[发明专利]一种交互式网络流量智能控制系统及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种网络流量控制系统，具体是说，是涉及一种能根据实际使用情况自动调整网络带宽的交互式网络流量智能控制系统及其实现方法。

背景技术

目前，人们在上网时大多都会通过网络流量控制器来限制不同主机上网时的流量，以达到优化网络的目的。比较先进的技术是通过在路由器的网络层上设置智能流控模块，并由该智能流控模块对PC机产生的数据流进行应用类型识别，再根据不同类型的数据流占用的网络带宽来调整与分配相应PC机的实际带宽。这类技术有效地克服了常规的固定流控规则方式带来的控制不灵活、带宽分配不合理的问题，在很大程度上提高了网络带宽的利用率。但是，该技术仍然存在以下问题：

一.该技术中的应用识别模块设置于路由器上，当各个PC机的数据流传输至路由器上后，该应用识别模块对所有的数据流进行应用类型识别。由于路由器上同时将存在很多数据流，应用识别模块在对数据流进行应用类型识别之后，难以准确地分辨数据流对应的PC机，进而造成PC机带宽分配不合理的问题。

二.应用识别模块设置于路由器上，因此，当内网对带宽需求较大时，应用类型的识别将会加重路由器的负荷，路由器的负荷过大，必然导致其运转效率降低，进而可能引起网络卡、掉线或系统死机等现象。

无论是PC机带宽分配不合理，还是路由器负荷过大，都会影响网络数据的传输，严重者甚至可能引起网络中断，因此，现有的这种智能流控技术还有待进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于克服路由器不能准确识别数据流对应的PC机，以及路由器可能出现负荷过大的问题，提供一种不仅能准确识别数据流对应的PC机，而且有效避免路由器负荷过大导致网络卡、掉线、系统死机等现象的交互式网络流量智能控制系统。

本发明的另一目的是提供该交互式网络流量智能控制系统的实现方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种交互式网络流量智能控制系统，包括客户端，通过网络与客户端连接的路由器，以及安装于该路由器上的智能流控模块，所述客户端上还设置有用于对客户端自身的数据流进行应用类型识别的应用识别模块。

为了更好地实现本发明，所述路由器上还设置有用于接收各个客户端的数据流并对其进行分类存储的分类模块。

进一步地说，所述智能流控模块包括根据优先原则将数据流进行转发的数据调度模块、计算各个数据流带宽使用量的带宽使用计算模块、以及对当前带宽进行调整的带宽使用监控模块。

以上述硬件系统为基础，本发明还提供了该交互式网络流量智能控制系统的实现方法，包括以下步骤：

(a)由应用识别模块对其所在的客户端自身产生的数据流进行识别，对不同应用程序的数据流分别打上其相应的应用程序识别码，再将之传输至路由器；

(b)路由器上的分类模块接收到来自各个客户端的数据流之后，将已经打上应用程序识别码的数据流进行分类存储；

(c)数据调度模块对分类后的数据流进行打包、排队，并按照自行设定的优先原则发送相应数据包，同时由带宽使用计算模块对发送的各个数据包的带宽使用量进行计算，得出各个数据包的带宽使用量；

(d)带宽使用监控模块按照预先设定的时间值对特定服务器使用PING检测当前带宽的使用情况，并对当前带宽进行调整。

详细地说，上述交互式网络流量智能控制系统的实现方法中，步骤(c)具体包括以下步骤：(c1)数据调度模块首先给每台主机分配一个队列；(c2)再将已经分类并具有不同应用程序识别码的数据流分配到相应的队列中；(c3)当主机的网卡能发送数据时，该数据调度模块依次从每台主机的队列中找出一个优先级最高的数据包交给网卡发送，并根据该发送的数据包长度消耗该队列的TOKEN，同时计算出每台主机队列每次的TOKEN差值；(c4)判断该TOKEN差值是否小于零？是，则数据调度模块将该主机队列置为不可发送队列；否，则数据调度模块将该主机队列置为可发送队列，进行下一次数据发送；(c5)数据调度模块每隔Δt秒便对不可发送队列的TOKEN差值进行重新计算，并判定该TOKEN差值是否小于零？是，则将该不可发送队列置为可发送队列；否，则重复该步骤。

其中，步骤(c4)和步骤(c5)中所述的TOKEN差值是指该队列上一次发送数据包所需时间与当前发送数据包所需时间的差值，且步骤(c5)中所述的Δt取值为2～10秒。