本发明涉及数据传输,尤其涉及一种高速数据传输集线器系统及数据传输方法。
背景技术:
1、随着网络技术的快速发展和数据传输需求的不断增长,高速数据传输集线器在现代网络基础设施中扮演着越来越重要的角色。传统的数据传输方法在面对复杂多变的网络环境和日益增长的数据流量时,常常难以满足高效、可靠、灵活的传输需求。特别是在处理多协议数据流、动态负载均衡和实时路由优化等方面,现有技术仍存在诸多不足。
2、当前,数据传输集线器面临的主要挑战包括:如何有效处理不同协议的数据包,实现协议间的无缝转换;如何根据网络状态和数据包优先级,动态调整传输策略;以及如何在复杂的网络拓扑中,快速找到最优传输路径。此外,传统的固定带宽分配方案往往无法适应瞬息万变的网络流量,导致资源利用率低下和传输效率下降。
技术实现思路
1、本发明提供了一种高速数据传输集线器系统及数据传输方法,用于实现对网络状态的精确感知、数据流的智能分类和路由的自适应优化,从而显著提升数据传输的性能和可靠性。
2、第一方面,本发明提供了一种高速数据传输集线器的数据传输方法,所述高速数据传输集线器的数据传输方法包括:
3、获取集线器各端口的数据流量信息并构建多端口数据传输模型,创建所述集线器的端口拓扑结构图、数据包优先级评估矩阵和初始带宽分配策略;
4、基于所述多端口数据传输模型和所述初始带宽分配策略,对输入数据包进行协议转换,得到多协议兼容的数据流;
5、根据所述端口拓扑结构图和所述数据包优先级评估矩阵,对所述多协议兼容的数据流进行动态分片和自适应路由计算,得到目标数据包传输策略;
6、基于所述端口拓扑结构图和所述数据包优先级评估矩阵,对端口特征进行向量化表示,得到端口上下文感知表示;
7、基于所述端口上下文感知表示,对所述多协议兼容的数据流进行数据流嵌入向量计算和相似度分析,建立数据流传输路径预测模型;
8、根据所述数据流传输路径预测模型和所述目标数据包传输策略,对各端口的数据传输时序进行动态调度和同步控制,得到并执行自适应时分复用传输方案。
9、第二方面,本发明提供了一种高速数据传输集线器系统,所述高速数据传输集线器系统包括:
10、获取模块,用于获取集线器各端口的数据流量信息并构建多端口数据传输模型,创建所述集线器的端口拓扑结构图、数据包优先级评估矩阵和初始带宽分配策略;
11、转换模块,用于基于所述多端口数据传输模型和所述初始带宽分配策略,对输入数据包进行协议转换,得到多协议兼容的数据流;
12、计算模块,用于根据所述端口拓扑结构图和所述数据包优先级评估矩阵,对所述多协议兼容的数据流进行动态分片和自适应路由计算,得到目标数据包传输策略;
13、处理模块,用于基于所述端口拓扑结构图和所述数据包优先级评估矩阵,对端口特征进行向量化表示,得到端口上下文感知表示;
14、分析模块,用于基于所述端口上下文感知表示,对所述多协议兼容的数据流进行数据流嵌入向量计算和相似度分析,建立数据流传输路径预测模型;
15、执行模块,用于根据所述数据流传输路径预测模型和所述目标数据包传输策略,对各端口的数据传输时序进行动态调度和同步控制,得到并执行自适应时分复用传输方案。
16、本发明第三方面提供了一种高速数据传输集线器的数据传输设备,包括:存储器和至少一个处理器,所述存储器中存储有指令;所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令,以使得所述高速数据传输集线器的数据传输设备执行上述的高速数据传输集线器的数据传输方法。
17、本发明的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述的高速数据传输集线器的数据传输方法。
18、本发明提供的技术方案中,通过构建多端口数据传输模型和实施协议转换,该方法能够有效处理不同协议的数据包,实现协议间的无缝转换,提高了集线器的兼容性和适应性。基于端口拓扑结构图和数据包优先级评估矩阵,能够进行动态数据包分片和自适应路由计算,优化传输路径,提高网络资源利用率。通过对端口特征进行向量化表示和注意力机制处理,实现了对端口状态和上下文信息的精确捕捉,利用数据流嵌入向量计算和相似度分析,能够对数据流进行智能分类和特征提取,为传输路径预测提供了有力支持。通过建立数据流传输路径预测模型,并结合动态调度和同步控制,该方法实现了自适应的时分复用传输,有效提高了传输效率和网络吞吐量。采用包含特征提取层、注意力机制层和预测层的神经网络模型,能够不断学习和优化传输策略,提高了系统的智能化水平和自适应能力。通过对数据包传输策略的实时优化和冲突检测,能够快速响应网络状态变化,实现传输方案的动态调整,提高了数据传输的稳定性和可靠性。
1.一种高速数据传输集线器的数据传输方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的高速数据传输集线器的数据传输方法,其特征在于,所述获取集线器各端口的数据流量信息并构建多端口数据传输模型,创建所述集线器的端口拓扑结构图、数据包优先级评估矩阵和初始带宽分配策略,包括:
3.根据权利要求1所述的高速数据传输集线器的数据传输方法,其特征在于,所述基于所述多端口数据传输模型和所述初始带宽分配策略,对输入数据包进行协议转换,得到多协议兼容的数据流,包括:
4.根据权利要求1所述的高速数据传输集线器的数据传输方法,其特征在于,所述根据所述端口拓扑结构图和所述数据包优先级评估矩阵,对所述多协议兼容的数据流进行动态分片和自适应路由计算,得到目标数据包传输策略,包括:
5.根据权利要求1所述的高速数据传输集线器的数据传输方法,其特征在于,所述基于所述端口拓扑结构图和所述数据包优先级评估矩阵,对端口特征进行向量化表示,得到端口上下文感知表示,包括:
6.根据权利要求1所述的高速数据传输集线器的数据传输方法,其特征在于,所述基于所述端口上下文感知表示,对所述多协议兼容的数据流进行数据流嵌入向量计算和相似度分析,建立数据流传输路径预测模型,包括:
7.根据权利要求6所述的高速数据传输集线器的数据传输方法,其特征在于,所述基于所述协议原型向量集和所述数据流的低维嵌入表示,训练神经网络模型,通过最小化预测误差,得到所述数据流传输路径预测模型,包括:
8.根据权利要求1所述的高速数据传输集线器的数据传输方法,其特征在于,所述根据所述数据流传输路径预测模型和所述目标数据包传输策略,对各端口的数据传输时序进行动态调度和同步控制,得到并执行自适应时分复用传输方案,包括:
9.根据权利要求8所述的高速数据传输集线器的数据传输方法,其特征在于,所述将所述注意力加权后的特征向量输入所述数据流传输路径预测模型的预测层,通过双向lstm网络进行处理,得到预测的数据流传输路径概率分布,包括:
10.一种高速数据传输集线器系统,其特征在于,用于执行如权利要求1-9中任一项所述的高速数据传输集线器的数据传输方法,包括: