專利名稱：計算機數(shù)據(jù)批量快速復(fù)制的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機數(shù)據(jù)的批量快速復(fù)制領(lǐng)域，特別是客戶機通過網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)器，直接從服務(wù)器中拷貝相應(yīng)的數(shù)據(jù)。
背景技術(shù)：
在計算機生產(chǎn)過程中，需要為每臺計算機硬盤中安裝系統(tǒng)及應(yīng)用軟件，目前業(yè)內(nèi)主要采用兩種方法1對每種配置機型，事先安裝制作一塊母盤，然后使用拷盤機將其復(fù)制到其他硬盤中，再進行裝配。該方法需要人工拆裝硬盤，每臺拷盤機只能同時復(fù)制少量硬盤，速度慢，效率低。
方法2網(wǎng)絡(luò)拷貝方式，即事先制作母盤并將其映像保存于服務(wù)器，生產(chǎn)計算機與服務(wù)器聯(lián)網(wǎng)，使用軟件進行映像下載拷貝的方法。此方法可替代拷盤機及相關(guān)人工作業(yè)，但由于傳輸數(shù)據(jù)量巨大，每臺客戶機都要拷貝2-3GB以上數(shù)據(jù)，對服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)硬件要求很高，需要高性能服務(wù)器以及千兆網(wǎng)絡(luò)，每臺服務(wù)器只能同時服務(wù)十幾臺客戶機，客戶機數(shù)量增加導(dǎo)致效率成倍降低，硬件投入高，限制了此模式的推廣應(yīng)用。
如，以每臺服務(wù)器連接50臺客戶機計算，按照普通方式，在100Mbit網(wǎng)絡(luò)上，(100M比特/秒，約11M字節(jié)/秒)，每臺客戶機理論上最多只能獲得0.2M字節(jié)/秒的帶寬，每分鐘也最多可達到12M字節(jié)的傳輸速度，而實際上有效數(shù)據(jù)的傳輸速度，也只能達到理論值的70％左右，也就是8M字節(jié)/分鐘左右。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種計算機數(shù)據(jù)批量快速復(fù)制的方法，實現(xiàn)高速大批量硬盤網(wǎng)絡(luò)復(fù)制，并降低對服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)的要求。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明首先需要解決的問題，就是大幅降低網(wǎng)絡(luò)負載。因為在計算機生產(chǎn)時，同型號計算機所需拷貝的數(shù)據(jù)完全相同，所以可以采用“廣播”式，由服務(wù)器將數(shù)據(jù)“廣播”出去，每臺客戶機都可同時收到使用，這樣，無論連接多少臺客戶機，同一數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上只傳輸一次，而不是由服務(wù)器分別傳輸給所有客戶機，成倍降低網(wǎng)絡(luò)負載。
但因映像制作為順序數(shù)據(jù)，需要連續(xù)順序拷貝，這樣為達到各客戶機數(shù)據(jù)復(fù)用，所有客戶機需要同時開始接收數(shù)據(jù)，然后依次寫入到硬盤中，而實際生產(chǎn)為流水線方式，因此會產(chǎn)生等待過程，降低了生產(chǎn)效率。
故，本發(fā)明需要解決的第二個問題是，克服上述需要客戶機同步的問題，本發(fā)明采用了“即時加入”技術(shù)，使客戶機可隨時加入，隨時接收數(shù)據(jù)。服務(wù)器從頭開始，循環(huán)廣播映像數(shù)據(jù)，客戶機可在任何時間加入，即時接收到當(dāng)前廣播的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)中的位置信息，將其寫入到硬盤中的正確位置，直至完成全部數(shù)據(jù)。
本發(fā)明提供的計算機數(shù)據(jù)批量快速復(fù)制的方法，按以下步驟完成第一、影像文件構(gòu)成將客戶機所需數(shù)據(jù)以映像文件保存在服務(wù)器端，且將該映像文件分割成N個數(shù)據(jù)包，連續(xù)存放，分別記錄目標硬盤中的有效數(shù)據(jù)，見圖1；第二、映像數(shù)據(jù)包構(gòu)成各數(shù)據(jù)包的構(gòu)成可包含有包號、包長度即數(shù)據(jù)大小、位置信息、數(shù)據(jù)校驗信息和有效數(shù)據(jù)內(nèi)容部分，見圖2。
第三、映像廣播/接收過程服務(wù)器從第一個數(shù)據(jù)包開始，依次順序向后廣播數(shù)據(jù)包，廣播完最后一個數(shù)據(jù)包，則循環(huán)重復(fù)播放第一個?？蛻魴C隨時加入進來，接收到第一個完整的數(shù)據(jù)包，則作為此客戶機的開始，將接收包中的數(shù)據(jù)按照位置信息寫入到正確位置，然后接收處理下一個包，直至處理到開始位置的前一個包，則完成全部數(shù)據(jù)拷貝，見圖3。
第四、服務(wù)器端具體工作流程服務(wù)器首先檢查是否有客戶機請求拷貝或者完成拷貝該映像；有客戶機請求拷貝，服務(wù)器從第一個數(shù)據(jù)包開始，依次順序向后廣播數(shù)據(jù)包，廣播完最后一個數(shù)據(jù)包，則循環(huán)重復(fù)播放第一個；全部客戶機完成拷貝該映像，服務(wù)器停止播放，進行等待，并回復(fù)到初始狀態(tài)，見圖4；第五、客戶機端具體具體工作流程客戶機可隨時向服務(wù)器發(fā)送請求，加入拷貝，將接收到的第一個完整的數(shù)據(jù)包，作為此客戶機的開始，并將接收包中的數(shù)據(jù)按照位置信息寫入到正確位置，然后接收處理下一個包，直至處理到開始位置的前一個包，則完成全部數(shù)據(jù)拷貝，見圖5。
本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果本發(fā)明通過“循環(huán)廣播，即時加入”技術(shù)，最大程度提升了大數(shù)據(jù)量的批量復(fù)制效率，與電腦流線式生產(chǎn)模式進行最佳匹配，使通過網(wǎng)絡(luò)方式進行系統(tǒng)映像下載安裝，替換人工硬盤對拷作業(yè)成為可能，大幅提升生產(chǎn)效率。采用本發(fā)明方法，對網(wǎng)絡(luò)硬件要求較低，使用低端服務(wù)器，就可實現(xiàn)高效率的硬盤系統(tǒng)映像批量復(fù)制，因此大大降低了運行成本。

圖1是待拷貝映像文件構(gòu)成示意圖；圖2是各映像數(shù)據(jù)包構(gòu)成示意圖；圖3是映像廣播/接收過程示意圖；圖4是服務(wù)器端工作流程框圖；圖5是客戶端工作流程框圖；圖6是具體應(yīng)用例系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖。
具體實施方式實施例1如圖1所示，待拷貝映像文件由若干個數(shù)據(jù)包組成，所有數(shù)據(jù)包連續(xù)存放，分別記錄目標硬盤中的有效數(shù)據(jù)，保存在服務(wù)器端。
如圖2所示，每個映像數(shù)據(jù)包，包含有效數(shù)據(jù)，位置信息，數(shù)據(jù)大小，校驗等信息。其中的位置信息，與映像中的其他數(shù)據(jù)無任何關(guān)聯(lián)，包括了數(shù)據(jù)應(yīng)該寫入位置的獨立信息，根據(jù)此信息，可確定數(shù)據(jù)寫入到硬盤中的物理位置(扇區(qū)號)，保證客戶機接收到任何一個數(shù)據(jù)包，都能夠?qū)?shù)據(jù)按照位置信息，寫入到客戶機硬盤中的正確位置。
如圖3所示映像廣播/接收過程服務(wù)器從第一個數(shù)據(jù)包開始，依次順序向后廣播數(shù)據(jù)包，廣播完最后一個數(shù)據(jù)包，則循環(huán)重復(fù)播放第一個?？蛻魴C隨時加入進來，接收到第一個完整的數(shù)據(jù)包，則作為此客戶機的開始，將接收包中的數(shù)據(jù)按照位置信息寫入到正確位置，然后接收處理下一個包，直至處理到開始位置的前一個包，則完成全部數(shù)據(jù)拷貝。
服務(wù)器端工作流程如圖4所示，說明如下4-1服務(wù)器開始，將要廣播映像的數(shù)據(jù)包號置為0；4-2檢查是否有客戶機請求拷貝或者完成拷貝該映像；4-3計算當(dāng)前請求拷貝的客戶機數(shù)量，如大于0，則需要廣播該映像數(shù)據(jù)；4-4開始讀取當(dāng)前要廣播的數(shù)據(jù)包，包號為前一廣播包號加1；4-5如已經(jīng)沒有客戶機請求數(shù)據(jù)，則循環(huán)等待一段時間，然后進入開始狀態(tài)
(4-1)；4-6廣播已經(jīng)準備好的數(shù)據(jù)包，然后返回4-2，進行廣播下一數(shù)據(jù)包，重復(fù)直至完成；客戶端工作流程如圖5所示，說明如下5-1開始，向服務(wù)器發(fā)送請求；5-2服務(wù)器處理，確認請求，客戶端接收服務(wù)器許可信號；5-3客戶端加入，接收服務(wù)器廣播數(shù)據(jù)；將第一個數(shù)據(jù)包進行紀錄；5-4檢查接收到的數(shù)據(jù)包，驗證包號，數(shù)據(jù)內(nèi)容是否正確；5-5如接收包數(shù)據(jù)有錯誤，則進行錯誤處理；5-6檢查是否重復(fù)接收到了第一個包，如是，則表示完成了所有數(shù)據(jù)包；5-7否則，將數(shù)據(jù)包進行處理，對包中的位置信息進行解析，將有效數(shù)據(jù)寫入到正確位置；然后返回到5-3，重復(fù)接收下一個數(shù)據(jù)包，直至全部完成；5-8完成后(無論正確或者錯誤)，通知服務(wù)器端本客戶機完成；通過以上流程，客戶端可隨時加入到服務(wù)器循環(huán)廣播的序列中，加入后即可開始接收數(shù)據(jù)，直至全部完成，幾乎不增加任何額外數(shù)據(jù)傳輸，保證最高效率。
具體應(yīng)用實例下面以電腦生產(chǎn)線為同一批電腦安裝硬盤系統(tǒng)映像為實例進行說明。
系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖6所示，因采用本發(fā)明方法，使用低端服務(wù)器，就可實現(xiàn)高效率的硬盤系統(tǒng)映像批量復(fù)制，每臺服務(wù)器最多可同時連接256臺客戶機，即可同時為256臺生產(chǎn)機器下載映像數(shù)據(jù)，每臺客戶機復(fù)制數(shù)據(jù)的速率可達到300M字節(jié)/分鐘。
將事先制作好的映像數(shù)據(jù)文件保存在服務(wù)器硬盤上，當(dāng)有客戶機請求時，服務(wù)器就開始對此映像數(shù)據(jù)包進行按順序循環(huán)廣播，客戶機可隨時連接加入，完成后隨即退出，空出連接供后面的客戶機加入。因所有客戶機都同時共享接收廣播數(shù)據(jù)，然后組合成完整的數(shù)據(jù)映像，所以廣播數(shù)據(jù)占用全部網(wǎng)絡(luò)帶寬，且每個數(shù)據(jù)包僅需廣播一次。而如果采用普通方式，則需要同時傳輸不同的數(shù)據(jù)包給不同的客戶機，數(shù)據(jù)量成倍增加，效率成倍降低。
以下為實驗數(shù)據(jù)。
表一測試環(huán)境
表二效率數(shù)據(jù)
表二為測試結(jié)果數(shù)據(jù)，從中可以看到，采用本發(fā)明方式，客戶端接收映像數(shù)據(jù)速度，與服務(wù)器端的最高發(fā)送速度接近，同時，因為所有客戶端都同時接收相同的數(shù)據(jù)包，連接客戶機數(shù)量成倍增加時，數(shù)據(jù)下載時間增加并不顯著。
而如果采用普通拷貝方式，每臺客戶機需要的數(shù)據(jù)，服務(wù)器端都要獨立為其發(fā)送其所需的數(shù)據(jù)，所以效率非常低，且無法支持大量的客戶機同時運行。
另外，如果采用同步廣播傳輸方式，即生產(chǎn)線所產(chǎn)機器，連接服務(wù)器后，須先等待一段時間，等同時連接的客戶機數(shù)量達到一定值時，服務(wù)器開始從頭至尾進行廣播，完成后所有客戶機同時結(jié)束。這樣比獨立拷貝方式效率要高，但無法實現(xiàn)即時加入，第一臺連接的客戶機，需要一直等到最后一臺客戶機加入后，才可以開始，如果平均每一分鐘下線一臺機器，連接64臺客戶機時，就需要等待最長64分鐘，平均等待32分鐘，也無法提升生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求
1.一種計算機數(shù)據(jù)批量快速復(fù)制的方法，其特征是該方法按以下步驟完成第一、將客戶機所需數(shù)據(jù)以映像文件保存在服務(wù)器端，且將該映像文件分割成N個數(shù)據(jù)包，連續(xù)存放；第二、映像廣播服務(wù)器首先檢查是否有客戶機請求拷貝或者完成拷貝該映像；有客戶機請求拷貝，服務(wù)器從第一個數(shù)據(jù)包開始，依次順序向后廣播數(shù)據(jù)包，廣播完最后一個數(shù)據(jù)包，則循環(huán)重復(fù)播放第一個；全部客戶機完成拷貝該映像，服務(wù)器停止播放，進行等待，并回復(fù)到初始狀態(tài)；第三、客戶機接收過程客戶機可隨時向服務(wù)器發(fā)送請求，加入拷貝，將接收到的第一個完整的數(shù)據(jù)包，作為此客戶機的開始，并將接收包中的數(shù)據(jù)按照位置信息寫入到正確位置，然后接收處理下一個包，直至處理到開始位置的前一個包，則完成全部數(shù)據(jù)拷貝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計算機數(shù)據(jù)批量快速復(fù)制的方法，其特征是映像文件中的各數(shù)據(jù)包的構(gòu)成可包含有包號、包長度即數(shù)據(jù)大小、位置信息、數(shù)據(jù)校驗信息和有效數(shù)據(jù)內(nèi)容部分。
全文摘要
一種計算機數(shù)據(jù)批量快速復(fù)制的方法。該方法是將客戶機所需數(shù)據(jù)以映像文件分割成N個數(shù)據(jù)包連續(xù)保存在服務(wù)器端。服務(wù)器從第一個數(shù)據(jù)包開始，依次順序向后廣播數(shù)據(jù)包，循環(huán)播放。客戶機可隨時加入拷貝，將接收到的第一個完整的數(shù)據(jù)包，作為此客戶機的開始，并將接收包中的數(shù)據(jù)按照位置信息寫入到正確位置，然后接收處理下一個包，直至處理到開始位置的前一個包，則完成全部數(shù)據(jù)拷貝。本發(fā)明通過“循環(huán)廣播，即時加入”技術(shù)，最大程度提升了大數(shù)據(jù)量的批量復(fù)制效率，與電腦流線式生產(chǎn)模式進行最佳匹配，可大幅提升生產(chǎn)效率。對網(wǎng)絡(luò)硬件要求較低，使用低端服務(wù)器，就可實現(xiàn)高效率的硬盤系統(tǒng)映像批量復(fù)制，大大降低了運行成本。
文檔編號H04L12/56GK1595908SQ20041001988
公開日2005年3月16日 申請日期2004年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月6日
發(fā)明者盧鳳順 申請人:天津百維軟件科技有限公司