数据发送处理方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种数据发送处理方法及装置。该方法包括：分布式计算主节点生成应用层数据后，依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据；所述业务数据的源MAC地址为所述分布式计算主节点的MAC地址，目的地址为分布式计算子节点的MAC地址，所述分布式计算主节点与所述分布式计算子节点通过MAC地址进行标识；根据所述分布式计算子节点的MAC地址向所述分布式计算子节点发送所述业务数据。本发明实施例通过节省传输层数据经由网络层进行封装的过程，且分布式计算主节点与分布式计算子节点通过MAC地址进行标识，不需要网络层封装的IP地址便能实现网络内部传输数据，提高了数据发送速率，同时提高了分布式计算效率。
【专利说明】数据发送处理方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信技术，尤其涉及一种数据发送处理方法及装置。
【背景技术】
[0002]分布式计算通过分布式计算主节点将一个复杂的计算任务分成许多小的部分，并将各小的部分分配给各分布式计算子节点进行计算处理，最后将各分布式计算子节点的计算结果综合起来得到复杂任务的计算结果。
[0003]在一个封闭的局域网中，分布式计算主节点向分布式计算子节点下发计算任务时，应用层发出的数据需通过传输层、网络层以及数据链路层的层层封装后通过物理传输媒介传输到分布式计算子节点，分布式计算子节点接收到分布式计算主节点发送的数据后，需层层解析获得分布式计算主节点应用层发出的数据。
[0004]现有技术中，分布式计算主节点中传输层数据需通过网络层封装IP头，分布式计算子节点中数据链路层数据需通过网络层去掉IP头，而在封闭的局域网中，分布式计算主节点与分布式计算子节点进行网络内部数据传输时不需要网络层封装的IP地址，因此对数据进行层层封装以及层层解析将导致分布式计算效率较低。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种数据发送处理方法及装置，以提高分布式计算主节点的数据发送速率，同时提高分布式计算效率。
[0006]本发明的一个方面是提供一种数据发送处理方法，包括:
[0007]分布式计算主节点生成应用层数据后，依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据；所述业务数据的源MAC地址为所述分布式计算主节点的MAC地址，目的地址为分布式计算子节点的MAC地址，所述分布式计算主节点与所述分布式计算子节点通过MAC地址进行标识；
[0008]根据所述分布式计算子节点的MAC地址向所述分布式计算子节点发送所述业务数据。
[0009]本发明的另一个方面是提供一种数据发送处理方法，包括:
[0010]分布式计算子节点接收分布式计算主节点根据所述分布式计算子节点的MAC地址发送的业务数据，所述业务数据是所述分布式计算主节点生成应用层数据后，依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成的数据；所述业务数据的源MAC地址为所述分布式计算主节点的MAC地址，目的地址为所述分布式计算子节点的MAC地址，所述分布式计算主节点与所述分布式计算子节点通过MAC地址进行标识。
[0011]本发明的另一个方面是提供一种分布式计算主节点，包括:
[0012]生成模块，用于生成应用层数据；
[0013]封装模块，用于所述生成模块生成应用层数据后，依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据；所述业务数据的源MAC地址为所述分布式计算主节点的MAC地址，目的地址为分布式计算子节点的MAC地址，所述分布式计算主节点与所述分布式计算子节点通过MAC地址进行标识；
[0014]发送模块，用于根据所述分布式计算子节点的MAC地址向所述分布式计算子节点发送所述业务数据。
[0015]本发明的另一个方面是提供一种分布式计算子节点，包括:
[0016]接收模块，用于接收分布式计算主节点根据所述分布式计算子节点的MAC地址发送的业务数据，所述业务数据是所述分布式计算主节点生成应用层数据后，依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成的数据；所述业务数据的源MAC地址为所述分布式计算主节点的MAC地址，目的地址为所述分布式计算子节点的MAC地址，所述分布式计算主节点与所述分布式计算子节点通过MAC地址进行标识。
[0017]本发明的另一个方面是提供一种数据发送处理系统，包括所述的分布式计算主节点和所述的分布式计算子节点。
[0018]本发明提供的数据发送处理方法及装置，通过分布式计算主节点将生成的应用层数据依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据，节省了传输层数据经由网络层进行封装的过程，且分布式计算主节点与分布式计算子节点通过MAC地址进行标识，不需要网络层封装的IP地址便能实现网络内部传输数据，提高了数据发送速率，同时提高了分布式计算效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本发明实施例提供的数据发送处理方法流程图；
[0020]图2为本发明实施例提供的数据发送处理方法适用的网络拓扑图；
[0021]图3为本发明另一实施例提供的数据发送处理方法适用的网络拓扑图；
[0022]图4为本发明实施例提供的分布式计算主节点的结构图；
[0023]图5为本发明另一实施例提供的分布式计算主节点的结构图；
[0024]图6为本发明实施例提供的分布式计算子节点的结构图；
[0025]图7为本发明实施例提供的数据发送处理系统的结构图。
【具体实施方式】
[0026]图1为本发明实施例提供的数据发送处理方法流程图。图2为本发明实施例提供的数据发送处理方法适用的网络拓扑图。如图2所示，本发明实施例提供的数据发送处理方法具体适用于在封闭的局域网中，分布式计算主节点与分布式计算子节点进行网络内部数据传输的过程，具体步骤如下:
[0027]步骤S101、分布式计算主节点生成应用层数据后，依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据；所述业务数据的源MAC地址为所述分布式计算主节点的MAC地址，目的地址为分布式计算子节点的MAC地址，所述分布式计算主节点与所述分布式计算子节点通过MAC地址进行标识；
[0028]分布式计算主节点将一个复杂的计算任务分成许多小的计算任务，并将各小的计算任务生成应用层数据，应用层数据在分布式计算主节点中依次经过传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据，具体为应用层数据经过传输层，由传输层在应用层数据的前面添加首部字段形成传输层数据，例如添加用户数据报协议(User DatagramProtocol, UDP)的首部或者传输控制协议(Tranmission Control Protocol, TCP)的首部，具体由分布式计算主节点与分布式计算子节点之间传输层协议不同而定，且不限于UDP首部或TCP首部。传输层数据经过数据链路层，由数据链路层将传输层数据封装成数据帧，即在传输层数据的前面添加帧首部和帧尾部，帧首部携带有源MAC地址和目的MAC地址，且源MAC地址为所述分布式计算主节点的MAC地址，目的地址为分布式计算子节点的MAC地址，所述分布式计算主节点与所述分布式计算子节点通过MAC地址进行标识，帧尾部携带对帧首部的校验信息。物理层承载数据链路层生成的数据帧对应的比特流，所述比特流为应用层数据依次经由传输层、数据链路层和物理层最终形成的业务数据。
[0029]步骤S102、根据所述分布式计算子节点的MAC地址向所述分布式计算子节点发送所述业务数据。
[0030]分布式计算主节点从预先存储的包括各分布式计算子节点MAC地址的索引表中选择分布式计算子节点MAC地址，并通过与所选的分布式计算子节点之间的物理传输媒介向所述分布式计算子节点发送所述业务数据。
[0031]本发明实施例通过分布式计算主节点将生成的应用层数据依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据，节省了传输层数据经由网络层进行封装的过程，且分布式计算主节点与分布式计算子节点通过MAC地址进行标识，不需要网络层封装的IP地址便能实现网络内部传输数据，提高了数据发送速率，同时提高了分布式计算效率。
[0032]图3为本发明另一实施例提供的数据发送处理方法适用的网络拓扑图。在上述实施例的基础上，所述根据所述分布式计算子节点的MAC地址向所述分布式计算子节点发送所述业务数据包括:根据所述分布式计算子节点的MAC地址通过USB总线向所述分布式计算子节点发送所述业务数据。
[0033]如图3所示,分布式计算主节点与分布式计算子节点之间通过USB总线连接,分布式计算主节点根据分布式计算子节点的MAC地址通过USB总线向分布式计算子节点发送所述业务数据。另外，分布式计算主节点还可以监控各分布式计算子节点的工作状态，并将业务数据发送给空闲的分布式计算子节点处理。
[0034]所述数据发送处理方法还包括:所述分布式计算主节点接收所述分布式计算子节点根据所述分布式计算主节点的MAC地址发送的封装后的响应数据，所述封装后的响应数据是所述分布式计算子节点对所述业务数据依次经由物理层、数据链路层和传输层的解析后形成的应用层数据进行处理计算获得的响应数据，并将所述响应数据依次经由所述的传输层、所述的数据链路层和所述的物理层封装后形成的数据。
[0035]如图3所示，分布式计算子节点接收到分布式计算主节点发送的业务数据后，依次经由物理层、数据链路层和传输层的解析后形成应用层数据，具体为物理层将比特流对应的数据帧上传到数据链路层；数据链路层去掉数据帧的帧首部和帧尾部获得传输层数据，并将传输层数据上传到传输层；传输层去掉UDP首部或TCP首部获得应用层数据，并将应用层数据上传到应用层，应用层从应用层数据中解析出分布式计算主节点发送的计算任务。
[0036]分布式计算子节点对计算任务进行处理计算获得计算结果作为响应数据，并依据响应数据生成应用层数据，将应用层数据依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后，根据分布式计算主节点的MAC地址通过USB总线向分布式计算主节点发送封装后的响应数据。分布式计算主节点接收到封装后的响应数据后层层解析获取分布式计算子节点执行计算任务后的计算结果。
[0037]本发明实施例通过USB总线提高了分布式计算主节点与分布式计算子节点之间的数据传输速率，同时分布式计算子节点节省了网络层对业务数据的解析过程，进一步提高了分布式计算效率。
[0038]本发明另一实施例提供的数据发送处理方法具体步骤为:分布式计算子节点接收分布式计算主节点根据所述分布式计算子节点的MAC地址发送的业务数据，所述业务数据是所述分布式计算主节点生成应用层数据后，依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成的数据；所述业务数据的源MAC地址为所述分布式计算主节点的MAC地址，目的地址为所述分布式计算子节点的MAC地址，所述分布式计算主节点与所述分布式计算子节点通过MAC地址进行标识。
[0039]分布式计算主节点将一个复杂的计算任务分成许多小的计算任务，并将各小的计算任务生成应用层数据，应用层数据在分布式计算主节点中依次经过传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据；分布式计算主节点从预先存储的包括各分布式计算子节点MAC地址的索引表中选择分布式计算子节点MAC地址，并通过与所选的分布式计算子节点之间的物理传输媒介向所述分布式计算子节点发送所述业务数据。
[0040]本发明实施例通过分布式计算主节点将生成的应用层数据依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据，节省了传输层数据经由网络层进行封装的过程，且分布式计算主节点与分布式计算子节点通过MAC地址进行标识，不需要网络层封装的IP地址便能实现网络内部传输数据，提高了数据发送速率，同时提高了分布式计算效率。
[0041]在上述实施例的基础上，所述分布式计算子节点接收分布式计算主节点根据所述分布式计算子节点的MAC地址发送的业务数据包括:所述分布式计算子节点接收分布式计算主节点根据所述分布式计算子节点的MAC地址且通过USB总线发送的业务数据。
[0042]所述数据发送处理方法还包括:所述分布式计算子节点将所述业务数据依次经由物理层、数据链路层和传输层的解析后形成应用层数据，并对所述应用层数据进行处理计算获得响应数据；所述分布式计算子节点将所述响应数据依次经由所述的传输层、所述的数据链路层和所述的物理层的封装后，根据所述分布式计算主节点的MAC地址向所述分布式计算主节点发送封装后的响应数据。
[0043]分布式计算主节点与分布式计算子节点之间通过USB总线连接,分布式计算主节点根据分布式计算子节点的MAC地址通过USB总线向分布式计算子节点发送所述业务数据。另外，分布式计算主节点还可以监控各分布式计算子节点的工作状态，并将业务数据发送给空闲的分布式计算子节点处理。分布式计算子节点接收到业务数据后，依次经由物理层、数据链路层和传输层的解析后形成应用层数据，从应用层数据中解析出分布式计算主节点发送的计算任务，并对计算任务进行处理计算获得计算结果作为响应数据，并依据响应数据生成应用层数据，将应用层数据依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后，根据分布式计算主节点的MAC地址通过USB总线向分布式计算主节点发送封装后的响应数据。
[0044]本发明实施例通过USB总线提高了分布式计算主节点与分布式计算子节点之间的数据传输速率，同时分布式计算子节点节省了网络层对业务数据的解析过程，进一步提高了分布式计算效率。
[0045]图4为本发明实施例提供的分布式计算主节点的结构图。本发明实施例提供的分布式计算主节点可以执行数据发送处理方法实施例提供的处理流程。如图4所示，分布式计算主节点40包括生成模块41、封装模块42和发送模块43，其中，生成模块41用于生成应用层数据；封装模块42用于生成模块41生成应用层数据后，依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据；所述业务数据的源MAC地址为所述分布式计算主节点的MAC地址，目的地址为分布式计算子节点的MAC地址，所述分布式计算主节点与所述分布式计算子节点通过MAC地址进行标识；发送模块43用于根据所述分布式计算子节点的MAC地址向所述分布式计算子节点发送所述业务数据。
[0046]本发明实施例通过分布式计算主节点将生成的应用层数据依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据，节省了传输层数据经由网络层进行封装的过程，且分布式计算主节点与分布式计算子节点通过MAC地址进行标识，不需要网络层封装的IP地址便能实现网络内部传输数据，提高了数据发送速率，同时提高了分布式计算效率。
[0047]图5为本发明另一实施例提供的分布式计算主节点的结构图。本发明实施例提供的分布式计算主节点可以执行数据发送处理方法实施例提供的处理流程。在本发明实施例的基础上，发送模块43具体用于根据所述分布式计算子节点的MAC地址通过USB总线向所述分布式计算子节点发送所述业务数据。分布式计算主节点40还包括接收模块44，用于接收所述分布式计算子节点根据所述分布式计算主节点的MAC地址发送的封装后的响应数据，所述封装后的响应数据是所述分布式计算子节点对所述业务数据依次经由物理层、数据链路层和传输层的解析后形成的应用层数据进行处理计算获得的响应数据，并将所述响应数据依次经由所述的传输层、所述的数据链路层和所述的物理层封装后形成的数据。
[0048]本发明实施例通过USB总线提高了分布式计算主节点与分布式计算子节点之间的数据传输速率，同时分布式计算子节点节省了网络层对业务数据的解析过程，进一步提高了分布式计算效率。
[0049]图6为本发明实施例提供的分布式计算子节点的结构图。本发明实施例提供的分布式计算子节点可以执行数据发送处理方法实施例提供的处理流程。如图6所示，分布式计算子节点60包括接收模块61，用于接收分布式计算主节点根据所述分布式计算子节点的MAC地址发送的业务数据，所述业务数据是所述分布式计算主节点生成应用层数据后，依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成的数据；所述业务数据的源MAC地址为所述分布式计算主节点的MAC地址，目的地址为所述分布式计算子节点的MAC地址，所述分布式计算主节点与所述分布式计算子节点通过MAC地址进行标识。
[0050]在本发明实施例的基础上，接收模块61具体用于接收分布式计算主节点根据所述分布式计算子节点的MAC地址且通过USB总线发送的所述业务数据。
[0051]分布式计算子节点60还包括解析计算模块62和发送模块63,其中，解析计算模块62用于将所述业务数据依次经由物理层、数据链路层和传输层的解析后形成应用层数据，并对所述应用层数据进行处理计算获得响应数据；发送模块63用于将所述响应数据依次经由所述的传输层、所述的数据链路层和所述的物理层的封装后，根据所述分布式计算主节点的MAC地址向所述分布式计算主节点发送封装后的响应数据。[0052]本发明实施例通过分布式计算主节点将生成的应用层数据依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据，节省了传输层数据经由网络层进行封装的过程，且分布式计算主节点与分布式计算子节点通过MAC地址进行标识，不需要网络层封装的IP地址便能实现网络内部传输数据，提高了数据发送速率，同时提高了分布式计算效率；通过USB总线提高了分布式计算主节点与分布式计算子节点之间的数据传输速率，同时分布式计算子节点节省了网络层对业务数据的解析过程，进一步提高了分布式计算效率。
[0053]图7为本发明实施例提供的数据发送处理系统的结构图。本发明实施例提供的数据发送处理系统可以执行数据发送处理方法实施例提供的处理流程。如图7所示，数据发送处理系统70包括上述实施例所述的分布式计算主节点40和上述实施例所述的分布式计算子节点60。
[0054]本发明实施例提供的数据发送处理系统可以执行数据发送处理方法实施例提供的处理流程。
[0055]综上所述，本发明实施例通过分布式计算主节点将生成的应用层数据依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据，节省了传输层数据经由网络层进行封装的过程，且分布式计算主节点与分布式计算子节点通过MAC地址进行标识，不需要网络层封装的IP地址便能实现网络内部传输数据，提高了数据发送速率，同时提高了分布式计算效率；通过USB总线提高了分布式计算主节点与分布式计算子节点之间的数据传输速率，同时分布式计算子节点节省了网络层对业务数据的解析过程，进一步提高了分布式计算效率。
[0056]本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括:R0M、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0057]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【权利要求】
1.一种数据发送处理方法，其特征在于，包括: 分布式计算主节点生成应用层数据后，依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据；所述业务数据的源MAC地址为所述分布式计算主节点的MAC地址，目的地址为分布式计算子节点的MAC地址，所述分布式计算主节点与所述分布式计算子节点通过MAC地址进行标识； 根据所述分布式计算子节点的MAC地址向所述分布式计算子节点发送所述业务数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述分布式计算子节点的MAC地址向所述分布式计算子节点发送所述业务数据包括: 根据所述分布式计算子节点的MAC地址通过USB总线向所述分布式计算子节点发送所述业务数据。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括: 所述分布式计算主节点接收所述分布式计算子节点根据所述分布式计算主节点的MAC地址发送的封装后的响应数据，所述封装后的响应数据是所述分布式计算子节点对所述业务数据依次经由物理层、数据链路层和传输层的解析后形成的应用层数据进行处理计算获得的响应数据，并将所述响应数据依次经由所述的传输层、所述的数据链路层和所述的物理层封装后形成的数据。
4.一种数据发送处理方法，其特征在于，包括: 分布式计算子节点接收分布式计算主节点根据所述分布式计算子节点的MAC地址发送的业务数据，所述业务数据是所述分布式计算主节点生成应用层数据后，依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成的数据；所述业务数据的源MAC地址为所述分布式计算主节点的MAC地址，目的地址为所述分布式计算子节点的MAC地址，所述分布式计算主节点与所述分布式计算子节点通过MAC地址进行标识。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述分布式计算子节点接收分布式计算主节点根据所述分布式计算子节点的MAC地址发送的业务数据包括: 所述分布式计算子节点接收分布式计算主节点根据所述分布式计算子节点的MAC地址且通过USB总线发送的业务数据。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括: 所述分布式计算子节点将所述业务数据依次经由物理层、数据链路层和传输层的解析后形成应用层数据，并对所述应用层数据进行处理计算获得响应数据； 所述分布式计算子节点将所述响应数据依次经由所述的传输层、所述的数据链路层和所述的物理层的封装后，根据所述分布式计算主节点的MAC地址向所述分布式计算主节点发送封装后的响应数据。
7.一种分布式计算主节点，其特征在于，包括: 生成模块，用于生成应用层数据； 封装模块，用于所述生成模块生成应用层数据后，依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成业务数据；所述业务数据的源MAC地址为所述分布式计算主节点的MAC地址，目的地址为分布式计算子节点的MAC地址，所述分布式计算主节点与所述分布式计算子节点通过MAC地址进行标识； 发送模块，用于根据所述分布式计算子节点的MAC地址向所述分布式计算子节点发送所述业务数据。
8.根据权利要求7所述的分布式计算主节点，其特征在于，所述发送模块具体用于: 根据所述分布式计算子节点的MAC地址通过USB总线向所述分布式计算子节点发送所述业务数据。
9.根据权利要求8所述的分布式计算主节点,其特征在于,还包括: 接收模块，用于接收所述分布式计算子节点根据所述分布式计算主节点的MAC地址发送的封装后的响应数据，所述封装后的响应数据是所述分布式计算子节点对所述业务数据依次经由物理层、数据链路层和传输层的解析后形成的应用层数据进行处理计算获得的响应数据，并将所述响应数据依次经由所述的传输层、所述的数据链路层和所述的物理层封装后形成的数据。
10.一种分布式计算子节点，其特征在于，包括: 接收模块，用于接收分布式计算主节点根据所述分布式计算子节点的MAC地址发送的业务数据，所述业务数据是所述分布式计算主节点生成应用层数据后，依次经由传输层、数据链路层和物理层的封装后形成的数据；所述业务数据的源MAC地址为所述分布式计算主节点的MAC地址，目的地址为所述分布式计算子节点的MAC地址，所述分布式计算主节点与所述分布式计算子节点通过MAC地址进行标识。
11.根据权利要求10所述的分布式计算子节点，其特征在于，所述接收模块具体用于: 接收分布式计算主节点根据所述分布式计算子节点的MAC地址且通过USB总线发送的所述业务数据。
12.根据权利要求11所述的分布式计算子节点，其特征在于，还包括: 解析计算模块，用于将所述业务数据依次经由物理层、数据链路层和传输层的解析后形成应用层数据，并对所述应用层数据进行处理计算获得响应数据； 发送模块，用于将所述响应数据依次经由所述的传输层、所述的数据链路层和所述的物理层的封装后，根据所述分布式计算主节点的MAC地址向所述分布式计算主节点发送封装后的响应数据。
13.一种数据发送处理系统，其特征在于，包括如权利要求7-9任一项所述的分布式计算主节点和权利要求10-12任一项所述的分布式计算子节点。
【文档编号】H04L29/06GK103841209SQ201410104487
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日
【发明者】郭强 申请人:中国联合网络通信集团有限公司