CN101848067A - 一种自适应带宽的数据传输方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自适应带宽的数据传输方法及系统，包括以下流程：发送端对待传输数据进行重复切片，形成至少两种切片尺寸的数据；根据当前传输带宽，发送端按照预设原则选择对应尺寸的切片数据向接收端传输。本发明能够充分利用带宽，在网络不稳定的情况下，也能保证文件上传的稳定可靠。

Description

一种自适应带宽的数据传输方法及系统

技术领域

本发明涉及无线通讯技术领域，尤其涉及移动网络基站与终端间的数据传输。

背景技术

随着3G网络的大力发展和建设，手机上开展视频业务得到越来越多的应用，用户可以在手机上进行点播，直播和下载音视频内容。目前3G网络的建设正处于初级阶段，网络部署尚未成熟和达到全面的普及，很多地区的无线网络仍然处于2G或2.5G的过渡阶段，因此手机终端到服务器之间的网络QoS(服务质量)仍然得不到保证。

目前，手机视频业务大力发展的是下行业务，即数据从服务器端传输到手机的模式，如手机点播，直播，下载都是。随着业务的开展，网络的发展，必然导致上行业务也快速发展起来，如语音信箱，视频信箱，文件上传共享等业务。比如用户拍摄的视频文件，需要上传到自己的视频信箱进行保存，供好友分享。上传过程中，经常会由于网络情况导致上传失败，而且用户重传时，采用的通信协议不能进行断点续传，导致带宽浪费和工作重复，给用户体验带来了不利的影响。如何保证在现有网络QoS不稳定的情况下，手机上传视频文件等大文件的可靠性，成了迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明要解决的主要技术问题是，提供一种自适应带宽的数据传输方法及系统，该方法能够自适应网络带宽，充分利用网络的带宽条件，保证数据传输的稳定可靠。

为解决上述技术问题，本发明提供一种自适应带宽的数据传输方法，包括以下流程：

发送端对待传输数据进行重复切片，形成至少两种切片尺寸的数据；

根据当前传输带宽，发送端按照预设原则采用对应尺寸的切片数据向接收端传输。

先采用较小的一种切片进行传输，如果连续传输预定数量切片成功，则采用尺寸较大的切片进行传输。

所述发送端开始传输切片时，先采用从最小尺寸的切片，在连续传输成功的前提下，依尺寸的切片大小排序逐级上调。

如果传输失败，参照预定条件来决定是继续采用当前尺寸分片进行传输，还是采用当前尺寸的次小尺寸的分片进行传输。

所述切片要求是：各种分片尺寸之间大小的关系是呈倍数增长，且该倍数值为正整数。

所述预定数量的数值为倍数值的整数倍；所述预定条件指传输失败率是否超过预定值。

所述数据切片最后剩下的部分，按照所尝试过的几种切片尺寸中的最小尺寸进行切片和传输

所述数据传输方法，在传输流程中，每个分片的传输均采用重传机制，当重传预定次数仍失败，则定义为传输失败。

所述分片以包含分片序列号的校验码形式进行命名，还包括，接收端对接收到的分片文件进行处理的步骤：接收端根据从发送端发送来的分片信息描述文件对分片进行组装，所述分片信息描述文件中包含分片序列号与分片的对应关系。

所述发送端为手机客户端，所述的数据传输，指手机客户端的数据上传。

一种自适应带宽的数据传输的系统，包括以下模块：

切片模块，用于对待传输数据进行重复切片，形成至少两种切片尺寸的数据；

传输模块，用于根据当前传输带宽，按照预设原则采用对应尺寸的切片数据进行传输。

该系统还包括有标记模块，标记模块用于对分片以校验码形式进行命名，且在每次分片传输成功后，记录分片信息描述文件，描述所传输成功的分片序列号和实际分片的关系。

本发明的有益效果是：通过在传输数据过程中，对传输的数据进行重复切片形成至少两种切片尺寸的数据，并按照预设原则采用对应尺寸的切片数据向接收端传输，充分利用带宽，在网络不稳定的情况下，也能保证文件上传的稳定可靠。

附图说明

图1为本发明一种实施例的文件切片大小示意图；

图2为本发明一种实施例的手机客户端和服务端之间的文件上传流程图；

图3为本发明一种实施例的手机客户端侧上传流程示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种自适应带宽的数据传输方法，包括以下流程：发送端对待传输数据进行重复切片(复制成多份，分别切片)，形成至少两种切片尺寸的数据(至少两套不同切片尺寸的数据)；根据当前传输带宽，发送端按照预设原则采用对应尺寸的切片数据向接收端传输。

所述预设原则优选方案为：先采用最小的一种切片进行传输，如果连续传输预定数量切片成功，则采用尺寸较大的切片进行传输；如果传输失败，参照预定条件来决定是继续采用本尺寸分片进行传输，还是采用次小尺寸的分片进行传输。所述切片要求优选方案是：按照不同的分片尺寸来均分数据，各种分片尺寸之间大小的关系是呈倍数增长，且该倍数值为正整数。

所述预定数量的数值为倍数值的整数倍；例如：分片大小间呈比值为2的等比增长，故连续传输切片的整数量数值为偶数(2的倍数)；当比值取3时连续传输切片的整数量数值为3的倍数。其中其分片大小间呈比值取2为最优选。所述预定条件指传输失败率是否超过预定值。优选的，预定值根据分片尺寸确定，分片尺寸越大预定值越大。

所述数据切片最后剩余的部分，按照尝试过的切片尺寸中最小的分片尺寸进行切片和传输。

前述分片尺寸之间大小的关系是呈倍数增长、以及传输分片的预定数量，就是为了使得后续大分片的上传，可以直接选择已经上传分片后面的紧接着的分片继续上传，大小尺寸数据切片无缝接合。

所述在传输流程中，每个分片的传输均采用重传机制，重传设置的定时器根据所传分片大小设置对应的时间长度，默认重传3次失败则定义为传输失败。当某些数据总是传输失败的情况下，那么在该分片尺寸传输的后期，传输失败率将会超过预定值，系统将采用较小切片传输，故这些反复传输失败的切片将被切分采用更小的切片传输。

所述分片以校验码形式进行命名，还包括，接收端对接收到的分片文件进行处理的步骤：接收端根据从发送端发送来的分片信息描述文件对分片进行组装，所述分片信息描述文件中包含分片序列号与分片的对应关系。其中，发射端在传输分片及形成分片信息描述文件时，就已经同步将对每个传输成功的分片信息记录进分片信息描述文件。

所述发送端为手机客户端，所述的数据传输，指手机客户端的数据上传。那么对应的接收端就是服务器。

请参考图1、图2及图3，下面结合一种手机上传的自适应带宽的数据传输方法优选实施例对本发明进行详细表述，其包括如下步骤：

(1)、手机客户端将文件以多种大小进行切片。

A、切片的方法有多种，可以采用既有的如rar、zip的分段压缩工具，也可以采用定制的切片工具进行分段。由于后续需要对生成文件名进行修改，一般采用定制工具较容易控制。

B、文件分片大小的必须保证成倍数关系，以便于各种分片大小可以无缝的衔接。例如，可将文件分成3种分片大小，分别为64K，128K和256K，最后剩余的文件大小以最小的分片进行切分。(如图1所示)

C、文件分片的文件名格式为：文件名_N1_N2_CHECKNUM.*。其中，N1表示分片大小种类，如1表示64K，2表示128K，3表示256K，N2表示该种类的第几个分片。如myvedio_1_2，表示的是64K的第2个分片，CHECKNUM是文件分片的校验码，码中包含四部分，文件名，N1，N2和分片的实体内容，按照一定的规则编码，服务端则按照该规则解码。

D、文件切割最后剩下的部分，及按照最大分片大小无法均分的部分，按照最小的分片大小切割，该部分分片总是最后一定要选择上传的。所有文件分片信息将记录在分片信息描述文件(分片序列描述表)中。

(2)、传送过程如下，手机客户端首先以最小的文件分片C1(C1表示64K的分片)进行上传，服务端收到分片后，按照编码规则首先校验检验码是否正确，如果正确则服务器端回复上传成功，手机客户端收到成功回复后，需要修改分片序列描述表(分片信息描述文件)，该表的主要内容如下：

(序列号：分片号)，

其描述了上传成功后所有的上传分片序号和其对应的分片之间的关系。如(12：myvedio_1_2)表示，myvedio文件上传成功的第12个分片是64K的第2个分片。如果服务器端回复上传不成功，则设置定时器，超时重传。定时器超时3次后，如果上传仍然失败，且当前已经是最小的分片大小，则上传失败。

(3)、如果以最小的分片，重传次数过多，大部分上传失败的话，则说明网络环境很差，当前的分片方法不合适。这时需要重新切割文件，比如文件分片大小定为为32K，64K和128K。实际上，只要将64K的分片，重新再成2片并命名即可。重新分片后，需要重新生成新的文件分片信息描述文件。然后再按照最小的分片进行上传重试。

(4)、如果连续的以C1分片大小上传M1次成功，且M1必须为偶数。则手机客户端将采用稍大的分片C2进行上传。其中，C1表示为64K的分片，M1是根据经验值确定的次数。

(5)、如果客户端以C2分片大小连续成功上传M2次后，则可以采用C3分片继续上传。这其中，M2必须大于M1，且为偶数。表示的是文件分片越大，其上传成功的次数必须越多，才能采用更大的分片进行上传

(6)、如果客户端以C2上传后没有达到连续上传M2次成功。则，客户端依据如下判断规则，进行处理。如果上传的过程中，有大于2/3的次数是成功的，则仍然采用本轮分片大小进行上传，否则，以次小的分片C1继续上传。这其中，所有小分片上传必须连续成功偶数次后，才可以进行更大的分片上传，这样做的目的是使得后续大分片的上传，可以直接选择已经上传分片后面的紧接着的分片继续上传。

(7)、每次上传成功后，均需要修改分片序列描述表，记录下本次成功上传的序次号和实际分片之间的关系。等待最后所有的分片上传成功后，客户端需要核对分片序列表描述信息的准确性，是否可以构成一个整体的文件，不缺少分片。如果检测发现缺少分片，则需要重新上传该分片，上传成功后，修改分片序列表成一个完整的分片序列信息表。

(8)、客户端确认分片信息序列表准确性后，需要通知服务端上传结束，并将分片序列描述表的内容通知给服务端。

(9)、服务器端收到分片序列信息表后，会根据表中内容，进行如下操作：首先核对分片是否完整，查看是否所有分片都已经收到。如果分片不完整，则需要通知客户端重传对应的分片。如果分片都已经具备，则进行整合分片，生成最终的文件。

参照图2，一种自适应带宽的数据传输的系统，包括以下模块：切片模块，用于对待传输数据进行重复切片，形成至少两套不同切片尺寸的传输数据；传输模块，用于根据当前传输带宽，按照预设原则采用对应尺寸的切片数据进行传输。优选的该系统，还包括有标记模块，标记模块用于对分片以校验码形式进行命名，且在每次分片传输成功后，记录分片信息描述文件，描述所传输成功的分片序列号和实际分片的关系。

本系统在使用时，更具体的还包括有一接收组装模块，接收组装模块在接收完数据后根据分片序列描述信息将接收到的分片组装生成完整的文件。

优选的，所述切片模块、传输模块及标记模块，共同包括在一个手机客户端内。接收组装模块包括在服务器内。

以上内容是结合手机客户端的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于手机客户端，及对手机客户端实施的这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换或在此原理启示下应用到其它传输端，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种自适应带宽的数据传输方法，其特征在于，包括以下流程：

发送端对待传输数据进行重复切片，形成至少两种切片尺寸的数据；

根据当前传输带宽，发送端按照预设原则采用对应尺寸的切片数据向接收端传输。

2.如权利要求1所述一种自适应带宽的数据传输方法，其特征在于，先采用较小的一种切片进行传输，如果连续传输预定数量切片成功，则采用尺寸较大的切片进行传输。

3.如权利要求2所述一种自适应带宽的数据传输方法，其特征在于，所述发送端开始传输切片时，先采用从最小尺寸的切片，在连续传输成功的前提下，依尺寸的切片大小排序逐级上调。

4.如权利要求3所述一种自适应带宽的数据传输方法，其特征在于，如果传输失败，参照预定条件来决定是继续采用当前尺寸分片进行传输，还是采用当前尺寸的次小尺寸的分片进行传输。

5.如权利要求4所述一种自适应带宽的数据传输方法，其特征在于，所述切片要求是：各种分片尺寸之间大小的关系是呈倍数增长，且该倍数值为正整数。

6.如权利要求5所述一种自适应带宽的数据传输方法，其特征在于，所述预定数量的数值为倍数值的整数倍；所述预定条件指传输失败率是否超过预定值。

7.如权利要求6所述一种自适应带宽的数据传输方法，其特征在于，所述数据切片最后剩下的部分，按照所尝试过的几种切片尺寸中的最小尺寸进行切片和传输。

8.如权利要求7所述一种自适应带宽的数据传输方法，其特征在于，在传输流程中，每个分片的传输均采用重传机制，当重传预定次数仍失败，则定义为传输失败。

9.如权利要求8所述一种自适应带宽的数据传输方法，其特征在于，所述分片以包含分片序列号的校验码形式进行命名，还包括，接收端对接收到的分片文件进行处理的步骤：接收端根据从发送端发送来的分片信息描述文件对分片进行组装，所述分片信息描述文件中包含分片序列号与分片的对应关系。

10.如权利要求1至9任一项所述一种自适应带宽的数据传输方法，其特征在于，所述发送端为手机客户端，所述的数据传输，指手机客户端的数据上传。

11.一种自适应带宽的数据传输的系统，其特征在于，包括以下模块：

切片模块，用于对待传输数据进行重复切片，形成至少两种切片尺寸的数据；

传输模块，用于根据当前传输带宽，按照预设原则采用对应尺寸的切片数据进行传输。

12.如权利要求11所述一种自适应带宽的数据传输的系统，其特征在于，还包括有标记模块，标记模块用于对分片以校验码形式进行命名，且在每次分片传输成功后，记录分片信息描述文件，描述所传输成功的分片序列号和实际分片的关系。

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