CN109818960A - 数据处理方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种数据处理方法及装置，应用于视联网中。其中方法包括：第一视联网网关设备接收第一互联网设备发送的IP数据报文；第一视联网网关设备判断是否存在具有剩余空间的已使用视联网报文；第一视联网网关设备在判断结果为存在时，根据IP数据报文的长度，利用已使用视联网报文，或者利用已使用视联网报文和未使用视联网报文，封装IP数据报文；第一视联网网关设备在判断结果为不存在时，根据IP数据报文的长度，利用至少一个未使用视联网报文封装IP数据报文。本发明可以充分利用之前已使用且具有剩余空间的视联网报文，避免了这部分剩余空间的浪费，充分利用传输带宽，提高吞吐量参数，提升性能指标。

Description

数据处理方法和装置

技术领域

本发明涉及视联网技术领域，特别是涉及一种数据处理方法和一种数据处理装置。

背景技术

视联网是网络发展的重要里程碑，是一个实时网络，能够实现高清视频实时传输，将众多互联网应用推向高清视频化，高清面对面。

由于视联网基于视联网可视电话业务，承载数据的视联网报文的数据区具有固定长度，所以在视联网中传输的数据均占用一个视联网报文的固定长度的空间。

但是，对于偏离该固定长度较大的数据，在采用上述方式传输这些数据时，会造成带宽的浪费，导致吞吐量参数较低，性能指标不理想。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种数据处理方法和相应的一种数据处理装置。

为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种数据处理方法，所述方法应用于视联网中，在视联网中包括第一视联网网关设备，在互联网中包括第一互联网设备，所述方法包括：所述第一视联网网关设备接收所述第一互联网设备发送的IP数据报文；所述第一视联网网关设备判断是否存在具有剩余空间的已使用视联网报文；所述第一视联网网关设备在判断结果为存在时，根据所述IP数据报文的长度，利用所述已使用视联网报文，或者利用所述已使用视联网报文和未使用视联网报文，封装所述IP数据报文；所述第一视联网网关设备在判断结果为不存在时，根据所述IP数据报文的长度，利用至少一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文。

可选地，所述根据所述IP数据报文的长度，利用所述已使用视联网报文，或者利用所述已使用视联网报文和未使用视联网报文，封装所述IP数据报文的步骤，包括：在所述IP数据报文的长度小于等于第一预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文；在所述IP数据报文的长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文中与所述剩余空间相同长度的部分，并将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分；在所述IP数据报文的长度大于第二预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文中与所述剩余空间相同长度的部分，并利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中的剩余部分。

可选地，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；在所述利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文的步骤之后，还包括：所述第一视联网网关设备将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在；在所述利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分的步骤之后，还包括：所述第一视联网网关设备将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在；在所述利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中的剩余部分的步骤之后，还包括：所述第一视联网网关设备将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在。

可选地，所述根据所述IP数据报文的长度，利用至少一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文的步骤，包括：在所述IP数据报文的长度小于等于第一预设数值时，将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文；在所述IP数据报文的长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值时，利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文；在所述IP数据报文的长度大于第二预设数值时，利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中与所述未使用视联网报文相同长度的部分，并再将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分。

可选地，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；在所述利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文的步骤之后，还包括：所述第一视联网网关设备将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在；在所述利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文的步骤之后，还包括：所述第一视联网网关设备将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在；在所述利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分的步骤之后，还包括：所述第一视联网网关设备将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在。

可选地，所述第一预设数值等于视联网报文的长度的二分之一，所述第二预设数值等于视联网报文的长度；所述将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分的步骤包括：将一个未使用视联网报文的空间平均划分为两个空间；利用所述未使用视联网报文的前一个空间封装所述IP数据报文中的剩余部分。

可选地，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；所述第一视联网网关设备判断是否存在具有剩余空间的已使用视联网报文的步骤包括：所述第一视联网网关设备获取用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志；所述第一视联网网关设备在所述标志被标记为存在时，判断结果为存在；在所述标志被标记为不存在时，判断结果为不存在。

可选地，在视联网中还包括第二视联网网关设备和视联网服务器，在互联网中还包括第二互联网设备；所述方法还包括：所述第一视联网网关设备将封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文，经由所述视联网服务器转发至所述第二视联网网关设备；所述第二视联网网关设备解析所述封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文，得到所述IP数据报文，并将所述IP数据报文发送至所述第二互联网设备。

可选地，所述方法还包括：所述第一视联网网关设备在检测到所述具有剩余空间的已使用视联网报文的滞留时间超过设定时间阈值时，将所述具有剩余空间的已使用视联网报文，经由所述视联网服务器转发至所述第二视联网网关设备。

另一方面，本发明实施例还公开了一种数据处理装置，所述装置应用于视联网中，在视联网中包括第一视联网网关设备，在互联网中包括第一互联网设备，所述第一视联网网关设备包括：接收模块，用于接收所述第一互联网设备发送的IP数据报文；判断模块，用于判断是否存在具有剩余空间的已使用视联网报文；第一封装模块，用于在判断结果为存在时，根据所述IP数据报文的长度，利用所述已使用视联网报文，或者利用所述已使用视联网报文和未使用视联网报文，封装所述IP数据报文；第二封装模块，用于在判断结果为不存在时，根据所述IP数据报文的长度，利用至少一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文。

可选地，所述第一封装模块包括：第一封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度小于等于第一预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文；第二封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文中与所述剩余空间相同长度的部分，并将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分；第三封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度大于第二预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文中与所述剩余空间相同长度的部分，并利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中的剩余部分。

可选地，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；所述第一视联网网关设备还包括：第一标记模块，用于在所述第一封装子模块利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在；第二标记模块，用于在所述所述第二封装子模块利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在；第三标记模块，用于在所述所述第三封装子模块利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中的剩余部分之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在。

可选地，所述第二封装模块包括：第四封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度小于等于第一预设数值时，将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文；第五封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值时，利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文；第六封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度大于第二预设数值时，利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中与所述未使用视联网报文相同长度的部分，并再将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分。

可选地，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；所述第一视联网网关设备还包括：第四标记模块，用于在所述第四封装子模块利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在；第五标记模块，用于在所述第五封装子模块利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在；第六标记模块，用于在所述第六封装子模块利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在。

可选地，所述第一预设数值等于视联网报文的长度的二分之一，所述第二预设数值等于视联网报文的长度；所述将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分的步骤包括：将一个未使用视联网报文的空间平均划分为两个空间；利用所述未使用视联网报文的前一个空间封装所述IP数据报文中的剩余部分。

可选地，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；所述判断模块包括：获取子模块，用于获取用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志；确定子模块，用于在所述标志被标记为存在时，判断结果为存在；在所述标志被标记为不存在时，判断结果为不存在。

可选地，在视联网中还包括第二视联网网关设备和视联网服务器，在互联网中还包括第二互联网设备；所述第一视联网网关设备还包括：第一转发模块，用于将封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文，经由所述视联网服务器转发至所述第二视联网网关设备；所述第二视联网网关设备包括：发送模块，用于解析所述封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文，得到所述IP数据报文，并将所述IP数据报文发送至所述第二互联网设备。

可选地，所述第一视联网网关设备还包括：第二转发模块用于在检测到所述具有剩余空间的已使用视联网报文的滞留时间超过设定时间阈值时，将所述具有剩余空间的已使用视联网报文，经由所述视联网服务器转发至所述第二视联网网关设备。

本发明实施例中，第一视联网网关设备接收第一互联网设备发送的IP数据报文；第一视联网网关设备判断是否存在具有剩余空间的已使用视联网报文；第一视联网网关设备在判断结果为存在时，根据IP数据报文的长度，利用已使用视联网报文，或者利用已使用视联网报文和未使用视联网报文，封装IP数据报文；第一视联网网关设备在判断结果为不存在时，根据IP数据报文的长度，利用至少一个未使用视联网报文封装IP数据报文。由此可知，本发明实施例中在对IP数据报文进行封装时，可以充分利用之前已使用且具有剩余空间的视联网报文，避免了这部分剩余空间的浪费，充分利用传输带宽，提高吞吐量参数，提升性能指标。

附图说明

图1是本发明的一种视联网的组网示意图；

图2是本发明的一种节点服务器的硬件结构示意图；

图3是本发明的一种接入交换机的硬件结构示意图；

图4是本发明的一种以太网协转网关的硬件结构示意图；

图5是本发明实施例一的一种数据处理方法的步骤流程图；

图6是本发明实施例二的一种数据处理方法的步骤流程图；

图7是一种相关技术中IP数据报文封装的示意图；

图8是本发明实施例二的一种IP数据报文封装的示意图；

图9是本发明实施例三的一种数据处理装置的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

视联网采用实时高清视频交换技术，可以在一个网络平台上将所需的服务，如高清视频会议、视频监控、智能化监控分析、应急指挥、数字广播电视、延时电视、网络教学、现场直播、VOD点播、电视邮件、个性录制(PVR)、内网(自办)频道、智能化视频播控、信息发布等数十种视频、语音、图片、文字、通讯、数据等服务全部整合在一个***平台，通过电视或电脑实现高清品质视频播放。

为使本领域技术人员更好地理解本发明实施例，以下对视联网进行介绍：

视联网所应用的部分技术如下所述：

网络技术(Network Technology)

视联网的网络技术创新改良了传统以太网(Ethernet)，以面对网络上潜在的巨大视频流量。不同于单纯的网络分组包交换(Packet Switching)或网络电路交换(CircuitSwitching)，视联网技术采用Packet Switching满足Streaming需求。视联网技术具备分组交换的灵活、简单和低价，同时具备电路交换的品质和安全保证，实现了全网交换式虚拟电路，以及数据格式的无缝连接。

交换技术(Switching Technology)

视联网采用以太网的异步和包交换两个优点，在全兼容的前提下消除了以太网缺陷，具备全网端到端无缝连接，直通用户终端，直接承载IP数据包。用户数据在全网范围内不需任何格式转换。视联网是以太网的更高级形态，是一个实时交换平台，能够实现目前互联网无法实现的全网大规模高清视频实时传输，将众多网络视频应用推向高清化、统一化。

服务器技术(Server Technology)

视联网和统一视频平台上的服务器技术不同于传统意义上的服务器，它的流媒体传输是建立在面向连接的基础上，其数据处理能力与流量、通讯时间无关，单个网络层就能够包含信令及数据传输。对于语音和视频业务来说，视联网和统一视频平台流媒体处理的复杂度比数据处理简单许多，效率比传统服务器大大提高了百倍以上。

储存器技术(Storage Technology)

统一视频平台的超高速储存器技术为了适应超大容量和超大流量的媒体内容而采用了最先进的实时操作***，将服务器指令中的节目信息映射到具体的硬盘空间，媒体内容不再经过服务器，瞬间直接送达到用户终端，用户等待一般时间小于0.2秒。最优化的扇区分布大大减少了硬盘磁头寻道的机械运动，资源消耗仅占同等级IP互联网的20％，但产生大于传统硬盘阵列3倍的并发流量，综合效率提升10倍以上。

网络安全技术(Network Security Technology)

视联网的结构性设计通过每次服务单独许可制、设备与用户数据完全隔离等方式从结构上彻底根除了困扰互联网的网络安全问题，一般不需要杀毒程序、防火墙，杜绝了黑客与病毒的攻击，为用户提供结构性的无忧安全网络。

服务创新技术(Service Innovation Technology)

统一视频平台将业务与传输融合在一起，不论是单个用户、私网用户还是一个网络的总合，都不过是一次自动连接。用户终端、机顶盒或PC直接连到统一视频平台，获得丰富多彩的各种形态的多媒体视频服务。统一视频平台采用“菜谱式”配表模式来替代传统的复杂应用编程，可以使用非常少的代码即可实现复杂的应用，实现“无限量”的新业务创新。

视联网的组网如下所述：

视联网是一种集中控制的网络结构，该网络可以是树型网、星型网、环状网等等类型，但在此基础上网络中需要有集中控制节点来控制整个网络。

如图1所示，视联网分为接入网和城域网两部分。

接入网部分的设备主要可以分为3类：节点服务器，接入交换机，终端(包括各种机顶盒、编码板、存储器等)。节点服务器与接入交换机相连，接入交换机可以与多个终端相连，并可以连接以太网。

其中，节点服务器是接入网中起集中控制功能的节点，可控制接入交换机和终端。节点服务器可直接与接入交换机相连，也可以直接与终端相连。

类似的，城域网部分的设备也可以分为3类：城域服务器，节点交换机，节点服务器。城域服务器与节点交换机相连，节点交换机可以与多个节点服务器相连。

其中，节点服务器即为接入网部分的节点服务器，即节点服务器既属于接入网部分，又属于城域网部分。

城域服务器是城域网中起集中控制功能的节点，可控制节点交换机和节点服务器。城域服务器可直接连接节点交换机，也可直接连接节点服务器。

由此可见，整个视联网络是一种分层集中控制的网络结构，而节点服务器和城域服务器下控制的网络可以是树型、星型、环状等各种结构。

形象地称，接入网部分可以组成统一视频平台(虚线圈中部分)，多个统一视频平台可以组成视联网；每个统一视频平台可以通过城域以及广域视联网互联互通。

1、视联网设备分类

1.1本发明实施例的视联网中的设备主要可以分为3类：服务器，交换机(包括以太网网关)，终端(包括各种机顶盒，编码板，存储器等)。视联网整体上可以分为城域网(或者国家网、全球网等)和接入网。

1.2其中接入网部分的设备主要可以分为3类：节点服务器，接入交换机(包括以太网网关)，终端(包括各种机顶盒，编码板，存储器等)。

各接入网设备的具体硬件结构为：

节点服务器：

如图2所示，主要包括网络接口模块201、交换引擎模块202、CPU模块203、磁盘阵列模块204；

其中，网络接口模块201，CPU模块203、磁盘阵列模块204进来的包均进入交换引擎模块202；交换引擎模块202对进来的包进行查地址表205的操作，从而获得包的导向信息；并根据包的导向信息把该包存入对应的包缓存器206的队列；如果包缓存器206的队列接近满，则丢弃；交换引擎模202轮询所有包缓存器队列，如果满足以下条件进行转发：1)该端口发送缓存未满；2)该队列包计数器大于零。磁盘阵列模块204主要实现对硬盘的控制，包括对硬盘的初始化、读写等操作；CPU模块203主要负责与接入交换机、终端(图中未示出)之间的协议处理，对地址表205(包括下行协议包地址表、上行协议包地址表、数据包地址表)的配置，以及，对磁盘阵列模块204的配置。

接入交换机：

如图3所示，主要包括网络接口模块(下行网络接口模块301、上行网络接口模块302)、交换引擎模块303和CPU模块304；

其中，下行网络接口模块301进来的包(上行数据)进入包检测模块305；包检测模块305检测包的目地地址(DA)、源地址(SA)、数据包类型及包长度是否符合要求，如果符合，则分配相应的流标识符(stream-id)，并进入交换引擎模块303，否则丢弃；上行网络接口模块302进来的包(下行数据)进入交换引擎模块303；CPU模块204进来的数据包进入交换引擎模块303；交换引擎模块303对进来的包进行查地址表306的操作，从而获得包的导向信息；如果进入交换引擎模块303的包是下行网络接口往上行网络接口去的，则结合流标识符(stream-id)把该包存入对应的包缓存器307的队列；如果该包缓存器307的队列接近满，则丢弃；如果进入交换引擎模块303的包不是下行网络接口往上行网络接口去的，则根据包的导向信息，把该数据包存入对应的包缓存器307的队列；如果该包缓存器307的队列接近满，则丢弃。

交换引擎模块303轮询所有包缓存器队列，在本发明实施例中分两种情形：

如果该队列是下行网络接口往上行网络接口去的，则满足以下条件进行转发：1)该端口发送缓存未满；2)该队列包计数器大于零；3)获得码率控制模块产生的令牌；

如果该队列不是下行网络接口往上行网络接口去的，则满足以下条件进行转发：1)该端口发送缓存未满；2)该队列包计数器大于零。

码率控制模块208是由CPU模块204来配置的，在可编程的间隔内对所有下行网络接口往上行网络接口去的包缓存器队列产生令牌，用以控制上行转发的码率。

CPU模块304主要负责与节点服务器之间的协议处理，对地址表306的配置，以及，对码率控制模块308的配置。

以太网协转网关：

如图4所示，主要包括网络接口模块(下行网络接口模块401、上行网络接口模块402)、交换引擎模块403、CPU模块404、包检测模块405、码率控制模块408、地址表406、包缓存器407和MAC添加模块409、MAC删除模块410。

其中，下行网络接口模块401进来的数据包进入包检测模块405；包检测模块405检测数据包的以太网MAC DA、以太网MAC SA、以太网length or frame type、视联网目的地址DA、视联网源地址SA、视联网数据包类型及包长度是否符合要求，如果符合则分配相应的流标识符(stream-id)；然后，由MAC删除模块410减去MAC DA、MAC SA、length or frame type(2byte)，并进入相应的接收缓存，否则丢弃；

下行网络接口模块401检测该端口的发送缓存，如果有包则根据包的视联网目的地址DA获知对应的终端的以太网MAC DA，添加终端的以太网MAC DA、以太网协转网关的MACSA、以太网length or frame type，并发送。

以太网协转网关中其他模块的功能与接入交换机类似。

终端：

主要包括网络接口模块、业务处理模块和CPU模块；例如，机顶盒主要包括网络接口模块、视音频编解码引擎模块、CPU模块；编码板主要包括网络接口模块、视音频编码引擎模块、CPU模块；存储器主要包括网络接口模块、CPU模块和磁盘阵列模块。

1.3城域网部分的设备主要可以分为2类：节点服务器，节点交换机，城域服务器。其中，节点交换机主要包括网络接口模块、交换引擎模块和CPU模块；城域服务器主要包括网络接口模块、交换引擎模块和CPU模块构成。

2、视联网数据包定义

2.1接入网数据包定义

接入网的数据包主要包括以下几部分：目的地址(DA)、源地址(SA)、保留字节、payload(PDU)、CRC。

如下表所示，接入网的数据包主要包括以下几部分：

DA

SA

Reserved

Payload

CRC

其中：

目的地址(DA)由8个字节(byte)组成，第一个字节表示数据包的类型(例如各种协议包、组播数据包、单播数据包等)，最多有256种可能，第二字节到第六字节为城域网地址，第七、第八字节为接入网地址；

源地址(SA)也是由8个字节(byte)组成，定义与目的地址(DA)相同；

保留字节由2个字节组成；

payload部分根据不同的数据包的类型有不同的长度，如果是各种协议包的话是64个字节，如果是单组播数据包话是32+1024＝1056个字节，当然并不仅仅限于以上2种；

CRC有4个字节组成，其计算方法遵循标准的以太网CRC算法。

2.2城域网数据包定义

城域网的拓扑是图型，两个设备之间可能有2种、甚至2种以上的连接，即节点交换机和节点服务器、节点交换机和节点交换机、节点交换机和节点服务器之间都可能超过2种连接。但是，城域网设备的城域网地址却是唯一的，为了精确描述城域网设备之间的连接关系，在本发明实施例中引入参数：标签，来唯一描述一个城域网设备。

本说明书中标签的定义和MPLS(Multi-Protocol Label Switch，多协议标签交换)的标签的定义类似，假设设备A和设备B之间有两个连接，那么数据包从设备A到设备B就有2个标签，数据包从设备B到设备A也有2个标签。标签分入标签、出标签，假设数据包进入设备A的标签(入标签)是0x0000，这个数据包离开设备A时的标签(出标签)可能就变成了0x0001。城域网的入网流程是集中控制下的入网过程，也就意味着城域网的地址分配、标签分配都是由城域服务器主导的，节点交换机、节点服务器都是被动的执行而已，这一点与MPLS的标签分配是不同的，MPLS的标签分配是交换机、服务器互相协商的结果。

如下表所示，城域网的数据包主要包括以下几部分：

DA

SA

Reserved

标签

Payload

CRC

即目的地址(DA)、源地址(SA)、保留字节(Reserved)、标签、payload(PDU)、CRC。其中，标签的格式可以参考如下定义：标签是32bit，其中高16bit保留，只用低16bit，它的位置是在数据包的保留字节和payload之间。

基于视联网的上述特性，提出了本发明实施例的数据处理方案，遵循视联网的协议，在视联网中传输数据时，充分利用传输带宽，提高吞吐量参数。

实施例一

本发明实施例的数据处理方法可以应用于视联网中，在视联网中可以包括第一视联网网关设备，在互联网中可以包括第一互联网设备。

参照图5，示出了本发明实施例一的一种数据处理方法的步骤流程图。

本发明实施例的数据处理方法可以包括以下步骤：

步骤501，第一视联网网关设备接收所述第一互联网设备发送的IP数据报文。

第一互联网设备基于互联网协议处理数据，因此第一互联网设备将要发送的数据封装为IP(Internet Protocol，网络互联协议)数据报文后，通过互联网将IP数据报文发送至第一视联网网关设备。IP数据报文中可以包括IP包头和数据段。

步骤502，第一视联网网关设备判断是否存在具有剩余空间的已使用视联网报文。在存在时，执行步骤503，在不存在时，执行步骤504。

IP数据报文如果要在视联网中进行传输，要利用视联网报文对其进行封装。视联网报文是指在视联网链路传输的报文，由视联网包头和承载报文数据段组成。视联网包头是指视联网报文的头部，包含视联网MAC(Media Access Control，媒体访问控制)地址和视联网协议等信息。承载报文数据段是指视联网报文中用于承载IP数据报文的数据区。

本发明实施例中，由于视联网报文具有固定长度，如果不论IP数据报文的长度为多少均采用固定长度的视联网报文对其进行封装，则会造成视联网报文空间的浪费。因此，第一视联网网关设备在接收到IP数据报文后，并非直接利用一个新的视联网报文对其进行封装，而是先判断是否存在具有剩余空间的已使用视联网报文。其中，具有剩余空间的已使用视联网报文是指该视联网报文的部分空间在之前已经封装了IP数据报文，也即部分空间已使用，但是还存在剩余未使用的空间。

步骤503，第一视联网网关设备在判断结果为存在时，根据所述IP数据报文的长度，利用所述已使用视联网报文，或者利用所述已使用视联网报文和未使用视联网报文，封装所述IP数据报文。

第一视联网网关设备在判断结果为存在时，根据所述IP数据报文的长度，如果具有剩余空间的已使用视联网报文中的剩余空间可以承载全部的IP数据报文，则可以利用具有剩余空间的已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文。如果具有剩余空间的已使用视联网报文中的剩余空间不能承载全部的IP数据报文，则利用具有剩余空间的已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文的一部分，并利用未使用视联网报文的空间封装所述IP数据报文的剩余部分。

步骤504，第一视联网网关设备在判断结果为不存在时，根据所述IP数据报文的长度，利用至少一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文。

第一视联网网关设备在判断结果为不存在时，根据所述IP数据报文的长度，如果未使用视联网报文的空间可以承载全部的IP数据报文，则可以利用一个未使用视联网报文的空间封装所述IP数据报文。如果未使用视联网报文的空间不能承载全部的IP数据报文，则利用一个未使用视联网报文的空间封装所述IP数据报文的一部分，并再利用一个未使用视联网报文的空间封装所述IP数据报文的剩余部分。

本发明实施例中在对IP数据报文进行封装时，可以充分利用之前已使用且具有剩余空间的视联网报文，避免了这部分剩余空间的浪费，充分利用传输带宽，提高吞吐量参数，提升性能指标。

实施例二

本发明实施例的数据处理方法可以应用于视联网中。在视联网中可以包括第一视联网网关设备、第二视联网网关设备和视联网服务器(可以为上述的节点服务器)。第一视联网网关设备和第二视联网网关设备均在视联网服务器中进行注册，以便接入到视联网中。注册后，第一视联网网关设备和第二视联网网关设备之间进行拨号，以便建立第一视联网网关设备和第二视联网网关设备之间的连接，视联网服务器中可以保存第一视联网网关设备和第二视联网网关设备之间的连接关系。

第一视联网网关设备中可以包括多个虚拟终端，每个虚拟终端对应一条视联网隧道，第一视联网网关设备在视联网服务器中注册后，视联网服务器可以为第一视联网网关设备中的每个虚拟终端分配视联网MAC地址与视联网号码等信息。第二视联网网关设备中可以包括多个虚拟终端，每个虚拟终端对应一条视联网隧道，第二视联网网关设备在视联网服务器中注册后，视联网服务器可以为第二视联网网关设备中的每个虚拟终端分配视联网MAC地址与视联网号码等信息。视联网服务器中可以保存第一视联网网关设备中虚拟终端(也即视联网隧道)与第二视联网网关设备中虚拟终端(也即视联网隧道)的对应连接关系。在实现中，可以通过保存第一视联网网关设备中虚拟终端的视联网MAC地址与第二视联网网关设备中虚拟终端视联网MAC地址的对应连接关系，体现第一视联网网关设备和第二视联网网关设备之间的连接关系。

比如，视联网网关设备可以包括上级视联网Modem(调制解调器)和下级视联网Modem。上级视联网Modem可以作为第一视联网网关设备，也可以作为第二视联网网关设备。同样的，下级视联网Modem可以作为第一视联网网关设备，也可以作为第二视联网网关设备。一个上级视联网Modem可以与多个下级视联网Modem连接。

在互联网中可以包括第一互联网设备和第二互联网设备。比如，互联网设备可以包括网盘服务器和网盘客户端。网盘服务器可以作为第一互联网网关设备，也可以作为第二互联网网关设备。同样的，网盘客户端可以作为第一互联网网关设备，也可以作为第二互联网网关设备。网盘服务器是视联网数据存储网盘***。网盘客户端可以为在PC(个人电脑)、手机、平板电脑等上安装的客户端软件，用于登录网盘服务器，读写网盘数据等。

比如，第一互联网设备为网盘客户端，第一视联网网关设备为下级视联网Modem，第二视联网网关设备为上级视联网Modem，第二互联网设备为网盘服务器。或者，第一互联网设备为网盘服务器，第一视联网网关设备为上级视联网Modem，第二视联网网关设备为下级视联网Modem，第二互联网设备为网盘客户端。

参照图6，示出了本发明实施例二的一种数据处理方法的步骤流程图。

本发明实施例的数据处理方法可以包括以下步骤：

步骤601，第一视联网网关设备接收所述第一互联网设备发送的IP数据报文。

第一互联网设备与第一视联网网关设备之间基于互联网协议进行通信，第一视联网网关设备和第二视联网网关设备之间基于视联网协议进行通信，第二视联网网关设备与第二互联网设备之间基于互联网协议进行通信。

第一互联网设备将要发送给第一视联网网关设备的IP数据封装为IP数据报文，将该IP数据报文发送至第一视联网网关设备。

步骤602，第一视联网网关设备判断是否存在具有剩余空间的已使用视联网报文。在存在时，执行步骤603，在不存在时，执行步骤604。

第一视联网网关设备接收到IP数据报文，由于要将该IP数据报文在视联网中传输，因此第一视联网网关设备利用视联网报文对IP数据报文进行封装。

在第一视联网网关设备中包括多个与第一互联网设备进行通信的端口，如VLAN(Virtual Local Area Network，虚拟局域网)端口，每个端口与一条视联网隧道对应。因此，第一视联网网关设备通过接收第一互联网设备发送的IP数据报文的端口，即可确定与该端口对应的用于传输IP数据报文的视联网隧道。

每条视联网隧道对应一个标志，该标志用于标记该条视联网隧道中是否存在具有剩余空间的已使用视联网报文。因此，步骤602可以包括：第一视联网网关设备获取用于传输IP数据报文的视联网隧道对应的标志；在所述标志被标记为存在时，判断结果为存在；在所述标志被标记为不存在时，判断结果为不存在。

步骤603，第一视联网网关设备在判断结果为存在时，根据所述IP数据报文的长度，利用所述已使用视联网报文，或者利用所述已使用视联网报文和未使用视联网报文，封装所述IP数据报文。

视联网报文具有固定长度。由于IP数据报文的长度情况较多，如果按照所有长度详细分类，并不能使该问题得到较好的解决，而且增加了问题的复杂度。因此，本发明实施例中考虑到IP数据报文的实际情况，比如长度较大(比如大于1个视联网报文的长度且小于1.5个视联网报文的长度)的IP数据报文较多，为了简化处理过程的复杂度，可以将IP数据报文分为三类，一类是长度小于等于第一预设数值的IP数据报文，一类是长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值的IP数据报文，一类是长度大于第二预设数值的IP数据报文。其中，第一预设数值可以设置为等于视联网报文的长度的二分之一，第二预设数值可以设置为等于视联网报文的长度。

步骤603可以包括：

A1，在所述IP数据报文的长度小于等于第一预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文。

在IP数据报文的长度小于等于第一预设数值时，所述已使用视联网报文的剩余空间可以承载全部IP数据报文，因此可以利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文。

在利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文之后，第一视联网网关设备还可以将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在。

A2，在所述IP数据报文的长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文中与所述剩余空间相同长度的部分，并将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分。

在所述IP数据报文的长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值时，所述已使用视联网报文的剩余空间可以承载部分IP数据报文，因此，可以利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装部分IP数据报文，并利用未使用视联网报文封装剩余部分IP数据报文。

由于IP数据报文的长度小于等于第二预设数值，因此在利用未使用视联网报文时，可以利用一个未使用视联网报文的部分空间封装剩余部分IP数据报文。因此，将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分的步骤可以包括：将一个未使用视联网报文的空间平均划分为两个空间；利用所述未使用视联网报文的前一个空间封装所述IP数据报文中的剩余部分。此时，所述未使用视联网报文变成已使用视联网报文，并且该已使用视联网报文具有剩余空间，剩余空间即为该已使用视联网报文的后一个空间。

在利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分之后，第一视联网网关设备还可以将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在。存在的具有剩余空间的已使用视联网报文也即上述剩余空间为后一个空间的已使用视联网报文。

A3，在所述IP数据报文的长度大于第二预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文中与所述剩余空间相同长度的部分，并利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中的剩余部分。

在所述IP数据报文的长度大于第二预设数值时，所述已使用视联网报文的剩余空间可以承载部分IP数据报文，因此，可以利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装部分IP数据报文，并利用未使用视联网报文封装剩余部分IP数据报文。

由于IP数据报文的长度大于第二预设数值(且小于1.5个视联网报文的长度)，因此在利用未使用视联网报文时，可以不对未使用视联网报文的空间进行划分，利用一个未使用视联网报文的空间封装剩余部分IP数据报文。

在利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中的剩余部分之后，第一视联网网关设备还可以将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在。

步骤604，第一视联网网关设备在判断结果为不存在时，根据所述IP数据报文的长度，利用至少一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文。

步骤604可以包括：

B1，在所述IP数据报文的长度小于等于第一预设数值时，将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文。

在所述IP数据报文的长度小于等于第一预设数值时，一个未使用视联网报文可以承载全部IP数据报文，并且可以利用一个未使用视联网报文的部分空间封装全部IP数据报文。

将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文的步骤可以包括：将一个未使用视联网报文的空间平均划分为两个空间；利用所述未使用视联网报文的前一个空间封装全部IP数据报文。此时，所述未使用视联网报文变成已使用视联网报文，并且该已使用视联网报文具有剩余空间，剩余空间即为该已使用视联网报文的后一个空间。

在利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文之后，第一视联网网关设备还可以将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在。存在的具有剩余空间的已使用视联网报文也即上述剩余空间为后一个空间的已使用视联网报文。

B2，在所述IP数据报文的长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值时，利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文。

在所述IP数据报文的长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值时，一个未使用视联网报文可以承载全部IP数据报文，并且可以不对未使用视联网报文的空间进行划分，利用一个未使用视联网报文的空间封装全部IP数据报文。

在利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文之后，第一视联网网关设备还可以将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在。

B3，在所述IP数据报文的长度大于第二预设数值时，利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中与所述未使用视联网报文相同长度的部分，并再将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分。

在所述IP数据报文的长度大于第二预设数值时，一个未使用视联网报文可以承载部分IP数据报文，因此可以利用一个未使用视联网报文的空间封装部分IP数据报文，并再利用一个未使用视联网报文封装剩余部分IP数据报文。

当再利用一个未使用视联网报文封装剩余部分IP数据报文时，可以再利用一个未使用视联网报文的部分空间封装剩余部分IP数据报文。因此，再将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分的步骤可以包括：再将一个未使用视联网报文的空间平均划分为两个空间；利用所述未使用视联网报文的前一个空间封装所述IP数据报文中的剩余部分。此时，所述未使用视联网报文变成已使用视联网报文，并且该已使用视联网报文具有剩余空间，剩余空间即为该已使用视联网报文的后一个空间。

在利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分之后，第一视联网网关设备还可以将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在。存在的具有剩余空间的已使用视联网报文也即上述剩余空间为后一个空间的已使用视联网报文。

步骤605，第一视联网网关设备将封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文，经由所述视联网服务器转发至所述第二视联网网关设备。

第一视联网网关设备在对IP数据报文进行封装后，可以将封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文，经由所述视联网服务器转发至所述第二视联网网关设备。对于封装所述IP数据报文、且具有剩余空间的已使用视联网报文暂时滞留。

视联网报文中可以包括视联网包头，该视联网包头中可以包括源地址和目的地址等信息，源地址可以为第一视联网网关设备中用于传输IP数据报文的视联网隧道对应虚拟终端的视联网MAC地址，目的地址可以为视联网服务器的视联网MAC地址。第一视联网网关设备将封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文，通过视联网发送至视联网服务器中。视联网服务器接收到封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文后，可以根据预先保存的第一视联网网关设备中虚拟终端的视联网MAC地址与第二视联网网关设备中虚拟终端视联网MAC地址的对应连接关系，查找视联网包头中包括的第一视联网网关设备中虚拟终端的视联网MAC地址对应的第二视联网网关设备中虚拟终端视联网MAC地址。并修改视联网报文的包头中的源地址和目的地址，源地址修改为视联网服务器的视联网MAC地址，目的地址修改为查找到的第二视联网网关设备中虚拟终端视联网MAC地址，根据查找到的第二视联网网关设备中虚拟终端视联网MAC地址将封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文发送至第二视联网网关设备的对应视联网隧道。

步骤606，第二视联网网关设备解析所述封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文，得到所述IP数据报文，并将所述IP数据报文发送至所述第二互联网设备。

第二视联网网关设备接收到封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文后，对其进行解析，得到其中的IP数据报文。

在第二视联网网关设备中包括多个与第二互联网设备进行通信的端口，如VLAN端口，每个端口与一条视联网隧道对应。因此，第二视联网网关设备通过接收视联网度武器发送的封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文的视联网隧道，即可确定与该视联网隧道对应的用于传输IP数据报文的端口。在第二视联网网关设备通过该用于传输IP数据报文的端口将解析得到的IP数据报文发送至第二互联网设备。

在一种可选实施方式中，为了保证隧道时延、抖动等性能参数，可以限制具有剩余空间的已使用视联网报文在的第一视联网网关设备滞留时间。比如，可以在封装IP数据报文、且具有剩余空间的已使用视联网报文开始滞留进行定时，并实时检测具有剩余空间的已使用视联网报文的滞留时间是否超过设定时间阈值。在检测到所述具有剩余空间的已使用视联网报文的滞留时间超过设定时间阈值时，将所述具有剩余空间的已使用视联网报文，经由所述视联网服务器转发至所述第二视联网网关设备，并且第一视联网网关设备还可以将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在。第二视联网网关设备解析所述封装IP数据报文、且具有剩余空间的已使用视联网报文，得到所述IP数据报文，并将所述IP数据报文发送至所述第二互联网设备。具体过程参照步骤605和步骤606的相关描述即可。

本发明实施例的数据处理方法可以应用于吞吐量测试等各种具有数据传输的应用场景中。下面，以吞吐量测试过程为例进行介绍，其中的各个数值只是用于举例说明，并不作为对本发明实施例的限制。

吞吐量是指在没有帧丢失的情况下，设备能够接收并转发的最大数据速率。吞吐量是作为衡量视联网隧道性能的一个重要的测试参数。在测试视联网隧道的吞吐量时，可以使用不同长度的IP数据报文，如64字节、128字节、512字节、1024字节、1518字节等，分别测试出不同长度的对应的吞吐量，可详细的反应出视联网隧道吞吐能力。但是由于视联网隧道基于视联网可视电话业务，视联网报文具有固定长度，比如视联网报文的视联网包头为64字节，承载报文数据段为1024字节，所以在传输类似64字节、128字节、512字节、1518字节等偏离1024字节较大的报文时，通过视联网隧道传输数据时，造成了带宽的浪费，导致吞吐量参数较低。

参照图7，示出了一种相关技术中IP数据报文封装的示意图。由图7可知，如果采用该方式对IP报文进行封装，则当传输大于1024字节的IP报文时，将IP报文拆分为两个数据报文，封装成两个视联网报文发送，第一个视联网报文承载IP报文的前1024字节，第二个视联网报文承载IP报文的剩余部分；当传输小于1024的报文时，将IP报文直接封装成1个视联网报文。因此在承载较大或较小的IP报文传输时，视联网隧道吞吐量远远低于设备提供的物理链路带宽。需要说明的是，图7中的IP报文即为本发明实施例中的IP数据报文。

如果要解决上述问题，存在的主要需求可以为：1、如何在复杂的网络环境中将不同长度的IP数据报文分类，将复杂的问题简单化，根据不同的IP数据报文确认合理的优化方案。2、由于网络中传输的IP数据报文的长度排列组合有很多种，如何将所有的长度随机组成的报文队列，通过算法将所有的可能都考虑到，从而实现在现有技术上的吞吐量的极大提升。3、如何充分利用视联网报文提高设备的吞吐能力，而且不能影响原有数据链路在时延，抖动等参数。

由于IP数据报文最小64字节，最大可达1518字节，如果按照所有字段详细分类，并不能使该问题得到较好的解决，而且增加了问题的复杂度。因此，可以将IP数据报文分为三类，小于等于512字节，介于512字节和1024字节之间，介于1024字节和1518字节之间。换句话说，长度小于等于512字节长度的IP数据报文统一认为是一类，该类分配512字节的空间传输；长度大于512字节长度且小于等于1024字节长度的IP数据报文统一认为是一类，该类分配一个完整的1024字节的空间传输；长度大于1024字节长度的IP数据报文统一认为是一类，该类分配一个完整的1024字节和一个512字节的空间传输。

总结来说，将视联网报文的1024个字节的空间分为两种情况使用：1、将1024字节的空间作为一个完整的空间使用；2、将1024字节的空间划分为两个512字节的空间使用。

参照图8，示出了本发明实施例二的一种IP数据报文封装的示意图。由图8可知，当IP报文长度小于或者等于512字节时，可将两个IP报文使用一个视联网报文承载，使设备吞吐量增加一倍。当IP报文长度大于512字节且小于或等于1024字节时，IP报文就直接使用一个完整视联网报文承载。当IP报文长度大于1024字节时，两个IP报文可以使用3个视联网报文承载，实现将吞吐量提高1/2(该种情况图8中未示出)。需要说明的是，图8中的IP报文即为本发明实施例中的IP数据报文。

由于在实现上要保证视联网隧道的时延，抖动等性能参数，并且限制IP数据报文在设备中的滞留时间，因此驱动滞留的具有剩余空间的已使用视联网报文的发送可以有两种方式：1、报文驱动：报文源源不断发送，新进入的待转发报文会推动由于前一个报文转发所剩余空间，从而不断向前推进，报文连续不断发送，使视联网隧道性能在时延抖动的到保证。2、定时器驱动报文发送：如果具有剩余空间的已使用视联网报文的滞留时间超过设定阈值，那么就会将该视联网报文发送，后续的512字节不再等待后续IP数据报文使用，使视联网隧道性能在时延抖动的到保证。

在实现中，每条视联网隧道，设置一个标志(flag等于0或者1)，等于0代表不存在具有剩余空间的已使用视联网报文，等于1代表存在具有剩余空间的已使用视联网报文，也即之前已使用视联网报文还剩下512字节未使用，并且还未发送出去。

第一种情况，当接收一个IP数据报文且标志为0时，共有3种情况，IP数据报文长度小于等于512字节，大于512字节且小于等于1024字节，大于1024字节。下面分别将这3种情况分别描述：1、IP数据报文长度小于512字节，使用一个新的视联网报文的前512个字节封装该IP数据报文，将标志设置为1，待后续使用。2、IP数据报文长度大于512字节且小于等于1024字节，使用一个新的视联网报文，将该IP数据报文放入这1024字节的空间发送，标志依然为0。3、IP数据报文长度大于1024字节，先将IP数据报文分片，使用一个完整的视联网报文封装第一片前1024字节并发送，使用一个视联网报文的前512字节封装第二片，将标志设置为1，待后续使用。

第二种情况，当接收一个IP数据报文且标志为1时，共有3种情况，IP数据报文长度小于等于512字节，大于512字节且小于等于1024字节，大于1024字节。下面分别将这3种情况分别描述：1、IP数据报文长度小于512字节，使用具有剩余空间的已使用视联网报文的剩余512字节空间封装该IP数据报文，将标志设置为0。2、IP数据报文长度大于512字节且小于等于1024字节，使用具有剩余空间的已使用视联网报文的剩余512字节空间封装该IP数据报文的前512个字节，使用一个新的视联网报文的前512个字节封装该IP数据报文剩下的数据，标志依然为1，待后续使用。3、IP数据报文长度大于1024字节，先将IP数据报文分片，使用具有剩余空间的已使用视联网报文的剩余512字节空间封装第一片前512个字节，使用一个完整的视联网报文封装第二片，将标志设置为0。

本发明实施例看可以提高设备的吞吐能力，增大带宽利用率。在测试性能吞吐量参数时，可以优化性能参数指标，提高产品性能。

需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。

实施例三

参照图9，示出了本发明实施例三的一种数据处理装置的结构框图。本发明实施例的数据处理装置可以应用于视联网中，在视联网中包括第一视联网网关设备，在互联网中包括第一互联网设备。

本发明实施例的数据处理装置可以包括以下模块：

所述第一视联网网关设备包括：

接收模块901，用于接收所述第一互联网设备发送的IP数据报文；

判断模块902，用于判断是否存在具有剩余空间的已使用视联网报文；

第一封装模块903，用于在判断结果为存在时，根据所述IP数据报文的长度，利用所述已使用视联网报文，或者利用所述已使用视联网报文和未使用视联网报文，封装所述IP数据报文；

第二封装模块904，用于在判断结果为不存在时，根据所述IP数据报文的长度，利用至少一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文。

可选地，所述第一封装模块包括：第一封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度小于等于第一预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文；第二封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文中与所述剩余空间相同长度的部分，并将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分；第三封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度大于第二预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文中与所述剩余空间相同长度的部分，并利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中的剩余部分。

可选地，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；所述第一视联网网关设备还包括：第一标记模块，用于在所述第一封装子模块利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在；第二标记模块，用于在所述所述第二封装子模块利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在；第三标记模块，用于在所述所述第三封装子模块利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中的剩余部分之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在。

可选地，所述第二封装模块包括：第四封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度小于等于第一预设数值时，将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文；第五封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值时，利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文；第六封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度大于第二预设数值时，利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中与所述未使用视联网报文相同长度的部分，并再将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分。

可选地，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；所述第一视联网网关设备还包括：第四标记模块，用于在所述第四封装子模块利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在；第五标记模块，用于在所述第五封装子模块利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在；第六标记模块，用于在所述第六封装子模块利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在。

可选地，所述第一预设数值等于视联网报文的长度的二分之一，所述第二预设数值等于视联网报文的长度；所述将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分的步骤包括：将一个未使用视联网报文的空间平均划分为两个空间；利用所述未使用视联网报文的前一个空间封装所述IP数据报文中的剩余部分。

可选地，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；所述判断模块包括：获取子模块，用于获取用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志；确定子模块，用于在所述标志被标记为存在时，判断结果为存在；在所述标志被标记为不存在时，判断结果为不存在。

可选地，在视联网中还包括第二视联网网关设备和视联网服务器，在互联网中还包括第二互联网设备；所述第一视联网网关设备还包括：第一转发模块，用于将封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文，经由所述视联网服务器转发至所述第二视联网网关设备；所述第二视联网网关设备包括：发送模块，用于解析所述封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文，得到所述IP数据报文，并将所述IP数据报文发送至所述第二互联网设备。

可选地，所述第一视联网网关设备还包括：第二转发模块用于在检测到所述具有剩余空间的已使用视联网报文的滞留时间超过设定时间阈值时，将所述具有剩余空间的已使用视联网报文，经由所述视联网服务器转发至所述第二视联网网关设备。

本发明实施例中在对IP数据报文进行封装时，可以充分利用之前已使用且具有剩余空间的视联网报文，避免了这部分剩余空间的浪费，充分利用传输带宽，提高吞吐量参数，提升性能指标。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种数据处理方法和一种数据处理装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (18)

1.一种数据处理方法，其特征在于，所述方法应用于视联网中，在视联网中包括第一视联网网关设备，在互联网中包括第一互联网设备，所述方法包括：

所述第一视联网网关设备接收所述第一互联网设备发送的IP数据报文；

所述第一视联网网关设备判断是否存在具有剩余空间的已使用视联网报文；

所述第一视联网网关设备在判断结果为存在时，根据所述IP数据报文的长度，利用所述已使用视联网报文，或者利用所述已使用视联网报文和未使用视联网报文，封装所述IP数据报文；

所述第一视联网网关设备在判断结果为不存在时，根据所述IP数据报文的长度，利用至少一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述IP数据报文的长度，利用所述已使用视联网报文，或者利用所述已使用视联网报文和未使用视联网报文，封装所述IP数据报文的步骤，包括：

在所述IP数据报文的长度小于等于第一预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文；

在所述IP数据报文的长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文中与所述剩余空间相同长度的部分，并将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分；

在所述IP数据报文的长度大于第二预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文中与所述剩余空间相同长度的部分，并利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中的剩余部分。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；

在所述利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文的步骤之后，还包括：所述第一视联网网关设备将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在；

在所述利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分的步骤之后，还包括：所述第一视联网网关设备将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在；

在所述利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中的剩余部分的步骤之后，还包括：所述第一视联网网关设备将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述IP数据报文的长度，利用至少一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文的步骤，包括：

在所述IP数据报文的长度小于等于第一预设数值时，将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文；

在所述IP数据报文的长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值时，利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文；

在所述IP数据报文的长度大于第二预设数值时，利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中与所述未使用视联网报文相同长度的部分，并再将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；

在所述利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文的步骤之后，还包括：所述第一视联网网关设备将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在；

在所述利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文的步骤之后，还包括：所述第一视联网网关设备将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在；

在所述利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分的步骤之后，还包括：所述第一视联网网关设备将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在。

6.根据权利要求2或4所述的方法，其特征在于，所述第一预设数值等于视联网报文的长度的二分之一，所述第二预设数值等于视联网报文的长度；

所述将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分的步骤包括：

将一个未使用视联网报文的空间平均划分为两个空间；

利用所述未使用视联网报文的前一个空间封装所述IP数据报文中的剩余部分。

7.根据权利要求1或3或5所述的方法，其特征在于，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；所述第一视联网网关设备判断是否存在具有剩余空间的已使用视联网报文的步骤包括：

所述第一视联网网关设备获取用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志；

所述第一视联网网关设备在所述标志被标记为存在时，判断结果为存在；在所述标志被标记为不存在时，判断结果为不存在。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在视联网中还包括第二视联网网关设备和视联网服务器，在互联网中还包括第二互联网设备；所述方法还包括：

所述第一视联网网关设备将封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文，经由所述视联网服务器转发至所述第二视联网网关设备；

所述第二视联网网关设备解析所述封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文，得到所述IP数据报文，并将所述IP数据报文发送至所述第二互联网设备。

9.根据权利要求1或8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第一视联网网关设备在检测到所述具有剩余空间的已使用视联网报文的滞留时间超过设定时间阈值时，将所述具有剩余空间的已使用视联网报文，经由所述视联网服务器转发至所述第二视联网网关设备。

10.一种数据处理装置，其特征在于，所述装置应用于视联网中，在视联网中包括第一视联网网关设备，在互联网中包括第一互联网设备，所述第一视联网网关设备包括：

接收模块，用于接收所述第一互联网设备发送的IP数据报文；

判断模块，用于判断是否存在具有剩余空间的已使用视联网报文；

第一封装模块，用于在判断结果为存在时，根据所述IP数据报文的长度，利用所述已使用视联网报文，或者利用所述已使用视联网报文和未使用视联网报文，封装所述IP数据报文；

第二封装模块，用于在判断结果为不存在时，根据所述IP数据报文的长度，利用至少一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第一封装模块包括：

第一封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度小于等于第一预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文；

第二封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文中与所述剩余空间相同长度的部分，并将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分；

第三封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度大于第二预设数值时，利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文中与所述剩余空间相同长度的部分，并利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中的剩余部分。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；所述第一视联网网关设备还包括：

第一标记模块，用于在所述第一封装子模块利用所述已使用视联网报文的剩余空间封装所述IP数据报文之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在；

第二标记模块，用于在所述所述第二封装子模块利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在；

第三标记模块，用于在所述所述第三封装子模块利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中的剩余部分之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在。

13.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第二封装模块包括：

第四封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度小于等于第一预设数值时，将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文；

第五封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度大于第一预设数值且小于等于第二预设数值时，利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文；

第六封装子模块，用于在所述IP数据报文的长度大于第二预设数值时，利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文中与所述未使用视联网报文相同长度的部分，并再将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；所述第一视联网网关设备还包括：

第四标记模块，用于在所述第四封装子模块利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在；

第五标记模块，用于在所述第五封装子模块利用一个未使用视联网报文封装所述IP数据报文之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为不存在；

第六标记模块，用于在所述第六封装子模块利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分之后，将用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志标记为存在。

15.根据权利要求11或13所述的装置，其特征在于，所述第一预设数值等于视联网报文的长度的二分之一，所述第二预设数值等于视联网报文的长度；所述将一个未使用视联网报文的空间进行划分，利用所述未使用视联网报文的部分空间封装所述IP数据报文中的剩余部分的步骤包括：将一个未使用视联网报文的空间平均划分为两个空间；利用所述未使用视联网报文的前一个空间封装所述IP数据报文中的剩余部分。

16.根据权利要求10或12或14所述的装置，其特征在于，所述第一视联网网关设备中包括多条视联网隧道，每条视联网隧道对应一个标志；所述判断模块包括：

获取子模块，用于获取用于传输所述IP数据报文的视联网隧道对应的标志；

确定子模块，用于在所述标志被标记为存在时，判断结果为存在；在所述标志被标记为不存在时，判断结果为不存在。

17.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，在视联网中还包括第二视联网网关设备和视联网服务器，在互联网中还包括第二互联网设备；

所述第一视联网网关设备还包括：第一转发模块，用于将封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文，经由所述视联网服务器转发至所述第二视联网网关设备；

所述第二视联网网关设备包括：发送模块，用于解析所述封装所述IP数据报文、且没有剩余空间的已使用视联网报文，得到所述IP数据报文，并将所述IP数据报文发送至所述第二互联网设备。

18.根据权利要求9或17所述的装置，其特征在于，所述第一视联网网关设备还包括：

第二转发模块用于在检测到所述具有剩余空间的已使用视联网报文的滞留时间超过设定时间阈值时，将所述具有剩余空间的已使用视联网报文，经由所述视联网服务器转发至所述第二视联网网关设备。