专利名称：增进网络节点连结效能的计算机网络系统的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种计算机网络技术，特别是关于一种增进网络节点连结效能的计算机网络系统，它是建构于一种新提出的含地理坐标信息的网络系统上，并可例如用以实施一电子商务系统，可用以让其中任何一个处理节点将输入事件，例如为客户端工作站所发出的连结请求，以具增进网络连结效能方式转连结至另外一个处理节点，借此而达成增进网络节点连结效能，亦即达到增进电子商务系统的传输效益。
公知的计算机网络系统最常用的连结架构即为树状型连结架构。目前大多数的计算机网络系统，例如互联网(Internet)、公司内部网络系统(intranet)、公司间网络系统(extranet)、等等，均是建构于此种树状型连结架构。
于计算机网络系统的应用上，常有需要执行转连结流程；亦即当客户端工作站连结至某一个处理节点时，若该处理节点目前为满载状况而无法接受该客户端工作站的连结请求、或有必要将客户端工作站所请求的处理工作分配至其它的处理节点时，则会将该客户端工作站的连结请求转而连结至另外一个处理节点，借此而让其它的处理节点来承接客户端工作站的连结请求。
然而公知的树状型网络架构的一项缺点在于其转连结流程的效率较低；这是由于其往往须要经由其它的处理节点来转传至所需的处理节点。
此外，由于二个处理节点之间的数据传输效益与其间的距离有关(亦即当数据传输距离缩短以及所经的处理节点减少，则传输效益将增加)，因此公知技术于转连结流程时，并无法找到地理位置邻近的处理节点来进行转连结流程。
再者，任一处理节点可能会在特定的时段间接收到由多个客户端工作站所传来的特定输入事件，此时，将会导致该处理节点的工作负载过大而无法让位于客户端工作站的使用者实时取得所需的服务；然而，相反的，其它地区的处理节点可能正处于工作负载小的状态，例如人口密集度低或上网人数较少的地区，如此，使得整体的网络使用效益较低，无法达到增进网络使用效益。
本发明的另一目的在于提供一种增进网络节点连结效能的计算机网络系统，其可平衡各处理节点的工作负载量，让位于客户端工作站的使用者实时取得所需的服务。
本发明的计算机网络系统是建构于一种新提出的含地理坐标信息的网络系统上；其特点在于可首先执行一学习程序，其中由各个处理节点在接收到一输入事件以及执行该输入事件时记录并更新目前的运作状态，据以取得具增进网络连结效能的转连结参考，借此当一处理节点的运作负载过大且其又接收到一输入事件时，而能实时将该输入事件转连结至另外一个处理节点。
图3为一系统架构示意图，其中显示本发明的计算机网络系统的另一实施例；图4为一数据结构示意图，其中显示第2图各个主机内所储存的一连结状态数据库的数据结构；以及图5为一流程图，其中显示本发明的计算机网络系统对于输入事件的处理程序。图中标号说明10含地理坐标信息的网络系统11处理节点12处理节点13处理节点14处理节点15处理节点20本发明的增进网络节点连结效能的计算机网络系统21网络主机(处理节点) 21a次级网络主机21b次级网络主机 21c次级网络主机22网络主机(处理节点) 23网络主机(处理节点)24网络主机(处理节点) 25网络主机(处理节点)30客户端工作站40连结状态数据库本发明的计算机网络系统是建构于一种新提出的含地理坐标信息的网络系统。有关此种新提出的网络系统的详细内容，请参阅本发明申请人同时提出的发明专利申请案[含地理坐标信息的网络系统]的专利说明书。
以下将配合
图1来简述此含地理坐标信息的网络系统的基本观念。含地理坐标信息的网络系统的基本观念图1的示意图即显示此新提出的含地理坐标信息的网络系统(如标号10所指的虚线框所包含的部分)的基本形态。于此范例中，假设此网络系统10包含5个处理节点11、12、13、14、15(注此处仅以5个处理节点为例作说明，实际上可为任何数目的处理节点)。
此网络系统10的特点在于其中各个处理节点11、12、13、14、15均全部相互连结至其它所有的处理节点(亦即处理节点11系同时连结至处理节点12、13、14、15；处理节点12系同时连结至处理节点11、13、14、15；处理节点13系同时连结至处理节点11、12、14、15；处理节点14系同时连结至处理节点11、12、13、15；而处理节点15则系同时连结至处理节点11、12、13、14)；且其中的各个处理节点11、12、13、14、15均分别设定有一组专属的地理坐标参数，例如为其所在的地点的经纬度(longitude-altitude)，用以指示出各个处理节点11、12、13、14、15所在的地理位置。
假设(α1，β1)代表处理节点11所在的地理位置的经纬度；(α2，β2)代表处理节点12所在的地理位置的经纬度；(α3，β3)代表处理节点13所在的地理位置的经纬度；(α4，β4)代表处理节点14所在的地理位置的经纬度；而(α5，β5)则代表处理节点15所在的地理位置的经纬度；且其中系以东经为正值、西经为负值；且以北纬为正值、南纬为负值。
则任何二个地理位置(αi，βi)及(αj，βj)，i、j＝1、2、3、4、5，之间的地表距离Dij可根据基本向量定理而求得为Dij＝R·｜cos-1[cosβicosβjcos(αi-αj)+sinβisinβj]｜其中R代表地球的半径。
以下将称上述的公式为″经纬度定距公式″。由于各个处理节点11、12、13、14、15均设定有一组专属的经纬度坐标参数，因此采用本发明的网络系统的计算机网络系统即可定出各个处理节点11、12、13、14、15的地理位置，并可根据上述的经纬度定距公式来定出任何二个处理节点之间的地表距离。本发明的增进网络节点连结效能的计算机网络系统的实施例图2的示意图即显示本发明的计算机网络系统的一实施例(如标号20所指的虚线框所包含的部分)，即建构于前述的含地理坐标信息的网络系统。
于图2所示的实施例中，假设本发明的计算机网络系统20包含5台网络主机(即处理节点)21、22、23、24、25(注此处仅以5台网络主机为例作说明，实际上可为任何数目的网络主机)，其中各台网络主机21、22、23、24、25均全部相互连结至其它所有的网络主机；且其中的各台网络主机21、22、23、24、25均分别根据其所在的地理位置而设定有一包括各网络主机21、22、23、24、25专属的地理坐标参数及与该地理坐标参数分别相对应的包括主机网域名称、主机IP地址以及负载状态的连结状态数据库40，该地理坐标参数例如为其所在的地点的经纬度，如第4图所示的连结状态数据库40，用以指示出各个网络主机21、22、23、24、25所在的地理位置以及其连结状态。假设(α1，β1)代表网络主机21所在的地理位置的经纬度；(α2，β2)代表网络主机22所在的地理位置的经纬度；(α3，β3)代表网络主机23所在的地理位置的经纬度；(α4，β4)代表网络主机24所在的地理位置的经纬度；而(α5，β5)则代表网络主机25所在的地理位置的经纬度。
本发明的计算机网络系统20即可根据上述的经纬度参数(α1，β1)、(α2，β2)、(α3，β3)、(α4，β4)、(α5，β5)来定出各个网络主机21、22、23、24、25的地理位置，如此，若任一客户端工作站30所连结的网络主机21、22、23、24、25正处于负载过大时，即可根据该连结状态数据库40以及前述的经纬度定距公式来计算出与其位置邻近且运作负载较小的另一台网络主机以便承接该客户端工作站30的连接请求，借此而让位于客户端工作站30的使用者可较快速地取得服务，同时平衡各网络主机21、22、23、24、25的运作负载。
此外，图2所示的计算机网络系统20中的各个处理节点(即网络主机21、22、23、24、25)亦可进而连结至一个次级网络系统，例如为本地的局域网络系统。
图3所示的实施例即为将网络主机21连结至一个次级网络系统，其中包括多个次级处理节点，亦即次级网络主机21a、21b、21c(注此处仅以3台次级网络主机为例作说明，实际上可为任何数目的次级网络主机)；且此3台次级网络主机21a、21b、21c均系全部相互连结，且均分别根据其所在的地理位置亦同样设有一包括各网络主机21a、21b、21c专属的地理坐标参数及与该地理坐标参数分别相对应的包括主机网域名称、主机IP地址以及负载状态的连结状态数据库，该地理坐标参数例如为其所在的地点的经纬度，用以指示出各台次级网络主机21a、21b、21c所在的地理位置以及运作状态。
图5的流程图即显示本发明的计算机网络系统20对于输入事件的处理程序。
首先为执行一学习程序S10，用以从经验中找出可增进传输效益的流程；亦即将最初所接收到的各个输入事件的处理方式作为经验来学习，借以于尔后作为具增进网络连结效能的处理流程的参考依据。此学习程序S10包括步骤S11、S12、S13、S14，以及S15。
于步骤S11中，系由任一处理节点21、22、23、24、25接收由任一客户端工作站30所传来的一输入事件，接着进行步骤S12。
于步骤S12中，由接收到该输入事件的处理节点判断其运作负载是否过大，若是则进行步骤S13；否则进行步骤S14。
于步骤S13中，当接收该输入事件的处理节点目前的运作负载过大时，例如为网络主机21，接收到一输入事件时，若该处理节点21目前为满载状况而无法处理该输入事件、或是有必要将输入事件的处理工作分配至其它的处理节点时，即由该网络主机21根据其连结状态数据库40来计算与其位置邻近且运作负载较小的另外一个处理节点22、23、24、或25，以便由找到的处理节点来执行该输入事件，接着进行步骤S15。
于步骤S14中，当接收该输入事件的处理节点目前的运作负载可执行其它的输入事件时，即由其执行该输入事件，接着进行步骤S15。
于步骤S15中，由执行该输入事件的处理节点记录其目前的处理状态，举例来说，假设执行该输入事件的处理节点为网络主机23，则本发明的计算机网络系统20会于网络主机23的连结状态数据库40中，将该网络主机23的网域名称及IP地址相对应的负载状态的数据域位内予以记录以便更新该连结状态数据库40内的资料，且由该执行输入事件的处理节点透过TCP/IP通讯协议来传送一更新请求至各处理节点，使各处理节点接收到该请求后而予以更新各自的连结状态数据库40，接着进行步骤S20。
于步骤S20中，完成上述的学习程序S10(即步骤S11、S12、S13、S14，以及S15)的后，即可于尔后再接收到输入事件时，进行步骤S20的具增进网络连结效能的转连结流程；亦即尔后若再接收到输入事件，则便根据学习程序S10所求得的连结状态数据库40来执行具增进网络连结效能的转连结流程以将该输入事件转连结至位置邻近及运作负载较小的处理节点。
此外，对于图3所示的次级网络系统，其亦可提供上述的具增进网络连结效能的转连结流程。举例来说，当网络主机21接收到一输入事件时，例如为一客户端工作站30所发出的连结请求，若该网络主机21目前为满载状况而无法处理该输入事件、或是有必要将输入事件的处理工作分配至次级网络主机21a、21b、21c来处理时，则该处理节点21会首先根据该连结状态数据库将输入事件转连结至与该处理节点21位置邻近且运作负载较小的另外一个处理节点21a、21b、或21c。假设转连结流程所选中的次级处理节点为次级网络主机21b，则网络主机21会于次级网络主机21b执行该输入事件的处理工作时，会于该次级网络主机21b的连结状态数据库40中，将与该网络主机21b的网域名称及IP地址相对应的负载状态的数据域位内予以记录以便更新该连结状态数据库40内的资料，借以于日后作为具增进网络连结效能的转连结参考；并于再接收到输入事件时，便根据具增进网络连结效能的转连结参考而将其转连结至较适当的次级处理节点。
总之，本发明提供了一种增进网络节点连结效能的计算机网络系统，它是建构于一种新提出的含地理坐标信息的网络系统上；且其特点在于可首先执行一学习程序，其中由各个处理节点在接收到一输入事件以及执行该输入事件时记录并更新目前的运作状态，据以取得具增进网络连结效能的转连结参考，借此当一处理节点的运作负载过大且其又接收到一输入事件时，而能实时将该输入事件转连结至另外一个处理节点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的实质技术内容的范围，例如，图4所示的连结状态数据库40，连结状态数据库40中除将各网络主机的网域名称对应于其IP地址的方式储存外，亦可仅储存各网络主机的网域名称或IP地址其中一者(未图标)，亦即端视实施形态而定。本发明的实质技术内容广义地定义权利要求范围中。任何他人所完成的技术实体或方法，若是与下述的该权利要求范围所定义者完全相同、或是为一种等效的变更，均将被视为涵盖于此专利权利要求保护范围中。
权利要求
1.一种增进网络节点连结效能的计算机网络系统，其特征在于包括多个处理节点，其中每一个处理节点均全部相互连结至其它所有的处理节点；且其中的各个处理节点均根据其所在的地理位置而设有一包括各处理节点专属的地理坐标参数以及与该地理坐标参数分别对应的负载状态值的连结状态数据库，用以指示出各个处理节点所在的地理位置以及运作状态；且其中各个处理节点对于输入事件的处理方式至少包括(1)执行一学习程序，其中至少包括(1-1)当任何一个处理节点接收到一输入事件时，判断其运作负载是否超过其所能承受的负荷量；(1-2)当接收该输入事件的处理节点的负荷量过大时，即由该处理节点根据其连结状态数据库中的地理坐标参数来计算较其位置邻近以及根据该负载状态值找出较其运作负载为小的另外一个处理节点，以便由找到的处理节点来执行该输入事件，并进至步骤1-4)；(1-3)当接收该输入事件的处理节点未超过其负荷量时，即由其执行该输入事件，并进至步骤(1-4)；(1-4)由执行该输入事件的处理节点更新其连结状态数据库，且由其传送一更新请求至各处理节点，使各处理节点接收到该请求后而予以更新各自的连结状态数据库；以及(2)尔后若再接收到一输入事件，则根据该连结状态数据库将该输入事件转连结至最适当的处理节点。
2.如权利要求1所述的计算机网络系统，其特征在于，各个处理节点所属的地理坐标参数是为各个处理节点所在的地理位置的经纬度。
3.如权利要求1所述的计算机网络系统，其特征在于，该系统还包括一次级网络系统，它是连结至该些处理节点其中之一，且其中包括多个次级处理节点；其中各个次级处理节点对于输入事件的处理方式至少包括(1)执行一学习程序，其中至少包括(1-1)当任何一个次级处理节点接收到一输入事件时，判断其运作负载是否超过其所能承受的负荷量；(1-2)当接收该输入事件的次级处理节点的负荷量过大时，即由该次级处理节点根据其连结状态资料库中的地理坐标参数来计算与其位置邻近以及根据该负载状态值找出较其运作负载为小的另外一个次级处理节点，以便由找到的次级处理节点来执行该输入事件，并进至步骤(1-4)；(1-3)当接收该输入事件的次级处理节点未超过其负荷量时，即由其执行该输入事件，并进至步骤(1-4)；(1-4)由执行该输入事件的次级处理节点更新其连结状态数据库，且由其传送一更新请求至各次级处理节点，使各次级处理节点接收到该请求后而予以更新各自的连结状态数据库；以及(2)尔后若再接收到一输入事件，则根据该连结状态数据库将该输入事件转连结至最适当的次级处理节点。
4.如权利要求1所述的计算机网络系统，其特征在于，该连结状态数据库复储存有与各处理节点专属的地理坐标参数对应的网域名称。
5.如权利要求1所述的计算机网络系统，其特征在于，该连结状态数据库复储存有与各处理节点专属的地理坐标参数对应的IP地址。
6.一种增进网络节点连结效能的计算机网络系统，其特征在于包括多个处理节点，其中每一个处理节点均全部相互连结至其它所有的处理节点；且其中的各个处理节点均根据其所在的地理位置而设有一包括各处理节点专属的经纬度参数以及与该经纬度参数分别对应的负载状态值的连结状态数据库，用以指示出各个处理节点所在的地理位置以及运作状态；且其中各个处理节点对于输入事件的处理方式至少包括(1)执行一学习程序，其中至少包括(1-1)当任何一个处理节点接收到一输入事件时，判断其运作负载是否超过其所能承受的负荷量；(1-2)当接收该输入事件的处理节点的负荷量过大时，即由该处理节点根据其连结状态数据库中的经纬度参数来计算与其位置邻近以及根据该负载状态值找出较其运作负载为小的另外一个处理节点，以便由找到的处理节点来执行该输入事件，并进至步骤(1-4)；(1-3)当接收该输入事件的处理节点未超过其负荷量时，即由其执行该输入事件，并进至步骤(1-4)；(1-4)由执行该输入事件的处理节点更新其连结状态数据库的负载状态值，且由其传送一更新请求至各处理节点，使各处理节点接收到该请求后而予以更新各自的连结状态数据库；以及(2)尔后若再接收到一输入事件，则根据该连结状态数据库将该输入事件转连结至最适当的处理节点。
7.如权利要求1或6所述的计算机网络系统，其特征在于，根据该连结状态数据库将输入事件转连结至最适当之处理节点是指一与接收该输入事件而处于负荷量过大的处理节点的位置邻近且运作负荷量较小的处理节点。
8.如权利要求3所述的计算机网络系统，其特征在于，根据该连结状态数据库将输入事件转连结至最适当的次级处理节点是指一与接收该输入事件而处于负荷量过大的次级处理节点的位置邻近且运作负荷量较小的次级处理节点。
9.如权利要求6所述的计算机网络系统，其特征在于，该连结状态数据库复储存有与各处理节点专属的经纬度参数对应的网域名称。
10.如权利要求6所述的计算机网络系统，其特征在于，该连结状态数据库复储存有与各处理节点专属的经纬度参数对应的IP地址。
全文摘要
一种增进网络节点连结效能的计算机网络系统，它是建构于一种新提出的含地理坐标信息的网络系统上；它可首先执行一学习程序，其中是由各个处理节点在接收到一输入事件以及执行该输入事件时记录并更新目前的运作状态，据以取得具增进网络连结效能的转连结参考，借此当一处理节点的运作负载过大且其又接收到一输入事件时，而能实时将该输入事件转连结至另外一个处理节点。
文档编号G06F15/16GK1466070SQ02140398
公开日2004年1月7日 申请日期2002年7月2日 优先权日2002年7月2日
发明者林光信, 温世仁 申请人:英业达股份有限公司