效率提高。数据压縮会使得数据包中包含更多的原始数据，这需要一定的运算量， 所以硬件实现效果更好。另外TCP/IP协议本身还有一些冗余信息可以剔除和 简化，通过压縮协议也可以提高传送效率。所述的网络加速方法，其特征在于，发送端在对数据和/或l办议进行压縮 的时候能够同时进行加密处理。压缩和加密同时进行需要更大的运算量，更
适合于硬件辅助实现。通常压縮或安全算法的改进还可以通过外接智能卡等 可更换的辅助硬件实现。所述的网络加速方法，其特征在于，由于数据和/或协议压缩占用系统资 源较大，在应用中，服务端主要使用改进的应答模式提高数据发送效率；客户端之间进行数据共享或数据交换，主要使用数据和/或协议压缩。所以传统的C/S结构适于使用改进的应答模式提高数据发送效率，P2P等分布式系统适 于使用数据和/或协议压縮提高数据发送效率。一种实现网络加速方法的软件，使用前面所述的网络加速方法，能够提 高网络设备的数据收发速度。一种实现网络加速方法的网络接口芯片，使用所述的网络加速方法，用 于和以太网和/或无线网连接时进行更高效率的数据收发。同时为了縮短数据 包的收发时间，能够用硬件实现数据包组包、解包和校验功能，'及外部可调 用的编解码功能。一种实现网络加速方法的网卡，其特征在于，包含所述的网络接口芯片， 并且具备和计算机总线连接的接口，兼容现有的以太网和/或无线网网卡。1中实现网络加速方法的网络终端，其特征在于，包含所述的网络加速 方法，并且具备机顶盒、数字信息家电、手机和嵌入式设备中的种或多种 的应用功能。
具体实施方式
实施例l (网络加速浏览器)本发明的网络加速浏览器使用所述的网络加速方法，访问网络资源的时 候，能够通过协议压縮提高访问效率；访问经过应答模式改进的服务端时， 能够高速获取数据；和其它装有所述网络加速浏览器的客户端交换数据时， 能够通过第一种方法(应答模式的改进)和/或第二种方法(数据和/或协议的 压縮)提高数据传送效率，还能够通过端到端(P2P)的分布式数据传输方法 加强数据分发。所述网络加速浏览器还能够通过安全配置访问相应的安全服 务端。
权利要求
1、一种网络加速方法，通过面向虚连接的交换网中网络设备应答模式的改进，使得网络设备发送数据的速度提高，改变了传统应答模式需要即时等待应答带来的时间延误，发送端发送数据缓冲的滑动窗口得以快速更新，接收端能够更高速度不断获取发送端发来的数据包。所述应答模式的改进指发送端每发送一个数据包后，并不立即等待接收端发来的对此数据包的应答，而是继续发送下一个数据包，这样发送完若干数据包后，再集中获取前面发送的先传送的部分数据包或全部数据包的应答，然后继续批量发送数据包，批量获取应答，直至数据包全部传送完成。
2、 根据权利要求1中所述的网络加速方法，其特征在于，所述应答模式中， 发送端批量发送数据包的个数能够根据应答接收情况动态调整，如果平 均单位时间内收到的应答比当前期望值多，则加大批量发送的数据包的 个数；相反如果平均单位时间内收到的应答比当前期望值^，则减小批 量发送的数据包的个数。
3、 根据权利要求1中所述的网络加速方法，其特征在于，所述应答模式中 发送端批量发送数据包后等待数据包应答的时间能够根据应答接收情 况动态调整，如果平均单位时间内收到的应答比当前期望值多，则减小 应答等待时间；相反如果平均单位时间内收到的应答比当前期望值少， 则加大应答等待时间。
4、 根据权利要求1中所述的网络加速方法，其特征在于，所述应答模式中 发送端批量发送数据包前能够对数据包内容进行加密处理。
5、 根据权利要求1中所述的网络加速方法，其特征在于，发送端在发送数 据之前能够选择对数据和/或协议进行压縮。所述数据压縮使得数据包携 带的有效信息量加大；所述协议压縮使得TCP/IP协议效率提高。
6、 根据权利要求5中所述的网络加速方法，其特征在于，发送端在对数据 和/或协议进行压縮的时候能够同时进行加密处理。
7、 一种实现网络加速方法的软件，使用如权利要求1至6中任一所述的网 络加速方法，能够提高网络设备的数据收发速度。
8、 一种实现网络加速方法的网络接口芯片，使用如权利要求5或6中任一 所述的网络加速方法，用于和以太网和/或无线网连接时进行更高效率的 数据收发。同时为了縮短数据包的收发时间，能够用硬件实现数据包组 包、解包和校验功能，及外部可调用的编解码功能。
9、 -种实现网络加速方法的网卡，其特征在于，包含权利要求8中所述的 网络接U芯片，并且具备和计算机总线连接的接口，兼容现有的以太网 和/或无线网网卡。
10、 一种实现网络加速方法的网络终端，其特征在于，包含权利要求1至6 中任一所述的网络加速方法，并且具备机顶盒、数字信息象电、手机和 嵌入式设备中的一种或多种的应用功能。
全文摘要
本发明公开了一种网络加速方法，通过网络设备应答模式和/或发送数据方式的改进，使得网络设备发送数据的速度提高10到100倍，改变了传统TCP/IP应答模式需要即时等待应答带来的时间延误，发送端发送数据缓冲的滑动窗口得以快速更新，接收端能够更高速度不断获取发送端发来的数据包。同时发送端在发送数据包之前能够选择对数据和/或协议进行压缩及加密，使得数据包携带的有效信息量加大，TCP/IP协议效率提高。本发明还公开了一实现网络加速方法的软件、一种实现网络加速方法的网络接口芯片，一种实现网络加速方法的网卡和一种实现网络加速方法的网络终端。
文档编号H04L12/24GK101132355SQ200610112468
公开日2008年2月27日 申请日期2006年8月21日 优先权日2006年8月21日
发明者新 陈 申请人:北京锐科天智科技有限责任公司