TWI682647B - 提升智慧電錶至伺服器間效能的方法及裝置 - Google Patents
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Abstract
一種提升智慧電錶至伺服器間效能的方法,用於一裝置中,包括:建立一暫存區;暫存由至少一智慧電錶所傳送之一或多個資料至上述暫存區;判斷是否滿足一條件;當滿足上述條件時,聚合上述暫存區中之上述資料至一資料訊框,以產生包括上述資料訊框及一標頭訊框之一聚合封包;以及傳送上述聚合封包至上述伺服器。
Description
本揭露係涉及一種提升智慧電錶至伺服器間效能的方法及裝置。更加具體地說,本揭露係有關於一種利用封包重組聚合(Package Aggregation)概念來提升智慧電錶至伺服器間效能的方法及裝置。
智慧電錶可收集和傳送住宅內所用功率的用電資料,以使電力公司可遠端地讀取用電量,也可為消費者提供即時或最新的用電資訊。
目前,安裝在家中的智慧電錶係透過ZigBee或藍牙連接到家中的集線器(Hub),並透過集線器傳送用電資料至電力公司的伺服器。集線器在接收用電資料後會轉換用電資料為網際網路協定(Internet Protocol,IP)封包,並透過4G LTE網路傳送至伺服器,以提供用電資料至伺服器。
智慧電錶每次傳送的用電資料基本上小於64位元組。然而,以都會區來說,可能會有數萬或數十萬用戶的智慧電錶透過集線器上傳用電資料至伺服器,造成伺服器的負荷太大,效能(throughput)低落。舉例來說,如第1圖所示,由集線
器轉換用電資料所產生的IP封包100最小為64位元組,其中標頭(Header)訊框110為20位元組,資料(Data)訊框120為44位元組。換言之,每次集線器所傳送的IP封包中僅68.75%為真正的用電資料。由於標頭訊框110佔IP封包100的比例高達31.25%,造成了部份頻寬的浪費。
因此,如何能提升智慧電錶至伺服器間的效能係為目前急需解決的問題。
以下發明內容僅為示例性的,且不意指以任何方式加以限制。除所述說明性方面、實施方式和特徵之外,通過參照附圖和下述具體實施方式,其他方面、實施方式和特徵也將顯而易見。即,以下發明內容被提供以介紹概念、重點、益處及本文所描述新穎且非顯而易見的技術優勢。所選擇,非所有的,實施例將進一步詳細描述如下。因此,以下發明內容並不意旨在所要求保護主題的必要特徵,也不意旨在決定所要求保護主題的範圍中使用。
本揭露提出一種提升智慧電錶至伺服器間效能的方法,用於一裝置中,包括:建立一暫存區;暫存由至少一智慧電錶所傳送之一或多個資料至上述暫存區;判斷是否滿足一條件;當滿足上述條件時,聚合上述暫存區中之上述資料至一資料訊框,以產生包括上述資料訊框及一標頭訊框之一聚合封包;以及傳送上述聚合封包至上述伺服器。
在一些實施例中,上述條件至少包括下列其中之一:上述暫存區的一容量大小達到一臨界值;或一預定時間週
期已到達。
在一些實施例中,在暫存由上述智慧電錶所傳送之每一上述資料之前,上述方法更包括:判斷是否接收一訊號,其中上述訊號用以指示上述裝置即時送出上述資料;當判斷接收上述訊號時,轉換每一上述資料為一封包;以及傳送上述封包至上述伺服器。
在一些實施例中,在暫存上述資料至上述暫存區之前,上述方法更包括:根據上述資料的一接收順序分配序號至上述資料。
在一些實施例中,上述聚合封包係一網際網路協定(Internet Protocol,IP)封包。
在一些實施例中,在上述智慧電錶至上述裝置間所使用之一第一無線通訊協定係與在上述伺服器至上述裝置間所使用之一第二無線通訊協定不相同。
在一些實施例中,上述裝置係一集線器(Hub)。
本揭露提出一種提升智慧電錶至伺服器間效能的裝置,包括:一或多個處理器;以及一或多個電腦儲存媒體,儲存電腦可讀取指令,其中上述處理器使用上述電腦儲存媒體以執行:建立一暫存區;暫存由至少一智慧電錶所傳送之一或多個資料至上述暫存區;判斷是否滿足一條件;當滿足上述條件時,聚合上述暫存區中之上述資料至一資料訊框,以產生包括上述資料訊框及一標頭訊框之一聚合封包;以及傳送上述聚合封包至上述伺服器。
100‧‧‧IP封包
110‧‧‧標頭訊框
120‧‧‧資料訊框
200‧‧‧系統
210‧‧‧伺服器
220A~220C‧‧‧電子裝置
230A~230F‧‧‧智慧電錶
300‧‧‧方法
S305、S310、S315、S320、S325‧‧‧步驟
400‧‧‧方法
S405、S410、S415、S420、S425、S430、S435、S440‧‧‧步
驟
500‧‧‧聚合封包
510‧‧‧標頭訊框
520‧‧‧資料訊框
600‧‧‧電子裝置
610‧‧‧匯流排
612‧‧‧記憶體
614‧‧‧處理器
616‧‧‧顯示元件
618‧‧‧I/O埠口
620‧‧‧I/O元件
622‧‧‧電源供應器
附圖被包括以提供本揭露進一步理解且被合併並組成本揭露的一部分。附圖係說明本揭露的實施例且連同描述一起用以解釋本揭露的原理。其可理解附圖不一定按比例描繪係,一些元件可以超過在實際實施方式的大小來顯示,以清楚地說明本揭露的概念。
第1圖係顯示一IP封包之示意圖。
第2圖係顯示根據本揭露一實施例中可以用於提升智慧電錶至伺服器間效能的系統的示例性示意圖。
第3圖係顯示根據本揭露一實施例所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的方法之流程圖。
第4圖係顯示根據本揭露另一實施例所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的方法之流程圖。
第5圖係顯示根據本揭露一實施例所述之聚合封包之示意圖。
第6圖係顯示用以實現本揭露實施例所述之示例性操作環境。
在下文中將參考附圖對本揭露的各方面進行更充分的描述。然而,本揭露可以具體化成許多不同形式且不應解釋為侷限於貫穿本揭露所呈現的任何特定結構或功能。相反地,提供這些方面將使得本揭露周全且完整,並且本揭露將給本領域技術人員充分地傳達本揭露的範圍。基於本文所教導的內容,本領域的技術人員應意識到,無論是單獨還是結合本揭露的任何其它方面實現本文所揭露的任何方面,本揭露的範圍旨在涵
蓋本文中所揭露的任何方面。例如,可以使用本文所提出任意數量的裝置或者執行方法來實現。另外,除了本文所提出本揭露的多個方面之外,本揭露的範圍更旨在涵蓋使用其它結構、功能或結構和功能來實現的裝置或方法。應可理解,其可透過申請專利範圍的一或多個元件具體化本文所揭露的任何方面。
詞語「示例性」在本文中用於表示「用作示例、實例或說明」。本揭露的任何方面或本文描述為「示例性」的設計不一定被解釋為優選於或優於本揭露或設計的其他方面。此外,相同的數字在所有若干圖示中指示相同的元件,且除非在描述中另有指定,而冠詞「一」和「上述」包含複數的參考。
可以理解,當元件被稱為被「連接」或「耦接」至另一元件時,該元件可被直接地連接到或耦接至另一元件或者可存在中間元件。相反地,當該元件被稱為被「直接連接」或「直接耦接」至到另一元件時,則不存在中間元件。用於描述元件之間的關係的其他詞語應以類似方式被解釋(例如,「在…之間」與「直接在…之間」、「相鄰」與「直接相鄰」等方式)。
第2圖係顯示根據本揭露一實施例中可以用於提升智慧電錶至伺服器間效能的系統200的示例性示意圖。系統200可包括一伺服器210、一或多個電子裝置220A~220C及一或多個智慧電錶230A~230F。
伺服器210可以是任何形式的計算平台,例如雲端伺服器、大型電腦、個人電腦或是其他電子裝置。伺服器210
可以由系統運營商所設置與管理,以便提供非侵入式居家電器監測服務。
在第2圖中,智慧電錶230A~230F可各自裝配在不同用戶的家中(或公司、工廠中)。智慧電錶230A~230F各自連接一個或多個電器。智慧電錶230A~230F可以測量至少一電力線的電能,以獲得所述電力線的用電資料,其中電力線可以傳輸電能給一或多個電器。
智慧電錶230A~230F各自可透過區域無線通訊網路連接至電子裝置220A~220C。所述區域無線通訊網路可以支援IEEE 802.11標準、Wi-Fi標準、藍牙標準或ZigBee無線通訊協定標準等標準。智慧電錶230A~230F可各自將用電資料上傳至電子裝置220A~220C。
電子裝置220A~220C可包括一或多個數種類型的連接裝置。示例性電子裝置可以包括集線器(Hub)、閘道器(Gateway)、路由器或任何其他合適的裝置。電子裝置220A~220C可各自裝配在不同用戶的家中(或公司、工廠中),透過無線通訊網路與位於遠端的伺服器210通訊。所述無線通訊網路可以是任何形式的無線通訊網路機制,例如無線區域網路(Wireless Local Area Network,WLAN)、低功耗廣域網路(Low PowerWide Area Network,LPWAN)、第三代(3G)或***(4G)移動通訊協定、長期演進技術(Long Term Evolution,LTE)或是其他通訊網路。電子裝置220A~220C可各自將從智慧電錶230A~230F所接收的用電資料轉換為網際網路協定(Internet Protocol,IP)封包,並利用無線通訊網路上傳至遠端伺服器
210。
在一實施例中,智慧電錶230A~230F至電子裝置220A~220C間所使用之無線通訊協定係與在伺服器210至電子裝置220A~220C間所使用之無線通訊協定不相同。此外,電子裝置220A~220C更可包括配置用以執行由電腦可讀介質儲存指令的一或多個處理器,以執行像是輸入/輸出、通訊、資料處理等的各種裝置操作。
此外,第2圖所示的電子裝置220A~220C係執行提升智慧電錶至伺服器間效能的系統200架構之示例。第2圖所示的每個元件可經由任何類型的電子裝置來實現,像是參考第2圖描述的電子裝置600,如第6圖所示。
第3圖係顯示根據本揭露一實施例所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的方法300之流程圖。此方法可執行於如第2圖所示之電子裝置220A~220C的處理器中。
在步驟S305中,電子裝置在電子裝置之一記憶體內建立一暫存區。在步驟S310中,電子裝置暫存由至少一智慧電錶所傳送之一或多個資料至上述暫存區。在一實施例中,在暫存上述資料至暫存區之前,電子裝置可根據上述資料的一接收順序分配序號至上述資料,例如,增加一序號欄位至每一資料。若每一資料包含指示每一資料識別符(ID)的識別符欄位時,電子裝置則無須分配序號至上述資料。
在步驟S315中,電子裝置判斷是否滿足一條件,其中上述條件至少包括下列其中之一:上述暫存區的一容量大小達到一臨界值(例如,1500位元組(byte));或一預定時間週
期已到達(例如,一小時)。
當滿足上述條件時(在步驟S315中的「是」),在步驟S320中,電子裝置聚合上述暫存區中之上述資料至一資料訊框,以產生包括上述資料訊框及一標頭(Header)訊框之一聚合封包,其中上述聚合封包係一網際網路協定(Internet Protocol,IP)封包。在步驟S325中,電子裝置傳送上述聚合封包至伺服器。當不滿足上述條件時(在步驟S315中的「否」),回到步驟S310中,電子裝置持續暫存由上述智慧電錶所傳送之上述資料至上述暫存區。
第4圖係顯示根據本揭露另一實施例所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的方法400之流程圖。此方法可執行於如第2圖所示之電子裝置220A~220C的處理器中。
在步驟S405中,電子裝置在電子裝置之一記憶體內建立一暫存區。在步驟S410中,電子裝置接收由至少一智慧電錶所傳送之一或多個資料。在步驟S415中,電子裝置判斷是否接收二訊號,其中上述訊號用以指示電子裝置即時送出上述資料。在一實施例中,上述訊號係可由伺服器傳送給電子裝置,或可由智慧電錶傳送給電子裝置。
當電子裝置接收上述訊號時(在步驟S415中的「是」),在步驟S420中,電子裝置不暫存上述資料至暫存區,直接轉換每一上述資料為一封包,並傳送上述封包至伺服器,其中上述封包係一網際網路協定封包。
當電子裝置未接收上述訊號時(在步驟S415中的「否」),在步驟S425中,電子裝置暫存上述資料至暫存區。在
一實施例中,在暫存上述資料至暫存區之前,電子裝置可根據上述資料的一接收順序分配序號至上述資料,例如,增加一序號欄位至每一資料。若每一資料包含指示每一資料識別符(ID)的識別符欄位時,電子裝置則無須分配序號至上述資料。
在步驟S430中,電子裝置判斷是否滿足一條件,其中上述條件至少包括下列其中之一:上述暫存區的一容量大小達到一臨界值(例如,1500位元組(byte));或一預定時間週期已到達(例如,一小時)。
當滿足上述條件時(在步驟S430中的「是」),在步驟S435中,電子裝置聚合上述暫存區中之上述資料至一資料訊框,以產生包括上述資料訊框及一標頭訊框之一聚合封包,其中上述聚合封包係一網際網路協定(Internet Protocol,IP)封包。在步驟S440中,電子裝置傳送上述聚合封包至伺服器。當不滿足上述條件時(在步驟S430中的「否」),回到步驟S410中,電子裝置持續接收由上述智慧電錶所傳送之上述資料。
第5圖係顯示根據本揭露一實施例所述之聚合封包500之示意圖。假設當電子裝置判斷暫存區的一容量大小達到臨界值1500位元組(byte)時,電子裝置聚合暫存區中之上述資料至一資料(Data)訊框520,以產生包括上述資料訊框520及一標頭(Header)訊框510之一聚合封包500。如第5圖所示,標頭訊框510係為20位元組,資料訊框520係為1500位元組。明顯地,資料訊框520佔聚合封包500的比例為98.68%,達到了效能提高的目的。
此外,由於資料係被累積在暫存區後由電子裝置
一次送出至伺服器,因此電子裝置與伺服器建立連線的次數可被減少,而伺服器可接收由更多的智慧電錶所傳送的承載。
對於本揭露已描述的實施例,下文描述了可以實現本揭露實施例的示例性操作環境。具體參考第6圖,第6圖係顯示用以實現本揭露實施例的示例性操作環境,一般可被視為電子裝置600。電子裝置600僅為一合適計算環境的一個示例,並不意圖暗示對本揭露使用或功能範圍的任何限制。電子裝置600也不應被解釋為具有與所示元件任一或組合相關任何的依賴性或要求。
本揭露可在電腦程式碼或機器可使用指令來執行本揭露,指令可為程式模組的電腦可執行指令,其程式模組由電腦或其它機器,例如個人數位助理或其它可攜式裝置執行。一般而言,程式模組包括例程、程式、物件、元件、數據結構等,程式模組指的是執行特定任務或實現特定抽象數據類型的程式碼。本揭露可在各種系統組態中實現,包括可攜式裝置、消費者電子產品、通用電腦、更專業的計算裝置等。本揭露還可在分散式運算環境中實現,處理由通訊網路所連結的裝置。
參考第6圖。電子裝置600包括直接或間接耦接以下裝置的匯流排610、記憶體612、一或多個處理器614、一或多個顯示元件616、輸入/輸出(I/O)埠口618、輸入/輸出(I/O)元件620以及說明性電源供應器622。匯流排610表示可為一或多個匯流排之元件(例如,位址匯流排、數據匯流排或其組合)。雖然第6圖的各個方塊為簡要起見以線示出,實際上,各個元件的分界並不是具體的,例如,可將顯示裝置的呈現元件視為
I/O元件;處理器可具有記憶體。
電子裝置600-般包括各種電腦可讀取媒體。電腦可讀取媒體可以是可被電子裝置600存取的任何可用媒體,該媒體同時包括易揮發性和非易揮發性媒體、可移動和不可移動媒體。舉例但不侷限於,電腦可讀取媒體可包括電腦儲存媒體和通訊媒體。電腦可讀取媒體同時包括在用於儲存像是電腦可讀取指令、資料結構、程式模組或其它數據之類資訊的任何方法或技術中實現的易揮發性性和非易揮發性媒體、可移動和不可移動媒體。電腦儲存媒體包括但不侷限於RAM、ROM、EEPROM、快閃記憶體或其它記憶體技術、CD-ROM、數位多功能光碟(DVD)或其它光碟儲存裝置、磁片、磁碟、磁片儲存裝置或其它磁儲存裝置,或可用於儲存所需的資訊並且可被電子裝置600存取的其它任何媒體。電腦儲存媒體本身不包括信號。
通訊媒體一般包含電腦可讀取指令、資料結構、程式模組或其它採用諸如載波或其他傳輸機制之類的模組化數據訊號形式的數據,並包括任何資訊傳遞媒體。術語「模組化數據訊號」係指具有一或多個特徵集合或以在訊號中編碼資訊之一方式更改的訊號。舉例但不侷限於,通訊媒體包括像是有線網路或直接有線連接的有線媒體及無線媒體,像是聲頻、射頻、紅外線以及其它無線媒體。上述媒體的組合包括在電腦可讀取媒體的範圍內。
記憶體612包括以易揮發性和非易揮發性記憶體形式的電腦儲存媒體。記憶體可為可移動、不移動或可以為這
兩種的組合。示例性硬體裝置包括固態記憶體、硬碟驅動器、光碟驅動器等。電子裝置600包括一或多個處理器,其讀取來自像是記憶體612或I/O元件620各實體的數據。顯示元件616向使用者或其它裝置顯示數據指示。示例性顯示元件包括顯示裝置、揚聲器、列印元件、振動元件等。
I/O埠口618允許電子裝置600邏輯連接到包括I/O元件620的其它裝置,一些此種裝置為內建裝置。示例性示件包括麥克風、搖桿、遊戲台、碟形衛星訊號接收器、掃描器、印表機、無線裝置等。I/O元件620可提供一自然使用者介面,用於處理使用者生成的姿勢、聲音或其它生理輸入。在一些例子中,這些輸入可被傳送到一合適的網路元件以便進一步處理。NUI可實現語言識別、觸摸與手寫筆辨識、面部識別、生物識別、在螢幕上以及鄰近螢幕的姿勢識別、空中手勢、頭部及眼部追蹤以及與電子裝置600所顯示相關聯的觸摸識別的任意組合。電子裝置600可裝備有深度照相機,像是立體照相機系統、紅外線照相機系統、RGB照相機系統和這些系統的組合,以偵測與識別姿勢。另外,電子裝置600可以裝備有偵測運動的加速度計或陀螺儀。加速度計或陀螺儀的輸出可被提供給電子裝置600顯示以呈現沉浸式增強現實或虛擬實境。
此外,電子裝置600中之處理器614也可執行記憶體612中之程式及指令以呈現上述實施例所述之動作和步驟,或其它在說明書中內容之描述。
此外,在上述示例性裝置中,儘管上述方法已在使用一系列步驟或方框之流程圖的基礎上描述,但本發明不侷
限於這些步驟的順序,並且一些步驟可不同於其餘步驟的順序執行或其餘步驟可同時進行。舉例而言,電子裝置可先接收由伺服器或智慧電錶傳送用以指示電子裝置即時送出資料的一訊號,再接收由智慧電錶所傳送之一或多個資料。此外,本領域的技術人士將理解在流程圖中所示的步驟並非唯一的,其可包括流程圖的其他步驟,或者一或多個步驟可被刪除而不會影響本發明的範圍。
雖然本揭露已以實施範例揭露如上,然其並非用以限定本案,任何熟悉此項技藝者,在不脫離本揭露之精神和範圍內,當可做些許更動與潤飾,因此本案之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
300‧‧‧方法
S305、S310、S315、S320、S325‧‧‧步驟
Claims (14)
- 一種提升智慧電錶至伺服器間效能的方法,用於一裝置中,包括:建立一暫存區;暫存由至少一智慧電錶所傳送之一或多個資料至上述暫存區;判斷是否滿足一條件;當滿足上述條件時,聚合上述暫存區中之上述資料至一資料訊框,以產生包括上述資料訊框及一標頭訊框之一聚合封包;以及傳送上述聚合封包至上述伺服器。
- 如申請專利範圍第1項所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的方法,其中上述條件至少包括下列其中之一:上述暫存區的一容量大小達到一臨界值;或一預定時間週期已到達。
- 如申請專利範圍第1項所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的方法,其中在暫存由上述智慧電錶所傳送之每一上述資料之前,上述方法更包括:判斷是否接收一訊號,其中上述訊號用以指示上述裝置即時送出上述資料;當判斷接收上述訊號時,轉換每一上述資料為一封包;以及傳送上述封包至上述伺服器。
- 如申請專利範圍第1項所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的方法,其中在暫存上述資料至上述暫存區之前,上述方法 更包括:根據上述資料的一接收順序分配序號至上述資料。
- 如申請專利範圍第1項所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的方法,其中上述聚合封包係一網際網路協定(Internet Protocol,IP)封包。
- 如申請專利範圍第1項所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的方法,其中在上述智慧電錶至上述裝置間所使用之一第一無線通訊協定係與在上述伺服器至上述裝置間所使用之一第二無線通訊協定不相同。
- 如申請專利範圍第1項所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的方法,其中上述裝置係一集線器(Hub)。
- 一種提升智慧電錶至伺服器間效能的裝置,包括:一或多個處理器;以及一或多個電腦儲存媒體,儲存電腦可讀取指令,其中上述處理器使用上述電腦儲存媒體以執行:建立一暫存區;暫存由至少一智慧電錶所傳送之一或多個資料至上述暫存區;判斷是否滿足一條件;當滿足上述條件時,聚合上述暫存區中之上述資料至一資料訊框,以產生包括上述資料訊框及一標頭訊框之一聚合封包;以及傳送上述聚合封包至上述伺服器。
- 如申請專利範圍第8項所述之提升智慧電錶至伺服器間效能 的裝置,其中上述條件至少包括下列其中之一:上述暫存區的一容量大小達到一臨界值;或一預定時間週期已到達。
- 如申請專利範圍第8項所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的裝置,其中在暫存由上述智慧電錶所傳送之每一上述資料之前,上述處理器更執行:判斷是否接收一訊號,其中上述訊號用以指示上述裝置即時送出上述資料;當判斷接收上述訊號時,轉換每一上述資料為一封包;以及傳送上述封包至上述伺服器。
- 如申請專利範圍第8項所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的裝置,其中在暫存上述資料至上述暫存區之前,上述處理器更執行:根據上述資料的一接收順序分配序號至上述資料。
- 如申請專利範圍第8項所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的裝置,其中上述聚合封包係一網際網路協定(Internet Protocol,IP)封包。
- 如申請專利範圍第8項所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的裝置,其中在上述智慧電錶至上述裝置間所使用之一第一無線通訊協定係與在上述伺服器至上述裝置間所使用之一第二無線通訊協定不相同。
- 如申請專利範圍第8項所述之提升智慧電錶至伺服器間效能的裝置,其中上述裝置係一集線器(Hub)。
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