[发明专利]一种基于应用层数据的网络接入系统和方法

说明书

技术领域

本发明实施方式涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种基于应用层数据的网络接入系统和方法。

背景技术

传输控制协议(Transmission Control Protocol，TCP)是一种面向连接(连接导向)的、可靠的、基于字节流的运输层(Transport layer)通信协议，由互联网工程任务组(IETF)的RIETF的RFC 793说明(specified)。在简化的计算机网络开放式系统互联(OSI)模型中，它完成第四层传输层所指定的功能。

TCP协议规定，在传输应用层数据前要建立连接，在建立连接的过程中，通信的双方需要做几次信息同步，一般称之为三次握手。三次握手一般需要交互2个或者3个没有应用层数据的网络数据包。

在传统的网络接入解决方案中，接入服务器不访问应用层数据，而只是在接收到连接的第一个数据包(对TCP来说，通常就是三次握手的第一个包)的时候进行调度，选定一台真正提供服务的服务器，然后属于同一个连接的数据包都将转发到这台服务器。但在基于应用层数据的网络接入中，当接入服务接收到TCP三次握手包时，由于此时还没有应用层数据，无法选择后端服务器进行转发。

目前存在一些基于应用层数据的网络接入方案。在这些方案中，接入服务器首先通过三次握手与客户端建立TCP连接，然后接入服务器通过该TCP连接从客户端接收应用层数据。接入服务器从应用层数据中解析出可用于调度的应用层数据后，调度出具体的后端服务器后，再与该后端服务器通过三次握手建立TCP连接。接着，后端服务器通过与接入服务器的TCP连接向接入服务器返回数据，接入服务器再通过与客户端的TCP连接将这些数据发送到客户端，从而实现客户端的网络接入。

然而，在这种基于应用层数据的网络接入方案中，存在下列缺陷：

首先，接入服务器需要分别与客户端及后端服务器通过三次握手建立TCP连接，因此实现复杂度高。

而且，接入服务器与客户端及后端服务器都建立TCP连接必然需要大量的CPU、内存资源，而数据的接收与发送也需要额外的内存复制，出入流量都需要经过接入服务器，因此这其工作效率不高，容易成为瓶颈。

不仅于此，后端服务器看到的请求都来自接入服务器，而无法觉察到客户端，因此这种接入方案对后端服务器也并不透明。

发明内容

本发明实施方式提出一种基于应用层数据的网络接入系统，以降低实现复杂度。

本发明实施方式还提出了一种基于应用层数据的网络接入方法，以降低实现复杂度。

本发明实施方式的具体方案如下：

一种基于应用层数据的网络接入系统，该系统包括，至少一个客户端、接入服务器和后端服务器群，其中：

客户端，用于与接入服务器建立TCP连接，并基于该TCP连接向接入服务器发送数据请求；

接入服务器，用于根据该数据请求从该后端服务器群中调度出为该客户端提供服务的后端服务器，并将在所述TCP连接中协商的TCP协议信息发送到该调度出的后端服务器；

该调度出的后端服务器，用于根据所述TCP协议信息，不通过接入服务器向所述客户端提供数据。

一种基于应用层数据的网络接入方法，该方法包括：

客户端与接入服务器建立TCP连接，并基于该TCP连接向接入服务器发送数据请求；

接入服务器根据该数据请求调度出为该客户端提供服务的后端服务器，并将在所述TCP连接建立过程中协商的TCP协议信息发送到该调度出的后端服务器；

该调度出的后端服务器根据所述TCP协议信息，不通过接入服务器向所述客户端提供数据。

从上述技术方案可以看出，在本发明实施方式中，客户端首先与接入服务器建立TCP连接，并基于该TCP连接向接入服务器发送数据请求，接入服务器根据该数据请求从该后端服务器群中调度出为该客户端提供服务的后端服务器，再将在TCP连接中协商的TCP协议信息发送到该调度出的后端服务器，然后调度出的后端服务器根据该TCP协议信息不通过接入服务器，直接向客户端提供数据。由此可见，应用本发明实施方式以后，后端服务器绕过了与接入服务器的三步握手，而是根据TCP协议信息直接与客户端的连接以实现网络接入，从而接入服务器无需与客户端及后端服务器分别建立连接，因此降低了实现复杂度。

而且，由于接入服务器避免了与客户端及后端服务器分别建立TCP连接，因此还降低了对CPU、内存资源的需求。同时由于后端服务器出流量无需再经过接入服务器，因此还提高了工作效率。