[发明专利]在服务器上预先高速缓存数据的方法和设备

说明书

本发明总体来说涉及数据处理系统，特别是数据处理系统的数据分配机制。更具体来说，本发明涉及一种从因特网向许多数据处理系统进行信息的数据分配的机制。

因特网已经变成作为一种信息和娱乐来源的文化事物。许多商家正在建立Web站点，将其作为整个市场营销努力中的一个部分，向消费者传播商家所提供的产品或劳务信息，或者提供其它信息，以期培养消费者的品牌忠诚度。许多联邦、州、地方的政府机构也正在将因特网站点用于信息目的，特别是那些几乎必须与社会各方面打交道的机构，诸如国内税收服务(Internal Revenue Services)和州秘书部门。通过提供联机公开文件信息指导和可检索数据库，可以节省运作费用。

当前在因特网上传输数据最普遍采用的方法是采用环球网(WorldWide Web，简称Web)环境。其它用于信息传输的因特网资源，例如有文件传输协议(File Transfre Protocol，简称FTP)和Gopher，但它们都不及Web用得普遍。在Web环境中，服务器和客户机使用超级文本传输协议(HTTP)进行数据事务处理。HTTP是一种有名的处理各种不同数据文件(例如文本、静态图像、声音、动态画面等等)传输的协议。信息是由一种叫超文本标记语言(Hypertext MarkupLanguage，简称HTML)的标准页面描述语言格式化后向用户表示的。除了进行基本的表示格式化外，HTML还允许开发商规定“链接”，连接到用统一资源定位器(Uniform Resource Locator，简称URL)标识的其它Web资源。URL是一种特殊的语义标识符，它定义通往特定信息的通讯路径。用户可访问的被称为“页面”的各逻辑信息块由URL标识。

Web上的信息检索一般是用客户机上与HTML兼容的“浏览器”完成的。浏览器是个程序，它能提交对由URL标识的信息的信息请求。请求被提交给连接客户机的服务器，可以由一系列服务器进行处理，进行对所请求信息的检索。检索到的信息按照HTML格式化后被提供给客户。

目前大多数公众消费者还不能访问这些Web资源。一般来说，要这部分消费者为利用这些资源去购买必须的硬件和软件，掌握必要的计算机使用技术，他们要么是没有能力，要么是没有兴趣。虽然目前多数销售的计算机都预装了因特网入网设施，包括Web浏览器，还有相当数量的家庭没有个人计算机。市场需求成本低廉、操作简单的数据处理系统，使对计算机不熟练的用户也有访问因特网的机会。在某种程度上，例如“Web电视”(WebTV)等“顶置”(“set-top”)系统满足了这种需求。这些系统能迅速转换电视机的功能，即接收常规无线或有线电视节目的功能和作为访问因特网的用户接口功能。用户电视因此变成Web设备的组成部分。

然而，在为Web设备设计成本低廉、操作简单的数据处理系统时，必须假设目标用户是知识肤浅、无经验的用户。因此，数据处理系统的操作必须既简单又有指导性，用户无需具有或只需较少的技术知识。为此，常规Web浏览器的许多性能必须改变，使其在Web设备上实现时对用户透明。

Web浏览器在结合Web设备实现时特别有益的一个性能是脱机浏览(off-line browsing)。如果对特定Web站点需求的通信量很大，对这些站点的访问就可能有困难。脱机浏览能使客户机在没有同时用户交互作用的情况下在非高峰期间检索出站点的信息，供用户随后进行脱机阅览。脱机浏览过程就是阅览被高速缓存在例如是硬盘的本地存储器中的Web页面，期间无需与这些页面的源Web站点连接。页面一般是在非高峰期间从源Web站点检索的，或是在该站点的通信量最小的期间检索的。

一般来说，用户可以用调度实用程序来检索特定的Web页面，将其存储到用户的硬盘驱动器中供以后阅览。脱机浏览器对单个用户而言可能是有益的，但是它不能支持在一组客户与Web之间通信的最优化。各自采用非高峰期间检索的单个用户，如果连接的是相同的服务器或服务器群组，仍然会对通信资源造成压力。尤其是当有相当数量的Web设备通过一个服务提供商访问因特网时，就会发生这种情况。在这种环境中，脱机信息检索实际上受到的约束会使脱机浏览变得困难，除此之外，服务提供器也要对为脱机浏览进行的非高峰信息检索的时间分配加以限制。