計算機類發(fā)明技術(shù)交底書提綱

1、計算機類發(fā)明技術(shù)交底書提綱計算機類發(fā)明技術(shù)交底書提綱本提綱適用于計算機網(wǎng)絡(luò)、圖形圖像處理、計算機性能改進、加密解密、漢 字輸入等技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)交底書是代理人撰寫專利申請文件的依據(jù)，其要針對某一發(fā)明創(chuàng)造（以下簡稱發(fā)明）主題，說清楚別人是怎么做的？別人做的有什么缺陷？我要做什 么？我是怎么做的？我做的關(guān)鍵點在哪里？我做的有哪些優(yōu)點？1、本發(fā)明的名稱2、背景技術(shù)的方案3、背景技術(shù)的缺陷4、本發(fā)明的目的5、本發(fā)明的實施方案6、本發(fā)明的關(guān)鍵點7、本發(fā)明的效果&背景技術(shù)和本發(fā)明的附圖一、本發(fā)明的名稱此部分簡要揭示發(fā)明主題，需清楚說明本發(fā)明的產(chǎn)品名稱和/或方法名稱，不 要含有人名、單位名、商標、代號

2、和型號等非技術(shù)術(shù)語。【示例1】一種內(nèi)存數(shù)據(jù)庫主備同步的方法【示例2】一種網(wǎng)絡(luò)處理器對數(shù)據(jù)流量進行限速的方法二、背景技術(shù)的方案此部分簡要說明別人是怎么做的？需先簡要介紹本發(fā)明涉及的技術(shù)和/或產(chǎn) 品的性質(zhì)和用途等；接下來簡要介紹1到2項與本發(fā)明最接近的背景技術(shù)，即與本 發(fā)明有相同目的或相同技術(shù)手段或相同用途的產(chǎn)品或方法，最好不是綜述。背景技術(shù)既可以是文獻中的技術(shù)，也可以是常識或現(xiàn)有產(chǎn)品，是文獻時需詳 細說明背景技術(shù)的文獻出處，如專利文獻號，或期刊名稱、卷號、期號和頁碼， 或書籍名稱、作者、出版者、版次和頁碼。介紹背景技術(shù)時，應(yīng)當重點說明背景 技術(shù)方案的功能和實現(xiàn)過程?！臼纠?】處理災(zāi)難性故障的主要

3、技術(shù)是數(shù)據(jù)庫備份。通常情況下，全部數(shù)據(jù)庫和日志 要周期性地備份在廉價存儲介質(zhì)上。當系統(tǒng)遇到災(zāi)難性故障時，可以從最近的一次備份中重新裝入數(shù)據(jù)庫，并啟動系統(tǒng)。為避免丟失自上次備份之后的所有更新，通常要以更高的頻率將系統(tǒng)日志備份到備用存儲介質(zhì)。由于系統(tǒng)日志比數(shù)據(jù)庫小得多，因此可以更頻繁地備份。 這樣用戶就不會丟失最后一次備份后的所有事務(wù)。通過對日志中所有已提交事務(wù)進行恢復可把數(shù)據(jù)庫恢復到崩潰時的狀態(tài)。另外，每次數(shù)據(jù)庫備份后都要開始一個新的日志。因此從備用存儲介質(zhì)故障恢復時， 首先根據(jù)備用存儲介質(zhì)上最后一次的數(shù)據(jù)庫備份，在主存儲介質(zhì)上創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，然后根據(jù)系統(tǒng)日志的備份對已提交事務(wù)進行恢復。由于對交換機

4、的數(shù)據(jù)庫速度要求很高，因此必須采用內(nèi)存數(shù)據(jù)庫。同樣，當主數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)故障時，恢復速度是最優(yōu)先考慮的因素，因此傳統(tǒng)的根據(jù)系統(tǒng)日志的備份對已提交事務(wù)進行恢復已不能滿足系統(tǒng)要求，要求能及時有現(xiàn)成的數(shù)據(jù)庫可供使用，這樣，主備存儲介質(zhì)應(yīng)具有相同的性能，而且主備數(shù)據(jù)庫應(yīng)實時同步。這就必須提出一套高效的主備同步方法，以確保在主數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)故障時，備份數(shù)據(jù)庫可以及時使用。中國專利“CN1437348通信系統(tǒng)中主備板數(shù)據(jù)實時同步的方法”提供了一種內(nèi)存數(shù)據(jù)庫的主備同步方法。此專利在主、備板中各設(shè)置一數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；當主板數(shù)據(jù)修改時， 向其緩沖區(qū)中寫入主板修改過的數(shù)據(jù)；緩沖區(qū)對數(shù)據(jù)進行處理； 當緩沖區(qū)數(shù)據(jù)量達到一定時，主板

5、實時同步進程從緩沖區(qū)中讀數(shù)據(jù)并發(fā)送到備板實時同步進程；更新備板數(shù)據(jù)庫，并將操作結(jié)果返回給主板；如果操作結(jié)果是同步成功，則刪除緩沖區(qū)中相應(yīng)的數(shù)據(jù)，否則重新發(fā)送數(shù)據(jù)， 直至緩沖區(qū)內(nèi)記錄為空。【示例2】隨著In ternet的普及和商用化，提供IP接入服務(wù)的運營商面對的用戶群體不 斷增多，網(wǎng)上的增值業(yè)務(wù)類型也不斷豐富。當大量的話音/視頻和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在同一網(wǎng)絡(luò)中傳輸時，只有對業(yè)務(wù)類型進行劃分和對用戶的服務(wù)等級（QOS）級別進行更有力的控制， 才能使運營商能夠針對不同用戶提供不同服務(wù)等級（QOS）等級、具有個性化的寬帶數(shù)據(jù)服務(wù)。實現(xiàn)這些差別服務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)之一是對業(yè)務(wù)類型進行分類，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中采用線速網(wǎng)絡(luò)處

6、理器結(jié)構(gòu)，針對不同的業(yè)務(wù)類型， 網(wǎng)絡(luò)處理器采用不同的帶寬管理策略，對用戶數(shù)據(jù)流量進行有效的限速。在采用網(wǎng)絡(luò)處理器進行線速數(shù)據(jù)包處理的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（如路由器、交換機、接入服務(wù)器）中,現(xiàn)在大都采用的漏斗算法進行速率控制。漏斗算法的具體實現(xiàn)是，網(wǎng)絡(luò)處理器開辟一定的數(shù)據(jù)包緩沖區(qū)作為緩沖隊列， 該隊列被稱為漏斗。當數(shù)據(jù)流量輸入速率超過設(shè)置的最高速率時， 將超出部分的包保存在緩沖隊列即漏斗中，并在以后合適的時機將它調(diào)度出去。三、背景技術(shù)的缺陷此部分簡要說明 別人做的有什么缺陷？需要客觀說明各背景技術(shù)的方法或 產(chǎn)品在工藝或性能上的不足。但最好能結(jié)合背景技術(shù)的技術(shù)方案，介紹為什么會 存在這樣的缺陷。【示例1】中國

7、專利“CN1437348!信系統(tǒng)中主備板數(shù)據(jù)實時同步的方法”所述的技術(shù)方案在實現(xiàn)主備同步時， 將有變化的數(shù)據(jù)全部寫入緩沖區(qū)，如果所有數(shù)據(jù)都有可能變化，為保證不丟失數(shù)據(jù)，則緩沖區(qū)必須與數(shù)據(jù)庫大小相同，如果數(shù)據(jù)庫相當大， 緩沖區(qū)也一樣大，則無疑會浪費空間；如果緩沖區(qū)的大小小于數(shù)據(jù)庫，這樣又會出現(xiàn)丟數(shù)據(jù)的可能。【示例2】漏斗算法需要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備要有比較大的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)進行數(shù)據(jù)包的緩存，才能進 行有效的線速。在沒有較大緩沖區(qū)作緩存的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，漏斗算法比較難實現(xiàn)， 限速效果不 好，不能達到增值業(yè)務(wù)的要求。四、本發(fā)明的目的此部分簡要說明我要做什么？需要簡要說明本發(fā)明要克服的缺陷， 或要解決 的問題，或要達到的

8、目的，應(yīng)當結(jié)合上述背景技術(shù)的缺陷”進行說明?！臼纠?】本發(fā)明的目的就是提出一種既能夠節(jié)省存儲空間，又能夠避免數(shù)據(jù)丟失的內(nèi) 存數(shù)據(jù)庫主備同步的方法?！臼纠?】本發(fā)明的目的是提供了一種網(wǎng)絡(luò)處理器對數(shù)據(jù)流量進行限速的方法，根據(jù)簡 單的業(yè)務(wù)分類方法針對高速網(wǎng)絡(luò)中的線速網(wǎng)絡(luò)處理器數(shù)據(jù)處理流程，對輸入網(wǎng)絡(luò)處理器的數(shù)據(jù)包輸入速率進行業(yè)務(wù)類型區(qū)別處理，采用定時嚴格限制法，用定時內(nèi)允許通過的字節(jié)數(shù)作為數(shù)據(jù)包丟棄的依據(jù)，實現(xiàn)對輸出速率的控制。 克服了現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中，缺乏數(shù)據(jù)包的帶寬控制， 在對帶寬嚴格要求的應(yīng)用場合，不能提供有效增值服務(wù)的缺陷。五、本發(fā)明的方案此部分詳細說明我是怎么做的？需要詳細說明本發(fā)明的總體技術(shù)方

9、案，本部 分內(nèi)容是技術(shù)交底材料的核心部分， 也是內(nèi)容最多的部分，此部分的內(nèi)容需要重 點突出展現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)原理、實現(xiàn)過程、技術(shù)措施、技術(shù)改進點等，如果技術(shù) 改進點在于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（或硬件結(jié)構(gòu)）的變化，則最好給出系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖，并且 結(jié)合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖說明系統(tǒng)的工作原理和工作過程，如果技術(shù)改進點還包括數(shù)據(jù)處 理過程或步驟，則最好還能給出類似軟件設(shè)計中常用的時序圖（流程圖）和功能框圖，特別對于某些設(shè)計算法改進型的技術(shù)方案， 還必須給出改進后的算法計算 式。【示例1】圖1是本發(fā)明技術(shù)方案的主流程圖。如圖1所示，本發(fā)明提出的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫主備同步的方法包括下列步驟：（1）初始化數(shù)據(jù)庫的失步映象注冊區(qū)、失步映象區(qū)、

10、失步隊列和傳輸數(shù)據(jù)控制區(qū)。在 本發(fā)明中，創(chuàng)建了以下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：失步映象注冊區(qū)：用于記載所有可能要同步表的相關(guān)屬性和操作方法；失步映象區(qū)：由失步標志和分割標簽字段組成，失步標志用于存儲表中記錄發(fā)生變化的類型，當記錄發(fā)生修改時，分割標簽用于存儲發(fā)生變化的字段；失步隊列：用于存儲發(fā)生變化的記錄號；傳輸數(shù)據(jù)控制區(qū)：用于存儲主備數(shù)據(jù)庫之間通信的控制數(shù)據(jù)。（2）將數(shù)據(jù)庫中要進行同步的表在失步映象注冊區(qū)中注冊，并初始對應(yīng)失步映象區(qū)和 失步隊列。（3）主數(shù)據(jù)庫發(fā)生變化時，將變化表的變化記錄號寫入相應(yīng)表的失步隊列中，并在相 應(yīng)失步映象區(qū)記載對應(yīng)的變化。（4）啟動實時同步進程，將失步記錄打包發(fā)送到接受端數(shù)據(jù)庫，同時

11、將失步映象區(qū)和失步隊列中的相應(yīng)記錄刪除。(5) 接受端數(shù)據(jù)庫接受數(shù)據(jù)，并更新相應(yīng)表記錄，返回應(yīng)答消息。(6) 收到同步確認后，繼續(xù)同步其他失步數(shù)據(jù)。在指定的時間內(nèi)沒有收到響應(yīng)或錯誤應(yīng)答，可以重傳一定次數(shù)(例如3次)，重傳時,使用同一流水號進行控制。 當拋棄數(shù)據(jù)包時，需要根據(jù)包中失步類型對失步映象區(qū)中現(xiàn)有類 型進行重置，以確保與主備數(shù)據(jù)庫中的差別一致。為了更好地實現(xiàn)上述方案， 所述同步傳送可以為周期性傳送：若傳送次數(shù)在指定次數(shù)內(nèi)，則重復上面的過程，直到同步結(jié)束，然后等待下次時間周期。若在指定次數(shù)內(nèi)未同步完成， 因為持續(xù)同步而可能影響其他操作的執(zhí)行也要停止同步，在下一個同步周期開始啟動時從當前失步

12、記錄處開始同步。圖2是傳輸數(shù)據(jù)控制區(qū)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖。可以通過定時器啟動數(shù)據(jù)同步。同步開始時,首先填充傳輸數(shù)據(jù)控制區(qū)，用于控制數(shù)據(jù)同步， 斷數(shù)據(jù)庫在正常工作狀態(tài)，還是在主備切換狀態(tài),如圖2所示，字段 數(shù)據(jù)庫當前狀態(tài)”用于判如果在切換狀態(tài)，禁止主備同步。如果是主備第一次同步，字段：發(fā)包數(shù)” 當前包重發(fā)次數(shù)”、傳輸失敗包數(shù)”置0。流水號”字 段用于控制包的順序傳輸，用此字段與包中的流水號字段比較可以判別是否是當前傳輸?shù)陌魉蜖顟B(tài)”字段用于判別處于空閑狀態(tài)還是傳輸狀態(tài)，禁止同時傳輸。發(fā)包數(shù)”字段用于控制CPU的占有率，以免影響其他操作的速度。當前包重發(fā)次數(shù)”用于避免一直發(fā)送同一包。當前包發(fā)送長度”

13、字段用于控制數(shù)據(jù)的打包和解包操作。 傳送失敗包數(shù)”用于統(tǒng)計觀察。數(shù)據(jù)庫利用 當前同步映象區(qū)號”同步相應(yīng)映象區(qū)對應(yīng)的表。失步映象區(qū)集”用于存儲 所有要同步的失步表，在開始同步時，將發(fā)生變化表的失步映象區(qū)號寫入失步映象區(qū)集。圖3是失步記錄的打包格式結(jié)構(gòu)圖。根據(jù)當前失步映象區(qū)號遍歷失步隊列，根據(jù)失步記錄的類型打包。如圖 2所示，分別填入記錄長度、失步類型、記錄號。失步記錄內(nèi)容字段按失步類型不同而不同：失步類型為插入時，失步記錄內(nèi)容為整個記錄；失步類型為刪除時，失步記錄內(nèi)容為空；失步類型為修改時，失步記錄內(nèi)容的頭兩個字節(jié)為失步標簽，隨后是修改的字段值；因此，包中的記錄長度是不定的，解包是通過記錄長度確

14、定單個記錄。因為對于數(shù)據(jù)庫中的記錄，要么是插入記錄、刪除記錄、 要么是修改某個或很少的字段，出現(xiàn)一條記錄僅有 少數(shù)字段不修改的幾率相當少，因此此種不等長傳輸可以以少量代價，有效減少傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。在從失步映象區(qū)讀取失步類型打包的同時，清空映象區(qū)中的相應(yīng)記錄，并從失步隊列中釋放。【示例2】本發(fā)明所述的網(wǎng)絡(luò)處理器對數(shù)據(jù)流量進行限速的方法，對具體應(yīng)用進行業(yè)務(wù) 類型分類，根據(jù)不同的業(yè)務(wù)類型，網(wǎng)絡(luò)處理器采用不同的數(shù)據(jù)包丟棄策略，滿足限速要求。業(yè)務(wù)類型分為以下兩種：恒定比特率(CBR-Constant Bit Rate)業(yè)務(wù)、未定義比特率(UBR-Un specified Bit Rate )業(yè)務(wù)。恒定比特

15、率(CBR)業(yè)務(wù)CBR業(yè)務(wù)是指那些要求在整個連接周期內(nèi)保持固定帶寬的業(yè)務(wù)。業(yè)務(wù)所需求的帶寬用 參數(shù)平均速率rate來描述。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該保證數(shù)據(jù)源在任何時刻都可以以rate進行數(shù)據(jù)發(fā)送。比如說視頻點播業(yè)務(wù)(VOD )就需要固定帶寬平滑播放。未定義比特率(UBR )業(yè)務(wù)面向?qū)r延和時延變化沒有嚴格要求的非實時的應(yīng)用，數(shù)據(jù)源的發(fā)送速率可能隨時間變化。參考圖1所示，本發(fā)明的限速方法的處理流程包括以下步驟：步驟一：定義具體的服務(wù)等級( QOS)參數(shù)，區(qū)分以上兩種業(yè)務(wù)類型恒定比特率(CBR)業(yè)務(wù)、未定義比特率(UBR )業(yè)務(wù)；以及恒定比特率 (CBR)業(yè)務(wù)平均速率；步驟二：定義采樣周期和限速的門限值設(shè)置采樣周

16、期，并計算出采樣周期內(nèi)允許通過的字節(jié)數(shù)作為限速的門限值。如限速 512kbps，采樣周期設(shè)為2秒，那么限速的門限值為512kbps忽吒字節(jié)。步驟三：根據(jù)業(yè)務(wù)類型，設(shè)置QOS帶寬控制參數(shù)，下載到網(wǎng)絡(luò)處理器中的路由表中。路由表中包含數(shù)據(jù)包的統(tǒng)計，時間參數(shù)。網(wǎng)絡(luò)處理器收到數(shù)據(jù)包， 提取搜索關(guān)鍵字，查找路由表。步驟四：根據(jù)數(shù)據(jù)包的目的地址， 查到與該地址相對應(yīng)的路由表。參看路由表項中帶寬控制參數(shù)，如果是未定義比特率業(yè)務(wù)，就直接轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，不做限速處理，跳轉(zhuǎn)到步驟十。 否則是恒定比特率(CBR)業(yè)務(wù)，進行下面的限速處理。步驟五：讀取網(wǎng)絡(luò)處理器的定時器數(shù)值timer，判斷當前時間和前次時間的時間間隔是否大

17、于采樣周期時間？步驟六：時間間隔如果大于采樣周期時間值，那么；(1) 記錄當前時間，和當前已轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包字節(jié)數(shù)；(2) 轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包；(3) 記錄此次轉(zhuǎn)發(fā)的字節(jié)總數(shù)；(4) 跳轉(zhuǎn)到步驟十。步驟七：當前時間和前次時間的時間間隔如果小于采樣周期時間值，那么判斷此次轉(zhuǎn) 發(fā)的字節(jié)總數(shù)和前次已轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包字節(jié)數(shù)差值是否小于限速門限值？步驟八：此次轉(zhuǎn)發(fā)的字節(jié)總數(shù)和前次已轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包字節(jié)數(shù)差值如果小于限速門限值，那么：(1) 記錄當前時間，和當前已轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包字節(jié)數(shù)；(2) 轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包；(3) 記錄此次轉(zhuǎn)發(fā)的字節(jié)總數(shù)。(4) 跳轉(zhuǎn)到步驟十。步驟九：此次轉(zhuǎn)發(fā)的字節(jié)總數(shù)和前次已轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包字節(jié)數(shù)差值如果大于限速門限值，那么

18、：丟棄該數(shù)據(jù)包；步驟十：跳轉(zhuǎn)到步驟四，循環(huán)以上的處理過程。下面通過具體的實施例并結(jié)合附圖2對本發(fā)明作進一步詳細地描述。在此具體實施例中，IP接入專線用戶（IP地址是7）希望得到2M的帶寬用FTP 下載文件。采用本專利，我們設(shè)置該種業(yè)務(wù)類型為恒定比特率（CBR）業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)處理器對目的IP地址是7的數(shù)據(jù)包進行限速。六、本發(fā)明的關(guān)鍵點此部分的作用是讓專利代理人能更清楚地認識本發(fā)明技術(shù)方案的發(fā)明點或 閃光點”，便于專利代理人在撰寫專利申請文件時把握正確的方向?！臼纠?】本發(fā)明通過用數(shù)組表示的鏈表來管理失步記錄號，所有的連接指示都是通過 數(shù)組下標完成，在所有的操作

19、中對數(shù)據(jù)搜索都是直接定位，提高了整個運行速度。結(jié)合交換機數(shù)據(jù)的特點： 數(shù)據(jù)變化時，要么是插入、刪除，要么是局部少量字段的修改。 針對這種情況，在數(shù)據(jù)變化類型中有修改這一項，此種變化避免了每一條記錄都要傳輸整條記錄的情況，減小了整個傳輸負荷。由于交換機數(shù)據(jù)的實時性要求， 當實時同步進程啟動時，只要有失步數(shù)據(jù)存在，都會傳 輸數(shù)據(jù)，同時由于三種失步類型的存在， 無法使數(shù)據(jù)報自然達到固定的長度， 因此在此機制 中，只規(guī)定了數(shù)據(jù)包的最大長度，通過增加少量控制字段控制數(shù)據(jù)包的讀寫， 來減少固定長 度包對數(shù)據(jù)空間的浪費。由于在數(shù)據(jù)同步時，交換機還會有其他業(yè)務(wù)在處理，所以要避免因數(shù)據(jù)同步導致其他業(yè)務(wù)無法正常處

20、理的情況。因此在傳輸數(shù)據(jù)控制區(qū)內(nèi)增加相關(guān)字段防止一直連續(xù)同步未響應(yīng)的 數(shù)據(jù)包以及持續(xù)的失步記錄的同步?！臼纠?】本發(fā)明在網(wǎng)絡(luò)處理器收到數(shù)據(jù)包后，提取數(shù)據(jù)包頭中的搜索關(guān)鍵字，匹配網(wǎng) 絡(luò)處理器中的用戶路由表，再按照該用戶記錄中的業(yè)務(wù)類型參數(shù)，識別數(shù)據(jù)包的業(yè)務(wù)類型， 采用相應(yīng)的帶寬控制策略進行限速處理，從而實現(xiàn)對不同業(yè)務(wù)類型數(shù)據(jù)包進行帶寬控制。七、本發(fā)明的效果此部分詳細說明我做的有哪些優(yōu)點？需要詳細闡述本發(fā)明所達到的效果和 優(yōu)點?？梢杂卯a(chǎn)量、品質(zhì)、收率產(chǎn)率、質(zhì)量、精度、效率提高，能耗、原材料、 工序的節(jié)省，加工、操作、控制、使用的簡便，有利于環(huán)保、降低勞動強度，出 現(xiàn)有用性能等的數(shù)據(jù)說明。最好與背景技術(shù)比較，用實驗數(shù)據(jù)來說明發(fā)明效果； 也可以從理論推導或特點分析來說明發(fā)明效果。當采用實驗數(shù)據(jù)時，應(yīng)給出必要的試驗條件和方法。計算機領(lǐng)域發(fā)明應(yīng)說明其帶來的突出效果， 例如數(shù)據(jù)安全、資源節(jié)