[发明专利]减少系统开销的TCP通信系统

说明书

本发明涉及客户机服务器应用程序，例如Web浏览器和Web服务器，之间的通信。具体地说，本发明涉及在两个计算机之间以低速或无线通信连接进行通信，一个计算机运行客户机应用程序，另一个计算机运行服务器应用程序，其中通信采用TCP/IP作为通信协议。

最近对“信息高速公路”的宣传和强调已经使公众日益意识到并接受互连网作为公共通信媒体。对互连网作为在多重网络之间通信和会话的可视媒体的这种宽广的认识也已经形成广泛的依靠互连网标准协议在计算机网络间进行对话的既定用户基础。

互连网的范型是客户机-服务器关系，其中互连网客户机(浏览器)和互连网服务器通信。为了提供对互连网更多的访问，客户机和服务器使用的通信协议和语言都已经标准化。这些协议包括超文本传输协议(HTTP)，它是客户机和服务器之间通信所使用的通信协议，及传输控制协议/网间协议(TCP/IP)，它的TCP部分是用于计算机间或应用程序之间通信的专用传输协议。被标准化的还有客户机和服务器通信所使用的语言，它被称作超文本标记语言(HTML)。由于这些协议和语言与机器无关，并且利用无连接最优成绩协议来发送信息，因此各个事项是完全自主的。这样，例如，从客户机来的每条信息都含有关于浏览器权力的信息并且对于将被完成的通信和其它任一通信无关。这种客户机和服务器之间通信的自主特性可称作为“无状态”通信，并且对于指定的通信增加了客户机和服务器之间所必须传输的数据的数量。

在全球网客户机/服务器应用程序语境中，客户机可是作为用户界面的网浏览器，网浏览器将用户的请求发进给适当的网服务器，并且格式化和显示从网服务器返回的HTML数据。网浏览器同样估算HTML数据以决定在HTML数据中是否存在任何要求网浏览器启动的后继浏览器请求的超连接语句。网服务器作为客户机的服务器处理网浏览器的请求及以HTTP数据流的HTML数据部分返回被请求的响应。

作为全球网通信的典型例子，网浏览器启动向网服务器请求“主页”的情况说明了HTTP，HTML，TCP和网浏览器以及网服务器之间的基本关系。当网浏览器的用户向某一特定网站请求信息时，网浏览器通过向网服务器发送一“取得”请求确定所要求的网站，对于本例来说是“主页”的统一资源定位器(URL)，来启动和网服务器的通信。URL作为网站的地址，在互联网上是统一的。网服务器随后获得并传输对应于由URL确定的主页的HTML数据给网浏览器。这种操作包含在互联网上由互联网服务器进行的远程通信或URL可确定浏览器所连接的局域网中的服务器。网浏览器随后估价从网服务器以HTTP数据流接收到的HTML数据以查看其中是否嵌入有任何超级连接，例如一个图标或图像，如果存在这样的超级连接就启动确定超级连接的URL的请求以获得确定的数据。这些数据随后被编入主页并显示给用户。如这个简单例子所示，由网浏览器发送的单用户输入请求可导致由网浏览器自动执行的多个附加的请求以响应对应于用户输入请求的HTML数据的接收。

基于互联网的系统的基本通信结构描述于图1。在图1中，网浏览器10通过通信链接15和网服务器20通信连接。这种通信链接是典型的局域网连接、广域网连接、通过电话线的连接或多种连接方式的组合。网浏览器10和网服务器20采用TCP/IP通信。对于互联网通信的大部分，网浏览器和网服务器采用通过网浏览器和网服务器之间的TCP/IP链接在网浏览器和网服务器之间传输的类属通信协议HTTP进行通信。网浏览器10和网服务器20之间实际上传输的数据是如上所述的HTTP数据对象(例如HTML数据)。网服务器20可能是一代理者，它从若干网浏览器接收网浏览器通信并将这些通信传输给适当的服务器。

网浏览器/网服务器、他们的共有信息和传输协议、HTML和HTTP的普及已经使公众很快接受网技术作为网络访问信息的通用界面。此外，由于用于网浏览器和网服务器之间通信的协议和语言的标准化，从而不论用户使用Netscape Navigator^TM，NCSA Mosaic^TM，WebExplorer^TM或其它任何网浏览器作为他们访问网络信息的网浏览器，通信协议和语言都是相同的。从而，和互联网连通性相结合的网浏览器的大量已安装的用户基础，网应用程序编写容易及服务器采用HTTP规定的公共网关接口(CGI)使网技术对于大多数格式型应用程序具有很大的吸引力。