數據接收系統及方法
2023-06-16 06:08:41
專利名稱:數據接收系統及方法
技術領域：
本發明是關於一種數據接收技術，特別是關一種利用集群化概念，提高數據接收能力的數據接收系統及方法。
背景技術：
隨著數據處理裝置以及應用數據交換計算機網絡可用性的增加，使用者可通過媒體播放器或個人數字助理等可攜式電子裝置獲取越來越多的信息服務，例如收聽及收看藉由該可攜式電子裝置下載的動態圖像數據及影音媒體數據等。
然而，由於目前可攜式電子裝置一般僅配置一個數據節點接收數據，對於數據量日益增大的媒體流數據而言，不僅接收速度較為緩慢，且經常會發生該數據節點的傳輸信道因負荷過載被堵死的情形，不僅影響接收作業，也會造成後續所有數據傳輸作業皆無法正常進行。
再者，集群(cluster)通常是指一個計算機系統組織，也指將多個計算機(節點)通過網絡串聯起來，共同執行一計算機任務，故集群大都用於多使用者的計算機處理系統中，提供備援(redundancy)以及故障容錯(fault tolerance)的功效，例如，當一集群中的任一節點出現故障時，原先由該節點執行的操作將會由該集群中的其它節點負責處理。再者，負載平衡技術也可確保任務能公平地分散到集群中的各節點中，防止個別節點因出現負荷過載，影響系統的整體效能。
由上可知，若能將該集群化概念引入數據接收技術中，應該能克服目前的可攜式電子裝置在接收大容量的媒體流過程中存在的負載不均現象。
發明內容為克服上述現有技術的缺點，本發明的主要目的在於提供一種可實現負載平衡功效的數據接收系統及方法。
為達上述的目的，本發明提供一種數據接收系統及方法，應用在一具有接收單元及多個數據節點(node)的電子裝置中，且該接收單元用以接收多個第一數據封包。該數據接收系統包括一設定模塊，設定該數據節點的最大負載流量；一分析模塊，檢測該數據節點所負載的流量大小，分析該數據節點的工作狀態；以及一處理模塊，依據該設定模塊所設定的最大負載流量，將該第一數據封包分割成多個數據封包片段及對應該數據封包片段的識別碼，並依據該分析模塊分析出的數據節點的工作狀態，選擇適當的數據節點接收該數據封包片段，再依據該識別碼將該多個數據封包片段整合形成第二數據封包。
其中，處理模塊包括一分割單元，依據該設定模塊設定的數據節點的最大負載流量，將該第一數據封包分割成多個數據封包片段，並產生對應該數據封包片段的識別碼；一分配單元，依據該數據節點的工作狀態，選擇適當的數據節點接收該數據封包片段；以及一整合單元，收集該多個數據節點接收的數據封包片段，並依據對應該數據封包片段的識別碼，將該數據封包片段整合形成第二數據封包。
再者，本發明的數據接收方法包括以下步驟藉由該接收單元接收多個第一數據封包；設定該數據節點的最大負載流量；檢測該數據節點所負載的流量大小，分析該數據節點的工作狀態；依據該數據節點的最大負載流量，將該第一數據封包分割成多個數據封包片段，並產生對應該數據封包片段的識別碼；依據該數據節點的工作狀態，選擇適當的數據節點接收該數據封包片段；以及收集該多個數據節點接收的數據封包片段，並依據對應該數據封包片段的識別碼，將該多個數據封包片段整合形成第二數據封包。
本發明的數據接收系統及方法通過將數據封包分割為多個數據封包片段，並交由多個數據節點同時進行接收，提高數據的接收速度，且當其中任一數據節點發生異常狀況時，即將該數據節點執行接收的數據交由其它數據節點負責處理，令數據接收作業達到高效能的負載平衡。
圖1是本發明的數據接收系統的基本架構示意圖；以及圖2是本發明的數據接收方法的流程示意圖。
具體實施方式實施例圖1是本發明的數據接收系統的基本架構示意圖。如圖所示，該數據接收系統包括一設定模塊11、一分析模塊12以及一處理模塊13，應用在一具有接收單元及多個數據節點(node)的電子裝置中，且該接收單元用以接收多個第一數據封包，該電子裝置可以是具有無線接收功能的多媒體裝置，可藉由該數據節點接收如圖像數據、視頻流(videostream)數據及音頻流(audio stream)數據等的第一數據封包。
該設定模塊11是設定該數據節點的最大負載流量。
該分析模塊12用以檢測該數據節點負載的流量大小，分析出該數據節點的工作狀態，該數據節點的工作狀態包括閒置狀態、正常狀態、飽和狀態以及異常狀態。
在本實施例中，該分析模塊12是以定時方式檢測該數據節點的負載流量，並記錄該數據節點在各間隔時間段內的流量大小，分析出該數據節點的負載流量變化趨勢當該數據節點的負載流量為0或接近0值時，即代表該數據節點的工作狀態處於閒置狀態；當該數據節點在間隔時間段內接收的負載流量變化較為平緩，則將該負載流量與該數據節點的最大負載流量進行比較，若比較結果為該負載流量小於該最大負載流量的一默認值(例如該負載流量不足該最大負載流量的70％)時，則代表該數據節點的工作狀態處於正常狀態；當該負載流量大於該最大負載流量的70％時，即代表該數據節點的工作狀態處於飽和狀態；當該數據節點在各間隔時間段內接收的負載流量呈逐步減少的趨勢，則代表該數據節點的數據接收能力正逐步降低，也就是該數據節點的工作狀態處於異常狀態。
此外，當該數據節點的工作狀態處於數據接收的執行過程中，但所檢測到的負載流量卻為0或接近0值時，也表示該數據節點的工作狀態處於異常狀態。
該處理模塊13是依據該數據節點的最大負載流量，將該第一數據封包分割成多個數據封包片段(data package segment)，並依據該分析模塊120分析出的數據節點的工作狀態，選擇適當的數據節點接收數據封包片段，且在該數據節點接收該數據封包片段的過程中，可依據該數據節點的工作狀態，動態調整該數據節點的數據接收排列順序。
該整合單元13是收集藉由該數據節點接收的數據封包片段，並依據對應該數據封包片段的識別碼，將該數據封包片段組成第二數據封包。
上述處理模塊13是由一分割單元131、一分配單元132及一整合單元133組成，該分割單元131依據該數據節點的最大負載流量，將該第一數據封包分割成多個數據封包片段，並產生對應該數據封包片段的識別碼；再藉由該分配單元132依據該分析模塊120分析出的數據節點的工作狀態，選擇處於閒置狀態的數據節點，或處於正常狀態的數據節點，且該數據節點所負載的流量與該數據封包片段的數據量的總和小於該數據節點的最大負載流量，用以接收該數據封包片段。
再者，在該數據節點接收該數據封包片段的過程中，該處理模塊13也可依據分析模塊120分析出的數據節點的工作狀態，將處於異常狀態的數據節點接收的數據封包片段，改由其它適當的數據節點進行接收。
還請參閱圖2，它是本發明的數據接收方法的流程示意圖。如圖所示，該數據接收方法的步驟如下在步驟S1中，藉由該接收單元接收多個第一數據封包，進到步驟S2。
在步驟S2，設定該數據節點的最大負載流量，進到步驟S3。
在步驟S3中，檢測該數據節點所負載的流量大小，分析該數據節點的工作狀態，進到步驟S4。
在步驟S4中，依據該數據節點的最大負載流量，將該第一數據封包分割成多個數據封包片段，並產生對應該數據封包片段的識別碼，進到步驟S5。
在步驟S5中，依據該數據節點的工作狀態選擇適當的數據節點，也就是選擇處於閒置狀態的數據節點，或處於正常狀態的數據節點，且該數據節點所負載的流量與該數據封包片段數據量的總和小於該數據節點的最大負載流量，用以接收該數據封包片段，進到步驟S6。
此外，在該數據節點接收該數據封包片段的過程中，可依據該數據節點的工作狀態，動態調整該數據節點的數據接收排列順序，也就是將處於異常狀態的數據節點接收的數據封包片段，改由其它適當的數據節點進行接收，進到步驟S6。
在步驟S6中，收集通過該多個數據節點接收的數據封包片段，並依據對應該數據封包片段的識別碼，將該數據封包片段整合形成第二數據封包。
綜上所述，本發明的數據接收系統及方法依據數據節點的最大負載流量，對應將第一數據封包分割為多個數據封包片段，並通過多個數據節點同時進行接收，提高數據的接收速度。
再者，本發明的數據接收系統及方法也可在數據接收過程中，監控該多個數據節點的工作狀態，在其中一個數據節點發生故障時，能自動將該數據節點所接收的數據，轉交由其它適當的數據節點進行接收，使數據接收作業達到高效能的負載平衡。
權利要求
1.一種數據接收系統，應用在一具有接收單元及多個數據節點的電子裝置中，且該接收單元接收多個第一數據封包，其特徵在於，該數據接收系統包括一設定模塊，設定該數據節點的最大負載流量；一分析模塊，檢測該數據節點所負載的流量大小，分析該數據節點的工作狀態；以及一處理模塊，依據該設定模塊所設定的最大負載流量，將該第一數據封包分割成多個數據封包片段及對應該數據封包片段的識別碼，並依據該分析模塊分析出的數據節點的工作狀態，選擇適當的數據節點接收該數據封包片段，再依據該識別碼將該多個數據封包片段整合形成第二數據封包。
2.如權利要求
1所述的數據接收系統，其特徵在於，該第一數據封包及該第一數據封包是選自圖像數據、視頻流數據或音頻流數據組成群組中的一個群組。
3.如權利要求
1所述的數據接收系統，其特徵在於，該分析模塊是以定時方式檢測該數據節點的負載流量，並依據該數據節點在不同時間段內的負載流量大小變化，分析出該數據節點的工作狀態，該工作狀態是選自閒置狀態、正常狀態、飽和狀態或異常狀態中一個狀態。
4.如權利要求
1所述的數據接收系統，其特徵在於，該處理模塊包括一分割單元，依據該設定模塊設定的數據節點的最大負載流量，將該第一數據封包分割成多個數據封包片段，並產生對應該數據封包片段的識別碼；一分配單元，依據該數據節點的工作狀態，選擇適當的數據節點接收該數據封包片段；以及一整合單元，收集該多個數據節點接收的數據封包片段，並依據對應該數據封包片段的識別碼，將該數據封包片段整合形成第二數據封包。
5.如權利要求
1所述的數據接收系統，其特徵在於，該電子裝置是具有無線接收功能的多媒體裝置。
6.一種數據接收方法，應用在一具有接收單元及多個數據節點的電子裝置中，其特徵在於，該數據接收方法包括以下步驟藉由該接收單元接收多個第一數據封包；設定該數據節點的最大負載流量；檢測該數據節點所負載的流量大小，分析該數據節點的工作狀態；依據該數據節點的最大負載流量，將該第一數據封包分割成多個數據封包片段，並產生對應該數據封包片段的識別碼；依據該數據節點的工作狀態，選擇適當的數據節點接收該數據封包片段；以及收集該多個數據節點接收的數據封包片段，並依據對應該數據封包片段的識別碼，將該多個數據封包片段整合形成第二數據封包。
7.如權利要求
6所述的數據接收方法，其特徵在於，該第一數據封包及該第二數據封包是選自圖像數據、視頻流數據及音頻流數據組成群組中的一群組。
8.如權利要求
6所述的數據接收方法，其特徵在於，該工作狀態是閒置狀態、正常狀態、飽和狀態或異常狀態。
9.如權利要求
6所述的數據接收方法，其特徵在於，該電子裝置是具有無線接收功能的多媒體裝置。
專利摘要
本發明公開一種數據接收系統及方法，應用在具有接收單元及多個數據節點的電子裝置中，且該接收單元接收多個第一數據封包，該數據接收系統包括設定模塊，設定該數據節點的最大負載流量；分析模塊，檢測、分析該數據節點的流量大小及工作狀態；以及處理模塊，依據最大負載流量，分割第一數據封包，並依據節點的工作狀態，選擇數據節點接收該數據封包片段，再將多個數據封包片段整合成第二數據封包。本發明通過將數據封包分割為多個數據封包片段，交由多個數據節點同時進行接收，提高數據的接收速度，且當其中任一數據節點發生異常狀況時，即將該數據節點執行接收的數據交由其它數據節點負責處理，令數據接收作業達到高效能的負載平衡。
文檔編號G06F9/46GK1992599SQ200510097555
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月30日
發明者陳劍, 邱全成 申請人:英業達股份有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan