[发明专利]在公用电话网中分层次传输数据的方法和装置

说明书

本发明涉及利用公用电话网络传输数据的方法和装置，特别涉及由多层次节点(或称收发站)组成的分布式数据处理系统。

利用分组交换网可以组建广域数据通信网络(WAN)，且有国际标准X.25协议的支持，但组建分组交换网需要较高的成本，且传输成本也较高。分组交换网适用于通信时间较随机，要求实时响应的业务，如：订票、银行电子转帐。而有些通信业务不需要实时响应，可以延迟一段时间，如报刊订阅、书籍订购、计算机软硬件邮购等业务，这些业务就可以用电话网这样的电路交换网来完成传输，这样组网成本与传输成本都很低。

另外，在中国这样一个发展中国家，分组交换网的覆盖率仍较低，到1995年7月为止，中国公用分组交换网(CHINAPAC)仅覆盖631个城市，还无法达到大多数中小城镇，而电话网的覆盖率则要高得多，这样基于电话网的数据传输系统可以达到远高于分组交换网的覆盖率，而且利用已有的电话线就基本不增加组网成本。

利用电话网进行数据通信也有其特有的困难，一是接通线路的时间较长，如果每次传输数据量较小，则传输数据的额外开销较高；二是白天电话线的忙时概率较大(忙时概率[或称遇忙概率]是指当一用户拨号时，出现占线忙音的几率。忙音概率＝占线次数/总拨号次数)，难以接通线路。只有到了休息日和夜间这样的信道空闲时段，电话线尤其是长途电话线的忙时概率才会大大下降，接通线路才比较容易。这样，将要发送的数据积累下来等到夜间或休息、日这样的信道空闲时段发送则是比较理想的解决方案，这种方案也同时解决了第一个困难，因为每次传输数据量较大，即使接通线路的时间较长，传输数据的额外开销也不高。

利用信道空闲时段发送数据的最简单方案是“存储——转发传真”业务：将用户的数据存储在交换机的存储器中，等到所需的电路空闲时，再将数据发向目的交换机或终端，如果当地的交换机不能提供“存储——转发”业务，则可以将数据存放在终端或计算机的存储器内，等到所需的电路空闲时，再将数据发向目的交换机或终端。

以上两种方案都可以利用信道空闲时段收发数据，但当考虑电话网中有许多终端(或称节点或收发站)都要利用信道空闲时段收发数据时，尤其是一个全国物资分销订购系统的许多节点都需要传输数据时，如果没有合理的控制规程，则会使话路的忙时概率大大增高，严重影响通信效率。

在GB-A-2203571英国专利申请和CN1081268A中国专利申请已知的技术文献中，分别描述了一种分布式数据库更新系统，该系统包括与一个中心数据库服务器连接的许多远程客户机，全部远程客户机通过调制解调器和电话网络直接与中心数据库服务器通信，更新远程客户机上的数据库。如果远程客户机数量很多，又有双向信息传递的要求，传输线路还包括资源紧张的长途线路，则这个系统的忙时概率很高，甚至整个分布式数据处理系统无法正常工作。

本发明的目的是提供一种提高电话网的利用率，尤其是提高信道空闲时段的利用率的方法和装置；

本发明的另一个目的是提供一种降低进行数据通信时忙时概率的方法和装置；

本发明的又一个目的是提供一种利用电话网建立大型商用网络，将分布在广阔区域内的经营点联接起来，高效地传输库存和订购等商务信息，为用户提供方便而廉价的传输服务的方法和装置；

本发明的再一个目的是提供一种减少用户在零售或订购时访问分布式处理网络中的数据库的等待时间的方法和装置；

本发明还有一个目的是提供一种达到上述四个目的的方法和装置，而且并不要求所需电路上的交换设备必须具备如“存储——转发”的特殊功能，甚至允许沿途的各交换机可以是步进制、纵横制和程控制中的任一种。

如现在描述的，前述目的是可以达到的。本发明提供了一种在公用电话网中由多层次节点组成的分布式数据处理系统内，利用信道空闲时段，按特定的层次顺序和时间顺序传输数据的方法和装置。首先按地理分布或行政所属关系将分布式数据处理网中的众多节点划分为多个层次，以达到不同的上层节点到其各自所属各下层节点的线路没有公共部分，同时传输数据时也就没有相互干扰的可能性，大大降低了遇忙概率，提高了传输效率；其次，网络内各层非根非叶节点都有接收汇总所属下层节点的数据并向上层节点发送以及接收上层节点的数据并向所属下层节点分拣传送的功能；再次，按照通信规程，数据按特定的时间顺序和层次顺序在整个分布式处理网络中有序地被接收、存储，同时达到了提高信道利用率，降低遇忙概率，建立广域商业网络，减少数据库访问时间的目的。