一种网络接口资源池化系统及方法

1.本发明涉及路由器设置的技术领域，特别是涉及一种网络接口资源池化系统及方法。


背景技术：

2.传统的路由器的接口类型、数量固定，转发速率固定，在路由器出厂时就决定了它的性能和使用范围，因此往往只能满足较少种类的接入业务需求，主要用在接入业务需求固定的场合，不同的接入业务需求可以定制不同的路由器。而在网络接入业务需求变化或者网络需要升级时，则需要抛弃原有路由器，另购更高级别的路由器，重复的投资从而造成资金的浪费。即使用户不在乎重复投资，新购置的路由器也需要重新配置，耗费大量的时间和精力，甚至可能影响用户的业务。
3.随着物联网和云计算时代的到来，数据通信网络得以快速发展，通信网络环境和用户的接入业务需求越来越多样化，用户更需要的是可以个性化定制的网络接入服务，从而促使模块化路由器的发展。模块化路由器的特点是用户可以根据实际的需求来配置路由器的接口类型和部分扩展功能。模块化路由器在出厂时一般只提供最基本的路由功能，不同的业务接入和扩展功能通过安装不同的功能模块实现，用户根据所处的网络环境来选择相应的功能模块。模块化路由器都支持多种功能模块，可以在同一台路由器上通过安装不同的功能模块定制多种接入业务和功能，并且根据需求自由扩展。
4.因此，提供一种用户可以直接配置网络接口，且能有效解决因网络接口问题而引发的数据丢失的网络接口资源池化系统及方法是本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种网络接口资源池化系统及方法，该系统结构简单，安全、有效、可靠且操作简便，既能使用户直接配置网络接口，又能解决因网络接口问题而引发的数据丢失的严重问题，整体提高网络处理性能。
6.基于以上目的，本发明提供的技术方案如下：
7.一种网络接口资源池化系统，包括第一子系统和第二子系统和接口模块；
8.所述第一子系统通过所述接口模块与所述第二子系统实现数据交互；
9.所述第一子系统包括：通信模块和数据收发模块；
10.所述第二子系统包括：系统内核和上层用户模块；
11.所述通信模块与所述数据收发模块连接；
12.所述系统内核和所述上层用户模块连接；
13.所述数据收发模块和所述系统内核均与所述接口模块连接；
14.所述通信模块，用于获取接收外部通信数据，并将外部通信数据转化为第一数据后发送至所述数据收发模块；
15.所述数据收发模块和所述系统内核，均用于按照预设规则通过所述接口模块实现
互相之间的数据交互；
16.所述上层用户模块，用于为用户提供交互界面，并配置所述第一子系统和所述第二子系统；
17.所述通信模块包括：通信接口和接口适配器；
18.多个所述通信接口与多个所述接口适配器连接，且一一对应；
19.多个所述接口适配器与所述接口收发模块连接；
20.所述通信接口，用于接收外部通信数据；
21.所述接口适配器，用于将外部通信数据转化为第一数据。
22.优选地，所述数据收发模块包括：第一封装模块和第一发送模块；
23.所述第一发送模块与所述第一封装模块连接；
24.所述第一封装模块与多个所述接口适配器连接；
25.所述第一发送模块与所述接口模块连接；
26.所述第一封装模块用于，为所述第一数据封装元数据头，以获取第二数据；
27.所述第一发送模块，用于将所述第二数据通过所述接口模块发送至所述系统内核。
28.优选地，所述接口模块包括：第一接口和第二接口和判断模块；
29.所述第一接口设置在所述第一子系统内；
30.所述第二接口设置在所述第二子系统内；
31.所述判断模块分别与所述第一接口和所述第二接口连接；
32.所述判断模块，用于检测所述第一接口和所述第二接口之间的识别码是否匹配；
33.所述第一接口分别与所述第二接口和所述发送模块连接；
34.所述第一接口，用于通过所述第二接口，将所述第二数据发送至所述系统内核。
35.优选地，所述系统内核包括:接口驱动模块、虚拟网口和内核协议栈；
36.所述接口驱动模块包括：第一解封模块和第二发送模块；
37.所述第一解封模块与所述第二接口连接；
38.所述第二发送模块与多个所述虚拟网口连接；
39.所述虚拟网口与所述通信接口一一对应；
40.多个虚拟网口均与所述内核协议栈连接；
41.所述内核协议栈与所述上层用户模块连接；
42.所述第一解封模块，用于将所述第二数据解封，以获取所述第一数据和所述元数据头；
43.所述第二发送模块，用于根据所述元数据头，将所述第一数据发送至对应的所述虚拟网口；
44.所述虚拟网口，用于将所述第一数据发送至所述内核协议栈；
45.所述内核协议栈，用于通过网络协议解析实现与所述上层用户模块的数据交互。
46.优选地，所述系统内核还包括：限速器；
47.所述限速器位于所述虚拟网口和所述接口驱动模块之间；
48.所述限速器分别与所述虚拟网口和所述接口驱动模块连接；
49.所述接口驱动模块，还用于配置所述限速器；
50.所述限速器，用于根据预设配置对所述虚拟网口中的数据传输限速。
51.优选地，
52.所述上层用户模块，还用于通过所述内核协议栈、所述虚拟网口和所述限速器，向所述接口驱动模块发送第三数据；
53.所述接口驱动模块，还包括：第二封装模块和第三发送模块；
54.所述第二封装模块和所述第三发送模块连接；
55.所述第二封装模块通过所述限速器与多个所述虚拟接口连接；
56.所述第三发送模块与所述第二接口连接；
57.所述第二封装模块，还用于为所述第三数据封装元数据头，以获取第四数据；
58.所述第三发送模块，用于通过所述第二接口、所述第一接口，向所述数据收发模块发送所述第四数据。
59.优选地，所述数据收发模块还包括：第二解封模块和第四发送模块；
60.所述第二解封模块与所述第四发送模块连接；
61.所述第二解封模块与所述第一接口连接；
62.所述第四发送模块与多个所述接口适配器连接；
63.所述第二解封模块，用于将所述第四数据解封，以获取所述第三数据和所述元数据头；
64.所述第四发送模块，用于根据所述元数据头，将所述第三数据通过所述接口适配器发送至对应的所述通信接口。
65.一种网络接口资源池化方法，基于上述任一所述的网络接口资源池化实现，包括如下步骤：
66.上层用户模块配置预设规则；
67.通信模块获取外部通信数据后转化为第一数据；
68.数据收发模块根据所述预设规则封装所述第一数据，并通过接口模块发送已封装的第一数据至系统内核；
69.系统内核根据所述预设规则，解封所述已封装的第一数据，并发送所述第一数据至上层用户模块；
70.和/或
71.所述上层用户模块向所述系统内核发送第三数据；
72.所述系统内核根据所述预设规则封装所述第三数据，并通过接口模块发送已封装的第三数据至所述数据收发模块；
73.所述数据收发模块根据所述预设规则，解封所述已封装的第三数据，并发送所述第三数据至通信模块。
74.本发明所提供的网络接口资源池化系统，设置有第一子系统、第二子系统和接口模块；第一子系统和第二子系统通过接口模块实现数据交互；进一步的，第一子系统内设置有通信模块和数据收发模块；第二子系统内设置有系统内核和上层用户模块；其中，通信模块和数据收发模块连接；系统内核和上层用户模块连接；数据收发模块和系统内核均与接口模块连接；通信模块具体设置有通信接口和接口适配器，通信接口和接口适配器均设有多个，且一一对应；接口适配器与接口收发模块连接。
75.工作过程中，用户通过上层用户模块配置用于实现封装解封的预设规则。配置完成后，多个通信接口通过外部设备获取多条由外部通信设备发送来的数据报文后，将数据报文发送至对应的接口适配器；接口适配器将多条数据报文转化为统一格式的第一数据，并将第一数据发送至数据收发模块；数据收发模块根据预设规则封装第一数据后，通过接口模块将已封装的第一数据发送至系统内核；系统内核根据预设规则，对已封装的第一数据解封，并将第一数据发送至上层用户模块，用户通过上层用户模块进行人机交互对第一数据查阅。
76.本发明通过多个通信接口和与之对应的接口适配器，实现对多种不同的数据报文统一格式为第一数据后，将第一数据根据预设规则进行封装解封，最终使用户通过人机交互界面即可查阅第一数据。相比于现有技术，通过本发明，用户可以直接配置第一子系统和第二子系统中的网络接口；同时通过设置接口适配器使不同数据报文同一格式，从而有效解决可能引发的数据丢失问题。
77.本发明还提供了一种网络接口资源池化方法，由于该方法与上述系统解决相同的技术问题，属于相同的技术构思，理应具有相同的有益效果，在此不再赘述。
附图说明
78.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
79.图1为本发明实施例提供的一种网络接口资源池化系统的结构示意图；
80.图2为本发明实施例提供的第二子系统的具体结构示意图；
81.图3为本发明实施例提供的第一子系统的具体结构示意图；
82.图4为本发明实施例提供的一种网络接口资源池化方法的流程图；
83.图5为本发明实施例提供的另一种网络接口资源池化方法的流程图。
具体实施方式
84.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
85.本发明实施例采用递进的方式撰写。
86.本发明实施例提供了一种网络接口资源池化系统及方法。主要解决现有技术中，因网络接口问题而引发的数据丢失的技术问题。
87.如图1所示，一种网络接口资源池化系统，包括第一子系统和第二子系统和接口模块；
88.第一子系统通过接口模块与第二子系统实现数据交互；
89.第一子系统包括：通信模块和数据收发模块；
90.第二子系统包括：系统内核和上层用户模块；
91.通信模块与数据收发模块连接；
92.系统内核和上层用户模块连接；
93.数据收发模块和系统内核均与接口模块连接；
94.通信模块，用于获取接收外部通信数据，并将外部通信数据转化为第一数据后发送至数据收发模块；
95.数据收发模块和系统内核，均用于按照预设规则通过接口模块实现互相之间的数据交互；
96.上层用户模块，用于为用户提供交互界面，并配置第一子系统和第二子系统；
97.通信模块包括：通信接口和接口适配器；
98.多个通信接口与多个接口适配器连接，且一一对应；
99.多个接口适配器与接口收发模块连接；
100.通信接口，用于接收外部通信数据；
101.接口适配器，用于将外部通信数据转化为第一数据。
102.本发明所提供的网络接口资源池化系统，设置有第一子系统、第二子系统和接口模块；第一子系统和第二子系统通过接口模块实现数据交互；进一步的，第一子系统内设置有通信模块和数据收发模块；第二子系统内设置有系统内核和上层用户模块；其中，通信模块和数据收发模块连接；系统内核和上层用户模块连接；数据收发模块和系统内核均与接口模块连接；通信模块具体设置有通信接口和接口适配器，通信接口和接口适配器均设有多个，且一一对应；接口适配器与接口收发模块连接。
103.工作过程中，用户通过上层用户模块配置用于实现封装解封的预设规则。配置完成后，多个通信接口通过外部设备获取多条由外部通信设备发送来的数据报文后，将数据报文发送至对应的接口适配器；接口适配器将多条数据报文转化为统一格式的第一数据，并将第一数据发送至数据收发模块；数据收发模块根据预设规则封装第一数据后，通过接口模块将已封装的第一数据发送至系统内核；系统内核根据预设规则，对已封装的第一数据解封，并将第一数据发送至上层用户模块，用户通过上层用户模块进行人机交互对第一数据查阅。
104.在本实施例中，本发明所公开的网络接口资源池化系统是设置在路由器中，第一子系统为路由器的硬件系统，第二子系统为路由器的软件系统。
105.其中，通信接口是路由器中与外部通信的各类接口，包括且不限于，例如1000mbps、10gbps、25gbps、40gbps、50gbps、100gbps等各类速率的高速以太网接口和uart、spi、i2c等低速数据接口，通信接口11主要实现路由器外部数据报文的收发。
106.接口适配器主要实现各类通信接口的数据数据格式转换，将接收到通信接口数据转换为路由器内部统一的数据格式，将路由器内部数据格式转换为各个通信接口能够识别和处理的数据格式。
107.如图2所示，优选地，数据收发模块包括：第一封装模块和第一发送模块；
108.第一发送模块与第一封装模块连接；
109.第一封装模块与多个接口适配器连接；
110.第一发送模块与接口模块连接；
111.第一封装模块用于，为第一数据封装元数据头，以获取第二数据；
112.第一发送模块，用于将第二数据通过接口模块发送至系统内核。
113.实际运用过程中，数据收发模块设置有第一封装模块和第一发送模块；第一封装模块和第一发送模块连接。工作过程中，第一封装模块接收到第一数据后，为第一数据封装元数据头，封装完成后的第一数据即第二数据；第一发送模块接收到第二数据后，通过接口模块发送至系统内核。
114.在本实施例中，数据收发模块主要对接收到的由接口适配器发送的数据后在数据前封装元数据(metadata)头，将带有metadata头的数据通过接口模块送到软件系统中的系统内核中。
115.metadata的数据格式如下表所示，包括：type接口类型、pktlength报文长度、outputbm输出端口号和inputbm输出端口号。其中，type接口类型主要用于标注通信接口的类型，方便软件系统进行识别，并配置对应的限速值；pktlength报文长度主要用于标识被封装了metadata头的数据报文长度，在进行解封装时能够准确的定位数据长度；outportbm输出端口号是在软件系统的接口驱动模块下发数据时填写，用于数据收发模块能够将数据分发到对应的接口适配器中；inportbm输出端口号是在硬件系统中的数据收发模块在数据前封装元数据(metadata)头填写，用于接口驱动模块能够将数据分发到对应的限速器中。
[0116][0117]
metadata格式表
[0118]
元数据metadata主要实现硬件系统的通信接口和软件系统的虚拟网口的一一对应，实现所有硬件系统的通信接口资源池化。
[0119]
优选地，接口模块包括：第一接口和第二接口和判断模块；
[0120]
第一接口设置在第一子系统内；
[0121]
第二接口设置在第二子系统内；
[0122]
判断模块分别与第一接口和第二接口连接；
[0123]
判断模块，用于检测第一接口和第二接口之间的识别码是否匹配；
[0124]
第一接口分别与第二接口和发送模块连接；
[0125]
第一接口，用于通过第二接口，将第二数据发送至系统内核。
[0126]
实际运用过程中，接口模块设置有第一接口、第二接口和判断模块；第一接口设置在硬件系统内，第二接口设置在软件系统内；判断模块分别与第一接口和第二接口连接。工作过程中，通过判断模块，判断第一接口识别码与第二接口识别码是否匹配，若匹配，则第一接口和第二接口之间能实现数据交换；第一接口接收到由第一发送模块发送的第二数据后，通过第二接口，将第二数据发送至系统内核。
[0127]
在本实施例中，接口模块主要用于路由器内部硬件系统和软件系统的数据交换，一般常用的接口例如：pcie接口、40gbps/100gbps高速以太网接口等，其数据传输速率大于或者等于所有硬件系统的通信接口的速率总和。
[0128]
如图3所示，优选地，系统内核包括:接口驱动模块、虚拟网口和内核协议栈；
[0129]
接口驱动模块包括：第一解封模块和第二发送模块；
[0130]
第一解封模块与第二接口连接；
[0131]
第二发送模块与多个虚拟网口连接；
[0132]
虚拟网口与通信接口一一对应；
[0133]
多个虚拟网口均与内核协议栈连接；
[0134]
内核协议栈与上层用户模块连接；
[0135]
第一解封模块，用于将第二数据解封，以获取第一数据和元数据头；
[0136]
第二发送模块，用于根据元数据头，将第一数据发送至对应的虚拟网口；
[0137]
虚拟网口，用于将第一数据发送至内核协议栈；
[0138]
内核协议栈，用于通过网络协议解析实现与上层用户模块的数据交互。
[0139]
实际运用过程中，系统内核设置有接口驱动模块、虚拟网口和内核协议栈；接口驱动模块设置有第一解封模块和第二发送模块；第一解封模块与第二接口连接，第二发送模块与多个虚拟网口连接；软件系统中的虚拟网口与硬件系统中的通信接口一一对应；多个虚拟网口均与内核协议栈连接；内核协议栈与上层用户模块连接。工作过程中，第一解封模块接收到经由第二接口发送来的第二数据后，对第二数据解封(解封方式与封装方式属于同一种预设规则)，从而获取第一数据和元数据头，并将第一数据和元数据头发送至第二发送模块；第二发送模块根据元数据头中的inportbm输出端口号，将第一数据发送至对应的虚拟网口中；第一数据经由第一网口，汇总至内核协议栈中，内核协议栈通过网络协议解析，实现与上层用户模块的数据交换，将第一数据传输至上层用户模块中。
[0140]
在本实施例中，系统内核主要为linux操作系统，将硬件系统中的通信接口在操作系统中虚拟化无差别的虚拟网口；虚拟网口是在系统内核中生成的与通信接口一一对应的接口，用于将所有通信接口虚拟化，方便上层用户无差别调用；内核协议栈是主要实现与上层用户的数据交互和网络协议解析功能，内核协议栈是基于linux的标准内核协议栈。
[0141]
优选地，系统内核还包括：限速器；
[0142]
限速器位于虚拟网口和接口驱动模块之间；
[0143]
限速器分别与虚拟网口和接口驱动模块连接；
[0144]
接口驱动模块，还用于配置限速器；
[0145]
限速器，用于根据预设配置对虚拟网口中的数据传输限速。
[0146]
实际运用过程中，在虚拟接口和接口驱动模块之间设置有限速器；限速器分别与虚拟网口和接口驱动模块连接；限速器同样设置有多个，与虚拟网口一一对应。工作过程中，接口驱动模块提前配置限速器，限速器根据已预设的配置对对应的虚拟网口中的数据传输限速。
[0147]
在本实施例中，限速器是主要实现虚拟网口的数据流限速功能，虚拟网口的限速值由用户在接口驱动模块中配置。由于通信接口包含各类速率的高速以太网接口和低速数据接口，所以限速器的限速值必须小于或者等于对应通信接口的实际速率。
[0148]
如图3所示，优选地，
[0149]
上层用户模块，还用于通过内核协议栈、虚拟网口和限速器，向接口驱动模块发送第三数据；
[0150]
接口驱动模块，还包括：第二封装模块和第三发送模块；
[0151]
第二封装模块和第三发送模块连接；
[0152]
第二封装模块通过限速器与多个虚拟接口连接；
[0153]
第三发送模块与第二接口连接；
[0154]
第二封装模块，还用于为第三数据封装元数据头，以获取第四数据；
[0155]
第三发送模块，用于通过第二接口、第一接口，向数据收发模块发送第四数据。
[0156]
实际运用过程中，接口驱动模块还设置有第二封装模块、第三发送模块；第二封装模块和第三发送模块连接；第二封装模块与多个虚拟网口连接；第三发送模块与第二接口连接；工作过程中，用户通过上层用户模块向硬件系统下发第三数据，第三数据通过内核协议栈、虚拟网口和限速器，发送至接口驱动模块中的第二封装模块中；第二封装模块接收到第三数据后为第三数据封装元数据头，封装完成后得到第四数据；第三发送模块将第四数据通过第二接口、第一接口发送至数据收发模块中。
[0157]
在本实施例中，第二封装模块与第一封装模块功能相同，所依据的预设规则也相同，仅设置的位置不同。其具体为，第二封装模块接收虚拟网口的数据，在数据前封装元数据metadata头，填写对应outportbm输出端口号，将封装后的数据通过第三发送模块发送到硬件系统中的数据收发模块中。
[0158]
如图2所示，优选地，数据收发模块还包括：第二解封模块和第四发送模块；
[0159]
第二解封模块与第四发送模块连接；
[0160]
第二解封模块与第一接口连接；
[0161]
第四发送模块与多个接口适配器连接；
[0162]
第二解封模块，用于将第四数据解封，以获取第三数据和元数据头；
[0163]
第四发送模块，用于根据元数据头，将第三数据通过接口适配器发送至对应的通信接口。
[0164]
实际运用过程中，数据收发模块还设置有第二解封模块和第四发送模块；第二解封模块与第四发送模块连接；第二解封模块还与第一接口连接；第四发送摸鱼与多个接口适配器连接。工作过程中，第二解封模块接收到由第三发送模块发送的第四数据后，对第四数据解封，从而得到第三数据和元数据头；第四发送模块，根据元数据头中的outportbm输出端口号，将第三数据通过接口适配器发送至对应的通信接口，由通信接口发送至外部通信设备，实现数据外发。
[0165]
如图4所示，一种网络接口资源池化方法，基于上述任一的网络接口资源池化实现，其中一种实施方式(即数据上传过程)为：
[0166]
包括如下步骤：
[0167]
s1.上层用户模块配置预设规则；
[0168]
s2.通信模块获取外部通信数据后转化为第一数据；
[0169]
s3.数据收发模块根据预设规则封装第一数据，并通过接口模块发送已封装的第一数据至系统内核；
[0170]
s4.系统内核根据预设规则，解封已封装的第一数据，并发送第一数据至上层用户模块；
[0171]
步骤s1中，用户通过上层用户模块进行人机交互，配置报文解封装规则，其中封装与解封相对应；
[0172]
步骤s2中，通过外部设备连接通信模块，向通信模块内传输通信数据，通信模块接
收到通信数据后转化为第一数据；
[0173]
步骤s3中，数据收发模块根据预设规则对第一数据进行封装，并通过接口模块发送已封装的第一数据至系统内核；
[0174]
步骤s4中，系统内核根据预设规则，对已封装的第一数据进行解封，并将第一数据发送至上层用户模块。
[0175]
如图5所示，另一种实施方式为：
[0176]
a1.上层用户模块向系统内核发送第三数据；
[0177]
a2.系统内核根据预设规则封装第三数据，并通过接口模块发送已封装的第三数据至数据收发模块；
[0178]
a3.数据收发模块根据预设规则，解封已封装的第三数据，并发送第三数据至通信模块。
[0179]
步骤a1中，用户通过上层用户模块向系统内核发送第三数据；
[0180]
步骤a2中，系统内核根据预设规则对第三数据进行封装，并通过接口模块向数据收发模块发送已封装的第三数据；
[0181]
步骤a3中，数据收发模块根据预设规则，对已封装的第三数据解封，并将第三数据发送至通信模块，通信模块将第三数据发送至外部通信设备。
[0182]
在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的方法和系统，可以通过其它的方式实现。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个模块或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
[0183]
另外，在本发明各实施例中的各功能模块可以全部集成在一个处理器中，也可以是各模块分别单独作为一个器件，也可以两个或两个以上模块集成在一个器件中；本发明各实施例中的各功能模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
[0184]
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令及相关的硬件来完成，前述的程序指令可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序指令在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(read only memory，rom)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0185]
应当理解，本技术中如若使用了“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”，仅是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换该词语。
[0186]
如本技术和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0187]
其中，在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，a/b可以
表示a或b；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，在本技术实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。
[0188]
以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
[0189]
本技术中如若使用了流程图，则该流程图是用来说明根据本技术的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
[0190]
以上对本发明所提供的一种网络接口资源池化系统及方法进行了详细介绍。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种网络接口资源池化系统，其特征在于，包括第一子系统和第二子系统和接口模块；所述第一子系统通过所述接口模块与所述第二子系统实现数据交互；所述第一子系统包括：通信模块和数据收发模块；所述第二子系统包括：系统内核和上层用户模块；所述通信模块与所述数据收发模块连接；所述系统内核和所述上层用户模块连接；所述数据收发模块和所述系统内核均与所述接口模块连接；所述通信模块，用于获取接收外部通信数据，并将外部通信数据转化为第一数据后发送至所述数据收发模块；所述数据收发模块和所述系统内核，均用于按照预设规则通过所述接口模块实现互相之间的数据交互；所述上层用户模块，用于为用户提供交互界面，并配置所述第一子系统和所述第二子系统；所述通信模块包括：通信接口和接口适配器；多个所述通信接口与多个所述接口适配器连接，且一一对应；多个所述接口适配器与所述接口收发模块连接；所述通信接口，用于接收外部通信数据；所述接口适配器，用于将外部通信数据转化为第一数据。2.如权利要求1所述的网络接口资源池化系统，其特征在于，所述数据收发模块包括：第一封装模块和第一发送模块；所述第一发送模块与所述第一封装模块连接；所述第一封装模块与多个所述接口适配器连接；所述第一发送模块与所述接口模块连接；所述第一封装模块用于，为所述第一数据封装元数据头，以获取第二数据；所述第一发送模块，用于将所述第二数据通过所述接口模块发送至所述系统内核。3.如权利要求2所述的网络接口资源池化系统，其特征在于，所述接口模块包括：第一接口和第二接口和判断模块；所述第一接口设置在所述第一子系统内；所述第二接口设置在所述第二子系统内；所述判断模块分别与所述第一接口和所述第二接口连接；所述判断模块，用于检测所述第一接口和所述第二接口之间的识别码是否匹配；所述第一接口分别与所述第二接口和所述发送模块连接；所述第一接口，用于通过所述第二接口，将所述第二数据发送至所述系统内核。4.如权利要求3所述的网络接口资源池化系统，其特征在于，所述系统内核包括:接口驱动模块、虚拟网口和内核协议栈；所述接口驱动模块包括：第一解封模块和第二发送模块；所述第一解封模块与所述第二接口连接；所述第二发送模块与多个所述虚拟网口连接；
所述虚拟网口与所述通信接口一一对应；多个虚拟网口均与所述内核协议栈连接；所述内核协议栈与所述上层用户模块连接；所述第一解封模块，用于将所述第二数据解封，以获取所述第一数据和所述元数据头；所述第二发送模块，用于根据所述元数据头，将所述第一数据发送至对应的所述虚拟网口；所述虚拟网口，用于将所述第一数据发送至所述内核协议栈；所述内核协议栈，用于通过网络协议解析实现与所述上层用户模块的数据交互。5.如权利要求4所述的网络接口资源池化系统，其特征在于，所述系统内核还包括：限速器；所述限速器位于所述虚拟网口和所述接口驱动模块之间；所述限速器分别与所述虚拟网口和所述接口驱动模块连接；所述接口驱动模块，还用于配置所述限速器；所述限速器，用于根据预设配置对所述虚拟网口中的数据传输限速。6.如权利要求5所述的网络接口资源池化系统，其特征在于，所述上层用户模块，还用于通过所述内核协议栈、所述虚拟网口和所述限速器，向所述接口驱动模块发送第三数据；所述接口驱动模块，还包括：第二封装模块和第三发送模块；所述第二封装模块和所述第三发送模块连接；所述第二封装模块通过所述限速器与多个所述虚拟接口连接；所述第三发送模块与所述第二接口连接；所述第二封装模块，还用于为所述第三数据封装元数据头，以获取第四数据；所述第三发送模块，用于通过所述第二接口、所述第一接口，向所述数据收发模块发送所述第四数据。7.如权利要求6所述的网络接口资源池化系统，其特征在于，所述数据收发模块还包括：第二解封模块和第四发送模块；所述第二解封模块与所述第四发送模块连接；所述第二解封模块与所述第一接口连接；所述第四发送模块与多个所述接口适配器连接；所述第二解封模块，用于将所述第四数据解封，以获取所述第三数据和所述元数据头；所述第四发送模块，用于根据所述元数据头，将所述第三数据通过所述接口适配器发送至对应的所述通信接口。8.一种网络接口资源池化方法，其特征在于，基于如权利要求1至8任一所述的网络接口资源池化实现，包括如下步骤：通信模块获取外部通信数据后转化为第一数据；数据收发模块根据预设规则封装所述第一数据，并通过接口模块发送已封装的第一数据至系统内核；系统内核根据所述预设规则，解封所述已封装的第一数据，并发送所述第一数据至上层用户模块；
和/或所述上层用户模块向所述系统内核发送第三数据；所述系统内核根据所述预设规则封装所述第三数据，并通过接口模块发送已封装的第三数据至所述数据收发模块；所述数据收发模块根据所述预设规则，解封所述已封装的第三数据，并发送所述第三数据至通信模块。

技术总结
本发明所提供的网络接口资源池化系统及方法，系统设置有第一子系统、第二子系统和接口模块；第一子系统和第二子系统通过接口模块实现数据交互；进一步的，第一子系统内设置有通信模块和数据收发模块；第二子系统内设置有系统内核和上层用户模块；其中，通信模块和数据收发模块连接；系统内核和上层用户模块连接；数据收发模块和系统内核均与接口模块连接；通信模块具体设置有通信接口和接口适配器，通信接口和接口适配器均设有多个，且一一对应；接口适配器与接口收发模块连接，该系统结构简单，能使用户直接配置网络接口，又能解决因网络接口问题而引发的数据丢失的严重问题，整体提高网络处理性能。该方法具有相同的有益效果。有益效果。有益效果。


技术研发人员：熊智挺 李韬 杨惠 刘汝霖 卓超 李存禄 全巍 吕高锋 孙志刚
受保护的技术使用者：中国人民解放军国防科技大学
技术研发日：2023.06.21
技术公布日：2023/9/19