CN101491035A - 用于容错服务质量的方法和系统 - Google Patents

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CN101491035A CNA2007800271232A CN200780027123A CN101491035A CN 101491035 A CN101491035 A CN 101491035A CN A2007800271232 A CNA2007800271232 A CN A2007800271232A CN 200780027123 A CN200780027123 A CN 200780027123A CN 101491035 A CN101491035 A CN 101491035A
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Abstract

本发明的某些实施例提供一种用于容错QoS数据通信的系统和方法，其包含：将一个或一个以上消息数据(410)区分(520)到初级存储装置(430)中；如果所述初级存储装置(430)耗尽，那么将所述经区分的一个或一个以上消息数据(410)存储在二级存储装置(440)中；确定所述一个或一个以上消息数据(410)的优先级(530)；以及传送(550)所述一个或一个以上消息数据(410)。可基于一个或一个以上队列选择规则(420)来区分(520)所述一个或一个以上消息数据(410)。可基于一个或一个以上队列定序规则(450)来确定所述一个或一个以上消息数据(410)的优先级(530)。可至少部分基于所述一个或一个以上消息数据(410)的所述优先级确定(530)来传送(550)所述一个或一个以上消息数据(410)。

Description

用于容错服务质量的方法和系统
技术领域
目前描述的技术大体上涉及通信网络。更特定来说，目前描述的技术涉及用于提供容忍不可靠物理层的服务质量机制的系统和方法。
背景技术
通信网络用于各种环境中。通信网络通常包括通过一个或一个以上链路连接的两个或两个以上节点。一般来说，通信网络用于支持在所述链路上的两个或两个以上参与者节点与通信网络中的中间节点之间的通信。在网络中可存在许多种节点。例如，网络可包括例如客户端、服务器、工作站、交换机和/或路由器的节点。链路可为(例如)在电话线上的调制解调器连接、导线、以太网链路、非同步转移模式(ATM)电路、卫星链路和/或光纤电缆。
通信网络可能实际上由一个或一个以上较小的通信网络组成。例如，经常将因特网描述为经互连计算机网络的网络。每一网络可利用不同结构和/或拓扑。例如，一个网络可为具有星状拓扑的交换式以太网络，而另一网络可为光纤分布式数据接口(FDDI)环。
通信网络可载运多种数据。例如，网络可与用于互动式实时对话的数据并排地载运大量文件转移。在一网络上发送的数据常以包、单元或帧的方式发送。或者，数据可作为串流来发送。在某些例子中，数据串流或流可能实际上为包序列。例如因特网的网络在各种节点之间提供通用数据路径并在不同需求下载运大量数据。
网络上的通信一般涉及多级通信协议。协议堆叠(也称为联网堆叠或协议族)是指用于通信的协议集合。每一协议可能集中于特定类型的通信能力或形式。例如，一个协议可能与由铜导线连接的装置进行通信所需的电信号有关。例如，其它协议可能解决由许多中间节点分离的两个节点之间的排序和可靠传输。
协议堆叠中的协议一般存在于层级结构中。常将协议分类成多个层。用于协议层的一个参考模型是开放式系统互连(OSI)模型。OSI参考模型包括七个层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。物理层是“最低”层，而应用层是“最高”层。两个众所周知的传输层协议是传输控制协议(TCP)与用户数据报协议(UDP)。众所周知的网络层协议是因特网协议(IP)。
在传输节点处，将要传输的数据从最高到最低从协议堆叠的所述层向下传递。相反，在接收节点处，数据从最低到最高从所述层向上传递。在每一层处，可通过在所述层处处置通信的协议来操纵数据。例如，传输层协议可将标头添加到数据，所述标头允许在到达目的地节点后对包进行排序。依据应用而定，可能不使用某些层，或即便某些层存在，也可能仅传递数据。
一种通信网络是战术数据网络。战术数据网络也可称为战术通信网络。战术数据网络可由组织(例如军队(例如陆军、海军和/或空军))内的单位利用。战术数据网络内的节点可包括(例如)个别士兵、飞机、指挥单位、卫星和/或无线电。战术数据网络可用于传送例如语音、位置遥测、传感器数据和/或实时视频等数据。
如何可运用战术数据网络的实例如下。后勤护卫队可能正在路上为战场上的战斗单位提供补给。所述护卫队与所述战斗单位两者可能正在通过卫星无线电链路来将位置遥测提供给指挥所。无人驾驶飞机(UAV)可能正在沿所述护卫队正在前进的道路巡逻且还正在通过卫星无线电链路将实时视频数据传输到指挥所。在所述指挥所，分析者可能正在检查所述视频数据，同时控制者正在给所述UAV分派任务以提供特定路段的视频。所述分析者接着可能认出所述护卫队正在接近的临时爆炸装置(IED)并通过直接无线电链路向所述护卫队发出命令，要求其停止并警告所述护卫队所述IED的存在。
在战术数据网络内可能存在的各种网络可能具有许多不同的结构和特性。例如，指挥单位中的网络可能包括千兆位以太网局域网(LAN)以及在低得多的处理量且更高等待时间下操作的到卫星和战场单位的无线电链路。战场单位可能经由卫星并经由直接路径射频(RF)两者来通信。可以点对点、多播或广播的方式发送数据，其取决于数据的性质和/或网络的特定物理特性。网络可能包括(例如)经设立以中继数据的无线电。此外，网络可能包括高频(HF)网络，其允许长距离通信。例如，还可使用微波网络。由于链路和节点类型的多样性和其它原因，战术网络常具有过度复杂的网络寻址方案和路由表。此外，某些网络(例如基于无线电的网络)可使用突发来操作。即，不是连续地传输数据，而是其发送周期性的数据突发。这较有用，因为无线电在必须由所有参与者共享的特定信道上广播，且一次仅可传输一个无线电。
战术数据网络一般受到带宽约束。即，在任一给定时刻，将要传送的数据一般多于可用带宽。例如，这些约束可能归因于带宽需求超过供应和/或可用的通信技术不供应足够的带宽来满足用户的需要。例如，在某些节点之间，带宽可能在千位/秒的级别上。在带宽受约束的战术数据网络中，较不重要的数据可能堵塞网络，从而阻止更重要的数据及时地通过或者甚至根本上阻止到达接收节点。此外，所述网络的部分可能包括内部缓冲以补偿不可靠的链路。这可能引起额外的延迟。此外，当缓冲器变满时，可能丢弃数据。
在许多例子中，无法增加网络的可用带宽。例如，通过卫星通信链路的可用带宽可能是固定的且在不部署另一卫星的情况下无法有效增加。在这些情形下，必须管理带宽，而不是仅扩展带宽以处置需求。在较大的系统中，网络带宽是关键资源。需要应用尽可能有效率地利用带宽。此外，需要应用避免“堵塞管道”，即，当带宽有限时数据淹没链路。当带宽分配变化时，应用程序应优选作出反映。带宽可由于(例如)服务质量、干扰、信号障碍、优先级再分配和视线而动态地变化。网络可为高易失性的且可用带宽可显著地且不预先通知而变化。
除了带宽约束之外，战术数据网络可能会经历高等待时间。例如，涉及通过卫星链路进行通信的网络可能会招致在半秒或半秒以上的级别上的等待时间。对于某些通信来说，这可能不是问题，但对于其它通信(例如实时、互动式通信(例如语音通信))来说，非常需要尽可能地最小化等待时间。
许多战术数据网络的另一共同特性是数据损失。数据可能由于多种原因而损失。例如，具有将要发送的数据的节点可能遭到损坏或毁坏。作为另一实例，目的地节点可能临时脱离网络。这可能因为(例如)所述节点已移出范围，通信链路受到阻碍和/或节点正受到干扰而发生。数据可能因为目的地节点无法接收数据以及中间节点缺乏足够容量以缓冲数据直到目的地节点变得可用而损失。此外，中间节点可能根本无法缓冲数据，而将其留给发送节点来确定数据是否曾实际到达目的地。
战术数据网络中的应用程序常不知道和/或不虑及网络的特定特性。例如，应用程序可能只假定其具有其所需量的可用带宽。作为另一实例，应用程序可能假定数据不会在网络中损失。未考虑基本通信网络的特定特性的应用程序可能以实际上恶化问题的方式来运作。例如，应用程序可能连续地发送数据串流，其可能恰好与在较大束中以较低频率发送一样有效。所述连续串流可能在(例如)广播无线电网络中招致大得多的额外开销，其有效地使其它节点无法通信，而较低频率的突发将允许较有效地使用共享带宽。
某些协议在战术数据网络上无法正常工作。例如，例如TCP的协议可能因为此类网络可能遭遇的高损失率与等待时间而无法在基于无线电的战术网络上正常工作。TCP需要发生若干形式的信号交换和确认以便发送数据。高等待时间和损失可能导致TCP命中超时而无法在此类网络上发送许多(如果存在的话)有意义的数据。
使用战术数据网络传送的信息相对于网络中的其它数据常具有各种优先级等级。例如，警告飞机内接收者的危险可能比用于数英里远的地面部队的位置遥测信息具有更高优先级。作为另一实例，关于交战的来自总部的命令可能比在安全线后方的后勤通信具有更高优先级。优先级等级可能取决于发送者和/或接收者的特定情形。例如，与一单位仅正在遵循标准巡逻路线时相比，在所述单位正在主动投入战斗时，位置遥测数据可能具有高得多的优先级。类似地，与UAV仅在路上时相比，在其正在目标区域上方时，来自其的实时视频数据可能具有更高优先级。
存在经由网络递送数据的若干方法。一种供许多通信网络使用的方法是“尽力(besteffort)”方法。即，关于容量、等待时间、可靠性、排序和错误，给定其它需求，将会尽网络所能而处置传送的数据。因而，网络不提供任一给定数据段会及时到达其目的地的保证或根本不保证。此外，不保证数据会按发送次序或甚至在没有改变所述数据中的一个或一个以上位的传输错误的情况下到达。
另一方法是服务质量(QoS)。QoS是指网络关于载运的数据提供各种形式的保证的一项或一项以上能力。例如，支持QoS的网络可向数据串流保证一定量的带宽。作为另一实例，网络可保证在两个特定节点之间的包具有某一最大等待时间。此类保证可能在其中两个节点是两个正在经由网络进行对话的人的语音通信的情况下较有用。例如，此类情况下在数据递送中的延迟可能导致恼人的通信间隙和/或死寂(dead silence)。
QoS可视为网络向选定网络业务提供较好服务的能力。QoS的主要目标是提供优先级，包括专用带宽、受控的抖动和等待时间(某一实时和互动业务所需的)，和改进的损失特性。另一重要目标是确保为一个流提供优先级不会使其它流失败。即，针对后续流所作的保证不得破坏对现有流所作的保证。
QoS的目前方法经常需要网络中的每个节点支持QoS，或最少使网络中的特定通信中所涉及的每个节点支持QoS。例如，在目前系统中，为了在两个节点之间提供等待时间保证，在那两个节点之间载运业务的每个节点必须知道并同意尊重且能够尊重所述保证。
存在若干提供QoS的方法。一种方法是整合服务，或“IntServ”。IntServ提供一种QoS系统，其中网络中的每个节点均支持所述服务且那些服务在建立连接时保留。IntServ因为必须在每个节点处维持的大量状态信息以及与建立此类连接相关联的额外开销而无法适当地缩放。
另一提供QoS的方法是区分服务，或“DiffServ”。DiffServ是一类服务模型，其增强例如因特网的网络的尽力服务。DiffServ按用户、服务要求和其它标准来区分业务。接着，DiffServ标记包，使得网络节点可经由优先级列队或带宽分配，或通过为特定业务流选择专用路线来提供不同的服务等级。通常，一节点具有用于每一类服务的多种队列。节点接着基于类类别从那些队列中选择下一包来发送。
现有QoS解决方案常为网络特定的且每一网络类型或结构可能需要不同的QoS配置。由于现有QoS解决方案所利用的机制的缘故，在目前QoS系统看来相同的消息可能基于消息内容而实际上具有不同的优先级。然而，数据消费者可能需要存取高优先级数据而不被低优先级数据淹没。现有QoS系统无法在传输层处基于消息内容来提供QoS。
如所提及，现有QoS解决方案需要至少特定通信中所涉及的节点支持QoS。然而，在网络“边缘”处的节点即便其不能作出总体保证，但可适于提供QoS的某一改进。在节点是通信中的参与节点(即传输和/或接收节点)的情况下和/或在节点位于网络中的阻塞点处的情况下，将节点视为处于网络边缘处。阻塞点是其中所有业务必须通过到另一部分的网络区段。例如，从LAN到卫星链路的路由器或网关将为阻塞点，因为从所述LAN到不在所述LAN上的任一节点的所有业务均必须通过所述网关到达卫星链路。
在许多无线电或基于无线的网络中，物理链路有些不可靠，从而导致频繁的链路故障。当此发生时，在网络出故障期间，数据可能丢失。当前，一种处置不可靠物理链路问题的方式是通过使用小数据缓冲。小数据缓冲是：网络中的无线电(举例来说)提供小缓冲器，其保留数据，直到以先入先出(FIFO)为基础将数据成功发送为止，而与数据优先级无关(即，无QoS)。当不使用缓冲器时，接受某类数据损失。一些应用通过不管物理链路状态如何而持续发送数据来容忍数据损失。其它应用在物理链路被检测为失败(称为扼制)时停止发送数据。
因此，需要提供容忍不可靠物理层的QoS机制的系统和方法。更具体来说，需要战术数据网络中的自适应、可配置QoS系统和方法，其提供基于QoS的缓冲机制，所述机制可保存较高级应用所发送的大量数据，直到物理链路恢复工作为止。
发明内容
本发明的某些实施例提供一种用于容错QoS数据通信的方法。所述方法包含：将一个或一个以上消息数据区分到初级存储装置中；如果所述初级存储装置耗尽，那么将所述区分的一个或一个以上消息数据存储在二级存储装置中；确定所述一个或一个以上消息数据的优先级；以及传送所述一个或一个以上消息数据。基于一个或一个以上队列选择规则来区分所述一个或一个以上消息数据。基于一个或一个以上队列定序规则来确定所述一个或一个以上消息数据的优先级。至少部分基于所述一个或一个以上消息数据的优先级确定来传送所述一个或一个以上消息数据。
本发明的某些实施例提供一种用于容错QoS数据通信的系统。所述系统包含区分组件、初级存储组件、二级存储组件和优先级确定组件。所述区分组件适于使用一个或一个以上队列选择规则来区分一个或一个以上消息数据。所述初级存储组件适于存储所述区分的一个或一个以上消息数据。所述二级存储组件适于在所述初级存储组件耗尽的情况下存储所述一个或一个以上消息数据。所述优先级确定组件适于使用一个或一个以上队列定序规则来确定所述一个或一个以上消息数据的优先级。
本发明的某些实施例提供一种计算机可读媒体，其包含用于在计算机上执行的指令集。所述指令集包含区分例行程序、优先级确定例行程序和通信例行程序。所述区分例行程序经配置以使用一个或一个以上队列选择规则来将一个或一个以上消息数据区分到一个或一个以上队列中。所述优先级确定例行程序经配置以使用一个或一个以上队列定序规则来确定所述一个或一个以上消息数据的优先级。所述通信例行程序经配置以至少部分基于所述优先级确定例行程序来传送所述一个或一个以上消息数据。
附图说明
图1说明与本发明的一实施例一起操作的战术通信网络环境。
图2展示根据本发明的一实施例在七层OSI网络模型中的数据通信系统的定位。
图3描绘根据本发明的一实施例使用数据通信系统所促进的多个网络的实例。
图4说明与本发明的一实施例一起操作的容错QoS数据通信系统。
图5说明根据本发明的一实施例用于容错QoS数据通信的方法的流程图。
当结合附图阅读时将更好地理解本发明的某些实施例的先前概述以及以下详细描述。出于说明本发明的目的，在图式中展示某些实施例。然而，应了解，本发明不限于附图所示的布置和手段。
具体实施方式
图1说明与本发明的一实施例一起操作的战术通信网络环境100。网络环境100包括多个通信节点110、一个或一个以上网络120、连接所述节点与网络的一个或一个以上链路130，和促进网络环境100的组件上的通信的一个或一个以上通信系统150。以下论述假定网络环境100包括一个以上网络120与一个以上链路130，但应了解，其它环境也是可能的并在预期之中。
例如，通信节点110可为和/或包括无线电、传输器、卫星、接收器、工作站、服务器和/或其它计算或处理装置。
例如，网络120可为用于在节点110之间传输数据的硬件和/或软件。例如，网络120可包括一个或一个以上节点110。
链路130可为有线和/或无线连接以允许在节点110和/或网络120之间进行传输。
例如，通信系统150可包括用于在所述节点110、网络120和链路130之间促进数据传输的软件、固件和/或硬件。如图1所说明，通信系统150可相对于所述节点110、网络120和/或链路130来实施。在某些实施例中，每个节点110包括一通信系统150。在某些实施例中，一个或一个以上节点110包括一通信系统150。在某些实施例中，一个或一个以上节点110不包括通信系统150。
通信系统150提供动态数据管理以帮助确保在战术通信网络(例如网络环境100)上的通信。如图2所示，在某些实施例中，系统150在OSI七层协议模型中作为传输层的一部分和/或在其顶部而操作。例如，系统150可给予传递到传输层的战术网络中的较高优先级数据优先。系统150可用于促进单一网络(例如局域网(LAN)或广域网(WAN))中或横跨多个网络的通信。图3中展示多网络系统的一实例。例如，系统150可用于管理可用带宽而非向网络添加额外带宽。
在某些实施例中，系统150为软件系统，但在各种实施例中系统150可包括硬件和软件组件两者。例如，系统150可独立于网络硬件。即，系统150可适于在多种硬件和软件平台上运作。在某些实施例中，系统150在网络边缘上操作而不在网络内部的节点上操作。然而，系统150也可在网络内部操作，(例如)在网络中的“阻塞点”处操作。
系统150可使用规则和模式或简档来执行处理量管理功能，例如优化可用带宽、设定信息优先级和管理网络中的数据链路。优化带宽使用可包含(例如)移除功能上冗余的消息、消息串流管理或定序，以及消息压缩。“优化”带宽意味着当前描述的技术可用于增加在一个或一个以上网络中传送数据的带宽使用效率。例如，设定信息优先级可包括以比基于因特网协议(IP)的技术更精细的粒度来区分消息类型，和经由基于选定规则的定序算法将消息定序到数据串流上。例如，数据链路管理可包括网络测量的基于规则的分析以影响规则、模式和/或数据传输的变化。模式或简档可包括与对于特定网络健康状态或条件的操作需求相关的一组规则。系统150提供动态、“在运行中”重新配置模式，包括在运行中定义并切换到新模式。
通信系统150可经配置以适应(例如)在易失性、带宽受限网络中的变化的优先级和服务等级。系统150可经配置以管理用于改进数据流的信息，以帮助增加网络中的响应能力并减少通信等待时间。此外，系统150可经由可升级并可缩放的灵活结构来提供互操作性以改进通信的可用性、存活性和可靠性。例如，系统150支持一种数据通信结构，所述数据通信结构可自主地适应动态变化的环境，同时使用预定义且可预测的系统资源和带宽。
在某些实施例中，系统150提供对带宽受约束的战术通信网络的处理量管理，同时保持对使用所述网络的应用程序透明。系统150以减小的复杂度向所述网络提供横跨多个用户和环境的处理量管理。如上文所提及，在某些实施例中，系统150在OSI七层模型的层四(传输层)内和/或在其顶部在主机节点上运行且不需要专用网络硬件。系统150可对层四接口透明地操作。即，应用程序可利用用于传输层的标准接口且不知道系统150的操作。例如，当应用程序开启套接时，系统150可在此刻在协议堆叠中过滤数据。系统150通过允许应用程序在网络上的通信装置处使用(例如)操作系统所提供的TCP/IP套接接口而非特定针对系统150的接口来实现透明性。例如，系统150规则可以可扩展标记语言(XML)来编写和/或经由自定义动态链接库(DLL)来提供。
在某些实施例中，系统150在网络边缘上提供服务质量(QoS)。例如，所述系统的QoS能力在网络边缘上提供基于内容、基于规则的数据优先级确定。例如，优先级确定可包括区分和/或定序。例如，系统150可基于用户可配置的区分规则将消息区分成队列。所述消息按照由用户配置的定序规则(例如资源缺乏、循环、相对频率等)规定的次序而定序成数据串流。例如，通过在边缘上使用QoS，传统QoS方法不能区分的数据消息可基于消息内容来进行区分。例如，规则可以XML来实施。例如，在某些实施例中，为了适应超过XML的能力和/或为了支持极低等待时间要求，系统150允许动态链接库具备自定义代码。
可经由系统150来定制网络上的入站和/或出站数据。例如，优先级确定保护客户端应用程序使其不受高容量、低优先级数据的影响。系统150帮助确保应用程序接收数据以支持特定操作情景或约束。
在某些实施例中，当主机连接到包括路由器作为到带宽受约束的战术网络的接口的LAN时，所述系统通过代理在称为QoS的配置中操作。在此配置中，去往本地LAN的包绕过系统并直接到达LAN。所述系统在网络边缘上将QoS施加到去往带宽受约束的战术链路的包。
在某些实施例中，系统150经由命令简档切换来提供对多个操作情景和/或网络环境的动态支持。简档可能包括允许用户或系统改变到所命名简档的名称或其它识别符。例如，简档还可包括一个或一个以上识别符，例如功能冗余规则识别符、区分规则识别符、归档接口识别符、定序规则识别符、预传输接口识别符、传输后接口识别符、传输识别符和/或其它识别符。例如，功能冗余规则识别符指定(例如)从过期数据或实质上类似数据检测功能冗余的规则。例如，区分规则识别符指定将消息区分成队列以供处理的规则。例如，归档接口识别符指定到归档系统的接口。定序规则识别符识别定序算法，所述定序算法控制队列前方的样本和(因此)数据串流上数据的定序。例如，预传输接口识别符指定用于预传输处理的接口，其用于例如加密和压缩等特殊处理。例如，传输后接口识别符识别用于传输后处理的接口，其用于例如解密和解压缩等处理。传输识别符指定用于选定传输的网络接口。
例如，简档还可包括其它信息，例如队列大小确定信息。例如，队列大小确定信息识别队列的数目与每一队列专用的存储器和辅助存储装置的量。
在某些实施例中，系统150提供用于优化带宽的基于规则的方法。例如，系统150可采用队列选择规则以将消息区分成消息队列，使得可向消息指派优先级和数据串流上的适当相对频率。系统150可使用功能冗余规则来管理功能上冗余的消息。例如，如果消息与仍未经由网络发送的先前消息充分不同(如由规则所定义)，那么消息是功能上冗余的。即，如果提供新消息，其与已经调度以被发送但仍未被发送的较旧消息并非充分不同，那么可丢弃较新消息，因为较旧消息将载运功能上等同的信息且在队列中更前面。此外，功能冗余可包括实际的复制消息和在已发送较旧消息之前到达的较新消息。例如，节点可能由于基础网络的特性而接收特定消息的相同副本，例如出于故障容忍原因由两个不同路径发送的消息。作为另一实例，新消息可含有取代仍未被发送的较旧消息的数据。在此情形下，系统150可丢弃较旧信息并只发送新消息。系统150还可包括优先级定序规则以确定数据串流的基于优先级的消息序列。此外，系统150可包括传输处理规则以提供预传输和传输后特殊处理，例如压缩和/或加密。
在某些实施例中，系统150提供故障容忍能力以帮助保护数据完整性和可靠性。例如，系统150可使用用户定义的队列选择规则以将消息区分成队列。例如，所述队列根据用户定义的配置来确定大小。例如，所述配置指定队列可能消耗的最大存储器量。此外，所述配置可能允许用户指定位置和可用于队列溢出的辅助存储装置的量。在填充队列中的存储器之后，可在辅助存储装置内将消息列队。当辅助存储装置也填满时，系统150可在队列中移除最旧消息，记录错误消息，并将最新消息列队。如果针对操作模式启用归档，那么可使用未经由网络发送消息的指示符来归档出列消息。
例如，可针对特定应用基于每一链路而配置在系统150中用于队列的存储器和辅助存储装置。在网络可用性周期之间的较长时间可对应于较多存储器和辅助存储装置以支持网络中断。系统150可与网络建模和模拟应用程序整合，(例如)以帮助识别大小确定来帮助确保队列经适当地大小确定且中断之间的时间足以帮助实现稳定状态并帮助避免最终队列溢出。
此外，在某些实施例中，系统150提供计量入站(“定形”)与出站(“管制”)数据的能力。管制和定形能力有助于解决网络中的定时的失配。定形有助于防止网络缓冲器充满在低优先级数据后面排队等候的高优先级数据。管制有助于防止应用程序数据消费者被低优先级数据侵扰。管制和定形由两个参数来支配：有效链路速度和链路比例。例如，系统150可形成数据串流，其不超过有效链路速度乘以链路比例。可随网络变化而动态地修改所述参数。所述系统还可提供对检测到的链路速度的存取以支持关于数据计量的应用程序等级决策。由系统150提供的信息可与其它网络操作信息组合来帮助决定什么链路速度适合于给定的网络情景。
图4说明与本发明的一实施例一起提供数据缓冲的容错QoS数据通信系统400。数据通信系统400包含一个或一个以上队列选择规则420和一个或一个以上队列定序规则450，以用于接收、存储、确定优先级、处理、传送和/或传输消息数据410。数据通信系统400还包含初级存储装置430和二级存储装置440，以用于存储、组织数据和/或确定数据的优先级。如上所述，数据通信系统400在OSI七层协议模型(参看图2)中的传输层与会话层之间操作。例如，数据通信系统400通过使用其区分规则420和队列定序规则450可给予传递到传输层的战术网络中的较高优先级数据优先权。以下出于示范性目的，将初级存储装置430称为差别数据队列430，且将二级存储装置440称为二级存储队列440。然而，举例来说，初级存储装置430和/或二级存储装置440可为任何类型的结构性存储器，例如(但不限于)队列、列表、图表和树。
由数据通信系统400接收、存储、确定优先级、处理、传送和/或传输的消息数据410可包含数据块。例如，所述数据块可为数据的包、单元、帧和/或串流。举例来说，所述数据通信系统400可接收来自源节点的消息数据410的包，如上所述。作为另一实例，数据通信系统400可处理来自源节点的消息数据410的串流，如上所述。
在某些实施例中，消息数据410包含协议信息。举例来说，可由一个或一个以上协议使用协议信息来传送消息数据410。协议信息可包含(例如)源地址、目的地地址、源端口、目的地端口和/或协议类型。举例来说，源和/或目的地地址可为IP地址。协议类型可包含用于传送数据的一个或一个以上层的协议种类。举例来说，协议类型可为传输协议，例如传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)或串流控制传输协议(SCTP)。作为另一实例，协议类型可包含因特网协议(IP)、网间包交换(IPX)、以太网、非同步转移模式(ATM)、文件传输协议(FTP)和/或实时传输协议(RTP)。
在某些实施例中，消息数据410包含标头和有效负载。举例来说，标头可包含一些或所有协议信息。在某些实施例中，一些或所有协议信息包含在有效负载中。举例来说，协议信息可包含与存储在消息数据410的块的有效负载部分中的较高级协议相关的信息。
在操作中，由一个或一个以上数据源提供和/或产生消息数据410，如上所述。在数据通信系统400处接收消息数据410。举例来说，可经由一个或一个以上链路来接收消息数据410。举例来说，可通过借助过程间通信机制在相同系统上运行的应用程序将消息数据410提供到数据通信系统400。如上所述，消息数据410可例如为数据块。
在某些实施例中，数据通信系统400可应用用户定义的队列选择规则420来将消息数据410区分和/或组织到差别数据队列430中。举例来说，队列选择规则420可以XML来编写和/或经由自定义DLL来提供。队列选择规则可指定(例如)基于消息数据410和/或协议标头将由数据通信系统400接收的消息数据410区分到单独差别数据队列430中。
在某些实施例中，队列选择规则420可为将消息数据410区分到差别数据队列430中的规则。举例来说，队列选择规则420可基于由用户选择的“模式”而被设定为“开”或“关”。如上文所论述，数据通信系统400可使用规则和模式或简档来执行处理量管理功能，例如优化可用带宽、设定信息优先级和管理网络中的数据链路。例如，不同的模式可影响规则、模式和/或数据传输上的改变。模式或简档可包含与对于特定网络健康状态或条件的操作需求相关的一组规则。举例来说，数据通信系统400可提供模式的动态重新配置，包含“在运行中”定义并切换到新模式或由用户选择模式。
在某些实施例中，如果选定模式利用一组队列选择规则420，那么可分析消息数据410以将消息数据410区分到差别数据队列430中。在某些实施例中，可用的模式可具有不同的队列选择规则420。举例来说，模式A可具有第一组队列选择规则420，且模式B可具有第二组队列选择规则420。一组队列选择规则420可属于单个模式，或多个模式。一模式可具有一组以上的队列选择规则420。
在某些实施例中，功能冗余规则可用于搜索差别数据队列430以确定来自源的第一消息数据集410是否存储在差别数据队列430中。如果来自源的第一消息数据集410经定位，那么冗余规则可规定复查第一消息数据集410的时间戳。在某些实施例中，冗余规则可指定比较第一消息数据集410的时间戳与第二消息数据集410的时间戳。如果第一数据集的时间戳与第二消息数据集410的时间戳之间的差异不大于阈值水平，那么可确定第一消息数据集410与第二消息数据集410是功能上冗余的。
如果确定第一数据集和第二数据集是功能上冗余的，那么冗余规则可从差别数据队列430中丢弃较早的第一消息数据集410。冗余规则可接着将较晚的第二消息数据集410添加到差别数据队列430。在一实施例中，冗余规则可指定第二消息数据集410去往差别数据队列430，使得差别数据队列430的传输次序不变。或者，冗余规则可指定以先入先出协议将第二消息数据集410添加到差别数据队列430。以此方式，将非冗余图形数据发送到目的地，而不使网络承担冗余的图形数据。
在某些实施例中，将由队列选择规则420区分的消息数据410放置在差别数据队列430中，直到传送消息数据410为止。根据数据通信系统400的用户定义的配置来确定差别数据队列430的大小。所述配置可指定差别数据队列430可消耗的最大存储器量。
在某些实施例中，当网络层460通知数据通信系统400中断(即，链路故障)时，数据通信系统400不丢弃消息数据410。即，尽管消息数据410可为低优先级，其不被数据通信系统400丢弃。而是，消息数据410可在差别数据队列430和/或二级存储装置440中延迟一段时期，其可能取决于由数据通信系统400接收的需要传送的较高优先级消息数据410的量以及链路故障的时间量。
在某些实施例中，数据通信系统400允许用户指定将允许差别数据队列430溢出的二级存储装置440的位置和量。在差别数据队列430中的存储器已完全填满后，消息数据410可开始列队到二级存储装置440。
在某些实施例中，除非另外由用户配置，否则在二级存储装置440耗尽时，队列选择规则420可移除差别数据队列430中的最旧消息410、记录错误消息，并将最新消息410列队。举例来说，可将错误消息记录在例如视窗系统事件日志的应用程序上。举例来说，错误消息可含有例如发生时间的信息。在某些实施例中，可由用户在运行时编辑日志等级和日志路径，或通过改变与数据通信系统400相关联的配置文件中的值来进行。在某些实施例中，数据通信系统400可使用其未在网络上发送的指示符来存档退出队列的消息数据410。
在某些实施例中，针对特定应用，以链路为基础来配置用于差别数据队列430和二级存储装置440的存储器。中断(即，物理链路出故障的周期)越长，将需要用以支持中断的用于差别数据队列430和二级存储装置440的存储器就越多。数据通信系统400较容易与网络建模和模拟应用程序整合以识别理想的大小确定，以确保适当地确定差别数据队列430和二级存储装置440的大小，且中断之间的时间足以实现稳定状态，且进而避免最终差别数据队列430和/或二级存储装置440溢出。
在某些实施例中，用户定义的队列定序规则450可组织将要传送的消息数据410和/或确定其优先级。在某些实施例中，队列定序规则450可确定消息数据410的块的优先级。举例来说，消息数据410的块可存储在数据通信系统400中的差别数据队列430和队列定序规则450中，数据通信系统400的优先级确定组件可基于针对消息数据410的块和/或针对队列430所确定的优先级来从差别数据队列430提取消息数据410的块。消息数据410的块的优先级可至少部分基于关联和/或包含在消息数据410的块中的协议信息。在某些实施例中，数据通信系统400被实施为协议过滤器的一部分。举例来说，所述协议信息可类似于上文所述的协议信息。举例来说，队列定序规则450可基于消息数据410的块的源地址来确定消息数据410的块的优先级。作为另一实例，队列定序规则算法450可基于用于传送消息数据410的块的传输协议来确定数据块的优先级。
可至少部分基于一个或一个以上队列定序规则450来确定消息数据410的优先级。如上文所论述，队列定序规则450可为用户定义的。在某些实施例中，举例来说，队列定序规则450可以XML来编写和/或经由自定义DLL来提供。举例来说，队列定序规则450可指定使用一个协议传送的消息数据410将先于利用另一协议的消息数据410。举例来说，命令消息数据410可利用经由队列定序规则450被给予优于使用另一协议发送的位置遥测消息数据410的优先级的特定协议。作为另一实例，队列定序规则450可指定发送到第一地址范围的位置遥测消息数据410可被给予优于发送到第二地址范围的位置遥测消息数据410的优先级。举例来说，第一地址范围可表示与数据通信系统400在其上运行的飞机相同的空军中队中的其它飞机的IP地址。第二地址范围接着可表示(例如)用于不同操作区域中的其它飞机的IP地址，且因此较少关注数据通信系统400在其上运行的飞机。
在某些实施例中，队列定序规则450可将优先级编号映射到系统中的每一消息410。用户定义的优先级编号可为从零到用户定义的差别数据队列430的编号的范围中的整数。优先级编号可对应于消息410将在差别数据队列430中具有的优先等级。在某些实施例中，最高的编号可具有最高的优先级等级。在某些实施例中，最高优先级消息数据410在变得可用于数据通信系统400时被置于传输状态，同时可依据用户定义的队列定序规则450以较低频率转发较低优先级编号的消息410。
举例来说，由队列定序规则450进行的消息数据410的优先级确定可用于提供QoS。举例来说，队列定序规则450可确定将经由战术数据网络发送的消息数据410的优先级。例如，所述优先级可基于消息数据410的目的地地址。例如，去往与数据通信系统400所隶属的排相同排的一成员的无线电的消息数据410的目的地IP地址可能被给予比发送到不同操作区域中的不同部门中的一单位的数据更高的优先级。队列定序规则450可确定向多个差别数据队列430中的哪个差别数据队列指派特定优先级以用于数据通信系统400进行的后续通信。例如，可由队列定序规则450向保持较高优先级消息数据410的差别数据队列430指派较高的优先级，且接着在确定接下来要传送什么消息数据410的过程中可首先关注较高优先级队列。
在某些实施例中，数据通信系统400对其它应用程序是透明的。例如，数据通信系统400所执行的处理、组织和/或确定优先级和/或传送对于一个或一个以上其它应用程序或数据源可为透明的。举例来说，在与数据通信系统400相同的系统上运行的应用程序可能不知道数据通信系统400所执行的确定消息数据410的优先级。
在某些实施例中，队列定序规则450可为确定消息数据410的优先级的规则。举例来说，队列定序规则450可基于由用户选择的“模式”而被设定为“开”或“关”。如上文所论述，数据通信系统400可使用规则和模式或简档来执行处理量管理功能，例如优化可用带宽、设定信息优先级和管理网络中的数据链路。例如，不同的模式可影响规则、模式和/或数据传输上的改变。模式或简档可包含与对于特定网络健康状态或条件的操作需求相关的一组规则。举例来说，数据通信系统400可提供模式的动态重新配置，包含“在运行中”定义并切换到新模式或由用户选择模式。
在一实施例中，如果选定模式利用一组队列定序规则450，那么可分析消息数据410以基于队列定序规则450来确定优先级。在一实施例中，可用的模式可具有不同的队列定序规则450。举例来说，模式A可具有第一组队列定序规则450，且模式B可具有第二组队列定序规则450。一组队列定序规则450可属于单个模式，或多个模式。一模式可具有一组以上的队列定序规则450。
从数据通信系统400传送消息数据410。例如，可将消息数据410传送到一个或一个以上目的地节点，如上文所述。例如，可经由一个或一个以上链路来传送消息数据410，如上文所述。例如，可由数据通信系统400经由战术数据网络将消息数据410传送到无线电。作为另一实例，可通过数据通信系统400将消息数据410提供到通过过程间通信机制在相同系统上运行的应用程序。
如上文所论述，例如，数据通信系统400的组件、元件和/或功能性可在硬件、固件中和/或作为指令集在软件中以各种形式单独实施或组合实施。某些实施例可作为驻留在计算机可读媒体(例如存储器、硬盘、DVD或CD)上的指令集而提供，以用于在通用计算机或其它处理装置上执行。
图5说明根据本发明的一实施例用于传送数据的方法500的流程图。方法500包含将在下文更详细地描述的以下步骤。在步骤510中，在数据通信系统400处接收消息数据410。在步骤520中，使用队列选择规则420来组织和区分消息数据410，以确定用于消息数据410的适当队列430。在步骤530中，应用队列定序规则450来确定下一将要工作的队列430。在步骤540中，如果物理链路无效，那么数据通信系统400等待链路恢复。在步骤550中，如果物理链路有效，或在物理链路有效时，传送消息数据410。参考上文描述的系统的元件来描述方法500，但应了解，其它实施方案也是可能的。例如，作为队列的替代，存储器例如可为另一类型的经建构存储器，例如(但不限于)列表、图表和树。
在步骤510中，在数据通信系统400处接收消息数据410。例如，可经由一个或一个以上链路接收消息数据410。例如，可由一个或一个以上数据源提供和/或产生消息数据410。例如，可在数据通信系统400处经由战术数据网络从无线电接收消息数据410。作为另一实例，可由通过过程间通信机制在相同系统上运行的应用程序将消息数据410提供到数据通信系统400。如上文所论述，例如，消息数据410可为消息数据410的块。
在步骤520中，使用队列选择规则420来组织和/或区分消息数据410，以确定用于消息数据410的适当队列430。在某些实施例中，数据通信系统400可应用用户定义的队列选择规则420来将消息数据410区分和/或组织到差别数据队列430中。例如，队列选择规则420可以XML来编写和/或经由自定义DLL来提供。队列选择规则420可指定(例如)基于消息数据410和/或协议标头将由数据通信系统400接收到的消息数据410区分到单独的差别数据队列430中。
在某些实施例中，队列选择规则420可为将消息数据410区分到差别数据队列430中的规则。举例来说，队列选择规则420可基于为由用户选择的“模式”而被设定为“开”或“关”。如上文所论述，数据通信系统400可使用规则和模式或简档来执行处理量管理功能，例如优化可用带宽、设定信息优先级和管理网络中的数据链路。例如，不同的模式可影响规则、模式和/或数据传输上的改变。模式或简档可包含与对于特定网络健康状态或条件的操作需求相关的一组规则。举例来说，数据通信系统400可提供模式的动态重新配置，包含“在运行中”定义并切换到新模式或由用户选择模式。
在某些实施例中，如果选定模式利用一组队列选择规则420，那么可分析消息数据410以将消息数据410区分到差别数据队列430中。在某些实施例中，可用的模式可具有不同的队列选择规则420。举例来说，模式A可具有第一组队列选择规则420，且模式B可具有第二组队列选择规则420。一组队列选择规则420可属于单个模式，或多个模式。一模式可具有一组以上的队列选择规则420。
在某些实施例中，功能冗余规则可用于搜索差别数据队列430以确定来自源的第一消息数据集410是否存储在差别数据队列430中。如果来自源的第一消息数据集410经定位，那么冗余规则可规定复查第一消息数据集410的时间戳。在某些实施例中，冗余规则可指定比较第一消息数据集410的时间戳与第二消息数据集410的时间戳。如果第一数据集的时间戳与第二消息数据集410的时间戳之间的差异不大于阈值水平，那么可确定第一消息数据集410与第二消息数据集410是功能上冗余的。
如果确定第一数据集和第二数据集是功能上冗余的，那么冗余规则可从差别数据队列430中丢弃较早的第一消息数据集410。冗余规则可接着将较晚的第二消息数据集410添加到差别数据队列430。在一实施例中，冗余规则可指定第二消息数据集410去往差别数据队列430，使得差别数据队列430的传输次序不变。或者，冗余规则可指定以先入先出协议将第二消息数据集410添加到差别数据队列430。以此方式，将非冗余图形数据发送到目的地，而不使网络承担冗余的图形数据。
在某些实施例中，将由队列选择规则420区分的消息数据410放置在差别数据队列430中，直到传送消息数据410为止。根据数据通信系统400的用户定义的配置来确定差别数据队列430的大小。所述配置可指定差别数据队列430可消耗的最大存储器量。
在某些实施例中，当网络层460通知数据通信系统400中断(即，链路故障)时，数据通信系统400不丢弃消息数据410。即，尽管消息数据410可为低优先级，其不被数据通信系统400丢弃。而是，消息数据410可在差别数据队列430和/或二级存储装置440中延迟一段时期，其可能取决于由数据通信系统400接收的需要传送的较高优先级消息数据410的量以及链路故障的时间量。
在某些实施例中，数据通信系统400允许用户指定将允许差别数据队列430溢出的二级存储装置440的位置和量。在差别数据队列430中的存储器已完全填满后，消息数据410可开始列队到二级存储装置440。
在某些实施例中，除非另外由用户配置，否则在二级存储装置440耗尽时，队列选择规则420可移除差别数据队列430中的最旧消息410、记录错误消息，并将最新消息410列队。举例来说，可将错误消息记录在例如视窗系统事件日志的应用程序上。举例来说，错误消息可含有例如发生时间的信息。在某些实施例中，可由用户在运行时编辑日志等级和日志路径，或通过改变与数据通信系统400相关联的配置文件中的值来进行。在某些实施例中，数据通信系统400可使用其未在网络上发送的指示符来存档退出队列的消息数据410。
在某些实施例中，针对特定应用，以链路为基础来配置用于差别数据队列430和二级存储装置440的存储器。中断(即，物理链路出故障的周期)越长，将需要用以支持中断的用于差别数据队列430和二级存储装置440的存储器就越多。数据通信系统400较容易与网络建模和模拟应用程序整合以识别理想的大小确定，以确保适当地确定差别数据队列430和二级存储装置440的大小，且中断之间的时间足以实现稳定状态，且进而避免最终差别数据队列430和/或二级存储装置440溢出。
在步骤530中，应用队列定序规则450来确定差别数据队列430中下一将要工作的队列。例如，将要确定优先级的消息数据410可为在步骤510中接收到的消息数据410。在某些实施例中，用户定义的队列定序规则450可组织将要传送的消息数据410和/或确定其优先级。在某些实施例中，队列定序规则450可确定消息数据410的块的优先级。举例来说，消息数据410的块可存储在数据通信系统400中的差别数据队列430和队列定序规则450中，数据通信系统400的优先级确定组件可基于针对消息数据410的块和/或针对队列430所确定的优先级来从差别数据队列430提取消息数据410的块。消息数据410的块的优先级可至少部分基于关联和/或包含在消息数据410的块中的协议信息。在某些实施例中，数据通信系统400被实施为协议过滤器的一部分。举例来说，所述协议信息可类似于上文所述的协议信息。举例来说，队列定序规则450可基于消息数据410的块的源地址来确定消息数据410的块的优先级。作为另一实例，队列定序规则算法450可基于用于传送消息数据410的块的传输协议来确定数据块的优先级。
可至少部分基于一个或一个以上队列定序规则450来确定消息数据410的优先级。如上文所论述，队列定序规则450可为用户定义的。在某些实施例中，举例来说，队列定序规则450可以XML来编写和/或经由自定义DLL来提供。举例来说，队列定序规则450可指定使用一个协议传送的消息数据410将先于利用另一协议的消息数据410。举例来说，命令消息数据410可利用经由队列定序规则450被给予优于使用另一协议发送的位置遥测消息数据410的优先级的特定协议。作为另一实例，队列定序规则450可指定发送到第一地址范围的位置遥测消息数据410可被给予优于发送到第二地址范围的位置遥测消息数据410的优先级。举例来说，第一地址范围可表示与数据通信系统400在其上运行的飞机相同的空军中队中的其它飞机的IP地址。第二地址范围接着可表示(例如)用于不同操作区域中的其它飞机的IP地址，且因此较少关注数据通信系统400在其上运行的飞机。
在某些实施例中，队列定序规则450可将优先级编号映射到系统中的每一消息410。用户定义的优先级编号可为从零到差别数据队列430的用户定义编号的范围中的整数。优先级编号可对应于消息410将在差别数据队列430中具有的优先等级。在某些实施例中，最高的编号可具有最高的优先级等级。在某些实施例中，最高优先级消息数据410在变得可用于数据通信系统400时被置于传输状态，同时可依据用户定义的队列定序规则450以较低频率转发较低优先级编号的消息410。
举例来说，由队列定序规则450进行的消息数据410的优先级确定可用于提供QoS。举例来说，队列定序规则450可确定将经由战术数据网络发送的消息数据410的优先级。例如，所述优先级可基于消息数据410的目的地地址。例如，用于去往与数据通信系统400所属的排同排的一成员的无线电的消息数据410的目的地IP地址可能被给予比发送到不同操作区域中的不同部门中的一单位的数据更高的优先级。队列定序规则450可确定向多个差别数据队列430中的哪个差别数据队列指派特定优先级以用于由数据通信系统400进行后续通信。例如，可由队列定序规则450向保持较高优先级消息数据410的差别数据队列430指派较高的优先级，且接着在确定接下来要传送什么消息数据410的过程中可首先关注较高优先级队列。
在某些实施例中，数据通信系统400对其它应用程序透明。例如，数据通信系统400所执行的处理、组织、确定优先级和/或传送可对一个或一个以上其它应用程序或数据源透明。举例来说，在与数据通信系统400相同的系统上运行的应用程序可能不知道数据通信系统400所执行的确定消息数据410的优先级。
在某些实施例中，队列定序规则450可为确定消息数据410的优先级的规则。举例来说，队列定序规则450可基于由用户选择的“模式”而被设定为“开”或“关”。如上文所论述，数据通信系统400可使用规则和模式或简档来执行处理量管理功能，例如优化可用带宽、设定信息优先级和管理网络中的数据链路。例如，不同的模式可影响规则、模式和/或数据传输上的改变。模式或简档可包含与对于特定网络健康状态或条件的操作需求相关的一组规则。举例来说，数据通信系统400提供模式的动态重新配置，包含“在运行中”定义并切换到新模式或由用户选择模式。
在一实施例中，如果选定模式利用一组队列定序规则450，那么可分析消息数据410以基于队列定序规则450来确定优先级。在一实施例中，可用的模式可具有不同的队列定序规则450。举例来说，模式A可具有第一组队列定序规则450，且模式B可具有第二组队列定序规则450。一组队列定序规则450可属于单个模式，或多个模式。一模式可具有一组以上的队列定序规则450。
在步骤540中，如果物理链路无效，那么数据通信系统400等待链路恢复。通常，例如ad-hoc网络中发现的战术网络链路极易出故障。在这些情况下，传输可能在一时刻可用，下一时刻不可用，且接着在随后某一时间再次可用。举例来说，在一些战术网络中，交通工具可在静止时接收数据，且在移动时丢失通信。在某些实施例中，通知队列定序算法450链路出故障。一旦链路恢复，就通知队列定序算法450链路已恢复。
在步骤550中，如果物理链路有效，或在物理链路有效时，传送消息数据410。举例来说，所传送的数据可为在步骤510中接收到的数据。举例来说，所传送的数据可为在步骤520中确定优先级的数据。举例来说，可从数据通信系统400传送数据。举例来说，可将数据传送到一个或一个以上目的地节点。举例来说，可经由一个或一个以上链路传送数据。举例来说，可由数据通信系统400经由战术数据网络将数据传送到无线电。作为另一实例，可通过数据通信系统400将数据提供到通过过程间通信机制在相同系统上运行的应用程序。
例如，方法500的步骤中的一个或一个以上步骤可在硬件、固件中和/或作为指令集在软件中而单独实施或组合实施。某些实施例可作为驻留于计算机可读媒体(例如存储器、硬盘、DVD或CD)上的指令集而提供，以用于在通用计算机或其它处理装置上执行。
本发明的某些实施例可省略这些步骤中的一者或一者以上和/或以不同于所列举的次序的次序来执行所述步骤。例如，在本发明的某些实施例中可不执行某些步骤。作为另一实例，可以不同于上文所列举的次序的时间次序(包括同时)来执行某些步骤。
因此，本发明的某些实施例提供了提供容忍不可靠物理层的QoS机制的系统和方法。某些实施例提供容忍不可靠物理层的QoS机制的技术效果。

Claims (10)

1.一种用于容错服务质量(QoS)数据通信的方法，所述方法包含：
将至少一个消息数据区分到初级存储装置中，其中基于至少一个队列选择规则来区分所述至少一个消息数据；
如果所述初级存储装置耗尽，那么将所述经区分的至少一个消息数据存储在二级存储装置中；
确定所述至少一个消息数据的优先级，其中基于至少一个队列定序规则来确定所述至少一个消息数据的优先级；以及
至少部分基于所述至少一个消息数据的所述优先级确定来传送所述至少一个消息数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其中当被通知出故障的链路时，所述优先级确定和传送步骤停止。
3.根据权利要求2所述的方法，其中当被通知所述出故障的链路恢复时，所述优先级确定和传送步骤重新开始。
4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含当所述初级存储装置和所述二级存储装置耗尽时移除最旧的至少一个消息数据，以为最新的至少一个消息数据腾出空间。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述优先级确定步骤对应用程序是透明的。
6.一种用于容错服务质量(QoS)数据通信的系统，所述系统包含：
区分组件，所述区分组件适于使用至少一个队列选择规则来区分至少一个消息数据；
初级存储组件，所述初级存储组件适于存储所述经区分的至少一个消息数据；
二级存储组件，所述二级存储组件适于在所述初级存储组件耗尽的情况下存储所述至少一个消息数据；
优先级确定组件，所述优先级确定组件适于使用至少一个队列定序规则来确定所述至少一个消息数据的优先级。
7.根据权利要求6所述的系统，其中所述用于数据通信的系统在开放式系统互连(OSI)七层协议模型中的传输层与会话层之间操作。
8.根据权利要求6所述的系统，其中以下中的至少一者：
所述初级存储组件，以及
所述二级存储组件
根据用户定义的配置而确定大小和定位。
9.根据权利要求6所述的系统，其进一步包含存档存储装置，所述存档存储装置用于当所述初级存储组件和所述二级存储组件耗尽时，存储从以下中的至少一者中移除的所述至少一个消息数据：
所述初级存储组件，以及
所述二级存储组件。
10.根据权利要求6所述的系统，其中所述至少一个队列定序规则至少部分基于协议来确定所述至少一个消息数据的优先级。
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