CN101409611A - 一种ip调度的通信方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了网络通信技术领域中的一种IP调度的通信方法。技术方案是，所述方法采用UDP协议进行数据传输，在UDP数据的前面增加3个字节，第一个字节表示发送序号，第二个字节表示接收序号，第三个字节表示帧类型；数据传输时，接收方通过比较本地确认序号和发送方发送序号，以及通过比较本地的接收序号和发送方的发送序号，选择决定接收信息、拒绝接收或者是重置系统后重新传输数据。本发明提供的一种IP调度的通信方法，采用了UDP传输协议，提高了数据传输速度，克服了目前使用的IP调度通信方法实时性能差的缺点；同时，运用发送序号和接收序号对比的方法，解决了UDP协议通信中数据不可靠传输的问题。
Description
技术领域
本发明属于网络通信技术领域，尤其涉及一种IP调度的通信方法。
背景技术
在IP调度通信中，IP调度台和调度交换机一般使用TCP协议保证IP调度台和调度机之间进行通信，数据的重发和可靠的接收都是通过TCP协议栈来完成的。因为TCP协议的实时性能相对较弱，在IP调度通信中调度业务的接续速度和普通传统调度的接续速度有一定的差距，同时IP调度的性能也不够理想。
发明内容
本发明的目的在于采用UDP协议，提供一种IP调度的通信方法，克服目前使用的IP调度通信方法中，实时性能弱、接续速度慢的问题。
本发明的技术方案是，一种IP调度的通信方法，采用UDP协议进行数据传输，在UDP数据的前面增加3个字节，第一个字节表示发送序号，第二个字节表示接收序号，第三个字节表示帧类型，包括信息帧、响应帧、拒绝帧和重置帧，其特征是所述方法包括下列步骤：
步骤1：设定滑动窗口n；
步骤2：IP调度台启动后，自动向调度交换机进行认证；
步骤3：调度交换机通过认证后，向IP调度台发送重置帧；
步骤4：IP调度台把发送方和接收方的发送序号、接收序号及发送方和接收方本地保存的确认序号都清零；
步骤5：发送方发送一个信息帧，并将发送序号加1；
步骤6：接收方在接收到发送方的信息帧时，判断信息帧中的发送序号与接收方本地确认序号之差是否大于n，如果信息帧中的发送序号与接收方本地确认序号之差大于n，则执行步骤7；否则，执行步骤8；
步骤7：接收方发送重置帧，要求接收方和发送方把双方发送序号、接收序号及本地保存的确认序号都清零，跳到步骤5；
步骤8：接收方判断本地的接收序号与接收到的信息帧中的发送序号是否一致，如果一致，则执行步骤11；否则，执行步骤9；
步骤9：接收方给发送方发送一个拒绝帧，把接收方期望收到的发送序号告诉发送方；
步骤10：发送方重新发送接收方期望收到的发送序号的信息帧，跳到步骤6；
步骤11：接收方接收序号加1；给发送方发送一个响应帧；
步骤12：发送方接收到接收方的响应帧后，将本地确认序号加1；跳到步骤5，继续发送下一个信息帧。
所述发送序号大于等于0并且小于等于127；当发送序号大于127时，发送序号自动变为0。
所述接收序号大于等于0并且小于等于127；当接收序号大于127时，接收序号自动变为0。
所述确认序号大于等于0并且小于等于127；当确认序号大于127时，确认序号自动变为0。
所述设定滑动窗口n小于127。
所述判断信息帧中的发送序号与接收方本地确认序号之差是否大于n的方法是，当信息帧中的发送序号大于等于接收方本地确认序号时，用信息帧中的发送序号减去接收方本地确认序号得到的值与n比较大小；当信息帧中的发送序号小于接收方本地确认序号时，用信息帧中的发送序号加上128减去接收方本地确认序号得到的值与n比较大小。
本发明提供的一种IP调度的通信方法，通过使用UDP协议，提高了数据传输速度，保证了传输的实时性能；同时，运用发送序号和接收序号，解决UDP协议通信中数据不可靠传输的问题，从而使通信的可靠性也得到了保障。
附图说明
图1是本发明提供的IP调度的通信方法流程图。
图2是通信双方重置示意图。
图3是重新发送数据帧示意图。
图4是通信双方正常通信示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对优选实施例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
本发明提供的IP调度通信方法中，采用UDP的通信方式，在每个UDP的数据帧前面增加3个字节，第一个字节表示发送序号，第二个字节表示接收序号，第三个字节表示帧类型，即信息帧、响应帧、拒绝帧和重置帧；并且发送序号、接收序号和本地确认序号都在0-127之间进行循环。
图1是本发明提供的IP调度的通信方法流程图。图1中，步骤101：设定滑动窗口n的大小，n应当小于127，在本例中，设定n＝32。
步骤102：当IP调度台启动后，自动向调度交换机进行认证，即IP调度台需要把用户名和密码进行加密后给调度交换机进行认证。
步骤103：在认证通过后，调度交换机向IP调度台发送重置帧。
步骤104：IP调度台把双方发送序号、接收序号及发送方和接收方本地保存的确认序号都清零。
步骤105：发送方发送一个信息帧，并将发送序号加1；如果发送序号大于127，则发送序号自动变为0。
步骤106：接收方在接收到发送方的信息帧时，判断信息帧中的发送序号与接收方本地确认序号之差是否大于n。发送方收到接收方响应帧后确认序号加1，发送方可以在没有收到接收方响应帧的情况下最多发送n个(本例中为32个)数据帧。n在本例中已经设定为32，因此，需要判断信息帧中的发送序号与接收方本地确认序号之差是否大于32；其方法是，当信息帧中的发送序号大于等于接收方本地确认序号时，用信息帧中的发送序号减去接收方本地确认序号得到的值与32比较大小；当信息帧中的发送序号小于接收方本地确认序号时，用信息帧中的发送序号加上128减去接收方本地确认序号得到的值与32比较大小。如果信息帧中的发送序号与接收方本地确认序号之差大于32，说明已有发送方发出的过多的信息帧没有被正确接收，这时执行步骤107，准备新一轮的发送；否则，执行步骤108。
步骤107：接收方发送重置帧，要求双方把发送序号、接收序号及本地保存的确认序号都清零。因为有过多的发送方发送的信息帧没能被正确接收，所以要将发送方和接收方的发送序号、接收序号和本地确认序号清零，重新开始新的发送和接收。跳到步骤105，进行重新发送操作。
图2是通信双方重置示意图。图2中，通信方1发出重置帧，发送序号，接收序号和确认序号都清零。通信方2收到重置帧后，发送序号、接收序号和确认序号也清零，并给通信方1回应响应帧。
步骤108：接收方判断本地的接收序号与接收到的信息帧中的发送序号是否一致，如果一致，则表明发送方发送的信息帧发送正确，执行步骤111。否则，说明发送方发送的信息帧发送错误，执行步骤109，重新进行信息帧的发送。
步骤109：当发送方发送的信息帧有错误时，接收方给发送方发送一个拒绝帧，拒绝本信息帧的接收，并把接收方期望收到的信息帧的发送序号告诉发送方。
步骤110：发送方重新发送接收方期望收到的发送序号的信息帧。
图3是重新发送信息帧示意图。图3中，假设经过几轮信息帧发送后，通信方2收到通信方1发送的发送序号为20的信息帧时，发现自己期望的序号是19，于是给通信方1发送一个拒绝帧，拒绝帧中接收序号19(表示自己期望的是发送序号为19的信息帧)。通信方1收到拒绝帧后，根据里面的接收序号重新发送信息帧，因为通信方1的发送序号已经是20了，所以把发送序号为19和20的信息帧重新发送一次。通信方2收到发送序号为19和20的信息帧后分别回应响应帧。
步骤111：如果发送方发送的信息帧正确，则接收方接收序号加1；如果接收序号大于127，则接收序号自动变为0；同时，接收方给发送方发送一个响应帧。
步骤112：发送方接收到接收方的响应帧后，将本地确认序号加1；如果本地确认序号大于127，则本地确认序号自动变为0。
图4是通信双方正常通信示意图。图4中，通信方1第一次发送的信息帧的发送序号和接收序号都是0。发送方本地保持的发送序号加1(表示下一次发送信息帧时发送序号为前面一个信息帧的发送序号加1)。通信方2收到信息帧后回应给通信方1的响应帧中的发送序号为0(表示自己将要发送的信息帧序号为0)，接收序号0(确认刚刚收到的发送序号为0的信息帧)。通信方2的本地保存接收序号加1(表示期望下次收到的信息帧是前面一次的发送序号加1)。通信方1收到通信方2的响应帧后，本地的确认序号加1(表示对方已经成功确认了一个信息帧)。通信方2发送信息帧，发送序号为0，接收序号为1(期望下次收到的通信方1的信息帧的发送序号为1)。通信方1发送响应帧，发送序号为1(下一次发送的信息帧的发送序号)，接收序号为0(确认通信方2的发送序号为0的信息帧)。跳到步骤105，继续发送下一个数据帧。后续的通信依此类推，序号在0-127之间循环。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1、一种IP调度的通信方法，采用UDP协议进行数据传输，在UDP数据的前面增加3个字节，第一个字节表示发送序号，第二个字节表示接收序号，第三个字节表示帧类型，包括信息帧、响应帧、拒绝帧和重置帧，其特征是所述方法包括下列步骤：
步骤1：设定滑动窗口n；
步骤2：IP调度台启动后，自动向调度交换机进行认证；
步骤3：调度交换机通过认证后，向IP调度台发送重置帧；
步骤4：IP调度台把发送方和接收方的发送序号、接收序号及发送方和接收方本地保存的确认序号都清零；
步骤5：发送方发送一个信息帧，并将发送序号加1；
步骤6：接收方在接收到发送方的信息帧时，判断信息帧中的发送序号与接收方本地确认序号之差是否大于n，如果信息帧中的发送序号与接收方本地确认序号之差大于n，则执行步骤7；否则，执行步骤8；
步骤7：接收方发送重置帧，要求接收方和发送方把双方发送序号、接收序号及本地保存的确认序号都清零，跳到步骤5；
步骤8：接收方判断本地的接收序号与接收到的信息帧中的发送序号是否一致，如果一致，则执行步骤11；否则，执行步骤9；
步骤9：接收方给发送方发送一个拒绝帧，把接收方期望收到的发送序号告诉发送方；
步骤10：发送方重新发送接收方期望收到的发送序号的信息帧，跳到步骤6；
步骤11：接收方接收序号加1；给发送方发送一个响应帧；
步骤12：发送方接收到接收方的响应帧后，将本地确认序号加1；跳到步骤5，继续发送下一个信息帧。
2、根据权利要求1所述的一种IP调度的通信方法，其特征是所述发送序号大于等于0并且小于等于127；当发送序号大于127时，发送序号自动变为0。
3、根据权利要求1所述的一种IP调度的通信方法，其特征是所述接收序号大于等于0并且小于等于127；当接收序号大于127时，接收序号自动变为0。
4、根据权利要求1所述的一种IP调度的通信方法，其特征是所述确认序号大于等于0并且小于等于127；当确认序号大于127时，确认序号自动变为0。
5、根据权利要求1所述的一种IP调度的通信方法，其特征是所述设定滑动窗口n小于127。
6、根据权利要求1所述的一种IP调度的通信方法，其特征是所述判断信息帧中的发送序号与接收方本地确认序号之差是否大于n的方法是，当信息帧中的发送序号大于等于接收方本地确认序号时，用信息帧中的发送序号减去接收方本地确认序号得到的值与n比较大小；当信息帧中的发送序号小于接收方本地确认序号时，用信息帧中的发送序号加上128减去接收方本地确认序号得到的值与n比较大小。
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