CN102595451A - 数据传输优化方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数据传输优化方法、装置及系统。其中数据传输优化系统包括：传输源终端，将需要传输的n个数据包进行随机线性处理，还接收传输目的终端发送的包含需要传输源终端再次发送随机线性包的个数i的确认消息，当i≠0时，所述传输源终端再次生成i个随机线性包并发送给所述传输目的终端；传输目的终端，根据接收到的随机线性包计算需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i，生成包含i的确认消息并发送至所述传输源终端。本发明的数据传输优化方法、装置及系统，通过在传输过程中对文件的随机线性处理并同时发送多个数据包，减少传输源终端传输数据的次数，也减少了传输目的终端返回确认消息的数量，因此，减少数据传输的数量，降低网络资源消耗。
Description
技术领域
本发明涉及一种网络管理技术，尤其涉及一种数据传输优化方法、装置及系统。
背景技术
现有网络数据传输方案中需要对每收到的数据包都要发出确认，这样，数据包之间的时延较长，完成一个文件需要较长的发送时间，耗费网络资源太多。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种数据传输优化方法、装置及系统，减少数据传输的数量，降低网络资源消耗。
为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种数据传输优化方法，包括：传输源终端将需要传输的数据包进行随机线性处理，并将生成的相应的随机线性包连续发送至传输目的终端；
所述传输源终端接收传输目的终端发送的包含需要传输源终端再次发送随机线性包的个数i的确认消息，当i＝0时，所述传输源终端不再生成随机线性包；当i≠0时，所述传输源终端再次生成i个随机线性包并发送给所述传输目的终端。
其中，传输源终端将需要传输的n个数据包P1，P2…Pn进行随机线性处理，生成的n个的随机线性包为
其中，k＝1，2，…n。
为实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供一种数据传输优化方法，包括：所述传输目的终端接收传输源终端发送的随机线性包；
根据所述随机线性包计算需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i，生成包含i的确认消息并发送至所述传输源终端。
其中，所述传输目的终端接收到m个随机线性包lk，记为：
计算rank(A)＝r，需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i＝n-r。
为实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供一种数据传输优化方法，包括：传输源终端所属的第一基站将接收到的发给传输目的终端的第一数据包P和发给传输源终端的第二数据包Q进行异或
得到异或数据包
所述第一基站将异或数据包
组播给所述传输源终端和传输目的终端所属的第二基站。
为实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供一种数据传输优化方法，包括：
传输目的终端所属的第二基站接收到传输源终端所属的第一基站发送的异或数据包
后，根据接收到的传输目的终端发送的第二数据包Q，计算所述第一数据包
所述第二基站将所述第一数据包发送到传输目的终端。
其中，该方法还包括：
所述第二基站还接收所述传输目的终端发送的第三数据包R，将计算出的第一数据包P和第三数据包R进行异或
所述第二基站将
组播给所述传输目的终端和所述第一基站。
为实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供一种数据传输优化方法，包括：所述传输源终端接收到异或数据包
后，根据自身发送的第一数据包P，计算出所述第二数据包
为实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供一种终端，包括：
线性包生成模块，将需要传输的数据包进行随机线性处理，并将生成的相应的随机线性包；并接收传输目的终端发送的包含需要再次发送随机线性包的个数i的确认消息，当i＝0时，不再生成随机线性包；当i≠0时，再次生成i个随机线性包；
发送模块，将所述线性包生成模块每次生成的随机线性包分别连续发送至传输目的终端。
其中，线性包生成模块，将需要传输的n个数据包P1，P2…Pn进行随机线性处理后，生成n个随机线性包
为实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供一种终端，包括：接收模块，用于接收传输源终端发送的随机线性包；
确认消息生成模块，用于生成包含需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i的确认消息；
发送模块，用于发送确认消息至所述传输源终端。
该终端还包括：
第一计算模块，用于根据接收到的随机线性包计算需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i，
接收到m个随机线性包lk，记为：
计算rank(A)＝r，需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i＝n-r。
为实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供一种终端，包括：接收模块，用于接收终端所属基站转发的异或数据包；
第二计算模块，用于根据所述异或数据包
和终端自身发送的数据包P计算出传输目的终端发送的数据包
为实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供一种基站，包括：异或计算模块，用于将传输源终端和传输目的终端之间交互的第一数据包P和第二数据包Q进行异或，得到异或数据包
组播模块，用于将异或数据包
组播给所述传输源终端和传输目的终端所属的基站。
为实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供一种数据传输优化系统，包括：传输源终端，将需要传输的n个数据包进行随机线性处理，还接收传输目的终端发送的包含需要传输源终端再次发送随机线性包的个数i的确认消息，当i＝0时，所述传输源终端不再生成随机线性包；当i≠0时，所述传输源终端再次生成i个随机线性包并发送给所述传输目的终端；传输目的终端，根据接收到的随机线性包计算需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i，生成包含i的确认消息并发送至所述传输源终端。
为实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供一种数据传输优化系统，包括：传输源终端所属的第一基站，用于将接收到的传输源终端和传输目的终端之间交互的第一数据包P和第二数据包Q进行异或，得到异或数据包
将异或数据包
组播给所述传输源终端和传输目的终端。
本发明的数据传输优化方法、装置及系统，通过在传输过程中对文件的随机线性处理并同时发送多个数据包，减少传输源终端传输数据的次数，也减少了传输目的终端返回确认消息的数量，因此，减少数据传输的数量，降低网络资源消耗；还进一步减少数据包传输之间的时间间隔，减少文件传输的整体时延；另外，由于减少了终端之间的数据传输次数，节约了终端的能耗。
附图说明
图1是本发明数据传输优化方法实施例的流程图；
图2是本发明数据传输优化方法另一实施例的示意图；
图3是本发明数据传输优化方法另一实施例的流程图；
图4是本发明终端实施例的结构图；
图5是本发明终端另一实施例的结构图；
图6是本发明终端再一实施例的结构图；
图7是本发明基站实施例的结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细说明。
方法实施例一
如图1所示，本发明的数据传输优化方法实施例包括以下步骤：
步骤102，UE1需要将文件F发送给UE2，将F分成不同的n个数据包P1，P2…Pn；
步骤104，UE1将n个数据包进行随机线性处理，生成的n个的随机线性包为其中，k＝1，2，…n；并将生成的随机线性包lk连续发送至UE2；
步骤106，UE2根据接收到的随机线性包计算需要UE1再次发送随机线性包的个数i，计算过程如下：
UE2接收到m个随机线性包lk，记为：
其中
计算rank(A)＝r，需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i＝n-r；
步骤108，UE2判断i是否等于0，如果是，执行步骤114；如果否，执行步骤110；
步骤110，UE2生成包含i的确认消息ACK并发送至UE1；
步骤112，UE1根据接收到的ACK，再次生成i个随机线性包并发送给UE2；
步骤114，结束。
以下以实际的例子对本实施例方法进行说明。
例如，(1)UE1将文件F1划分为3个数据包：u、v、w。
(2)UE1先对u、v、w作随机线性处理：
UE1随机构造3个数据组，如(1，1，1)，(1，2，1)和(1，1，3)，
UE1用u，v，w和(1，1，1)，(1，2，1)和(1，1，3)做线性数据包如下：
和
(3)UE1逐一发送线性数据包[x，(1，1，1)]，[y，(1，2，1)]和[z，(1，1，3)]给UE2；
(4)UE2收到3个线性数据包[x，(1，1，1)]，[y，(1，2，1)]和[z，(1，1，3)]后，UE2用(1，1，1)，(1，2，1)和(1，1，3)建矩阵
且算出它的rank，
i＝n-r＝3-3＝0，UE2由
可算出u、v、w；
(5)UE2发送包含i的ACK给UE1；
(6)由于ACK包里i＝0，因此UE1可知UE2能算出u，v，w，不再需要发送随机线性数据包给UE2。
但是，如果UE1构造随机数据时，UE1构造(1，1，1)，(1，2，1)和(2，3，5)；由于
UE2没法算出u、v、w，ACK包里的i＝3-2＝1，因为ACK包里有1，UE1可知UE2无法算出u、v、w。
rank的算法过程中UE2能知道矩阵中第三列是第一和第二列的组合，所以第三列是没用的，UE2会把[z，(2，3，5)]丢掉。
UE1在随机构造一个数据组比如(1，1，4)并发[z，(1，1，4)]给UE2。
UE2收到[z，(1，1，4)]后，计算
后，发送包含i＝3-3＝0的ACK给UE1。
由上述实施例可以看出，通过在数据传输过程中，对文件进行随机线性处理并同时发送多个数据包，减少传输源终端传输数据的次数，也减少了传输目的终端返回确认消息的数量，因此，减少数据传输的数量，降低网络资源消耗；还进一步减少数据包传输之间的时间间隔，减少文件传输的整体时延；另外，由于减少了终端之间的数据传输次数，节约了终端的能耗。
方法实施例二
本发明数据传输优化方法，还可以由eNB在转发UE传输的数据时，进行随机线性处理，以减少数据传输的数量。
如图2所示，UE1位于eNB1下，UE2位于eNB2下，当UE1向UE2传输数据包P，而UE2向UE1传输数据包Q时，如图3所示，具体过程如下：
步骤302，eNB1收到UE1向UE2传输的数据包P，及eNB2转发的UE2向UE1传输的数据包Q时，将P和Q进行异或，得到异或数据包
步骤304，eNB1将异或数据包
组播给UE1和eNB2；
步骤306，UE1接收到异或数据包
后，根据自身发送的数据包P，计算出UE2向UE1传输的数据包
步骤308，eNB2接收到异或数据包
后，根据接收到的UE2发送的数据包Q，计算UE1向UE2传输的数据包
将数据包P发送到UE2。
优选地，如果UE2再将数据包R通过eNB2发送到UE1，eNB2将数据包P和R进行异或，得到
将
组播给UE2和eNB1；UE2可以根据自身发送的数据包R计算出数据包P，而eNB1则可以根据已知的数据包P计算出数据包R。
由上述实施例可以看出，通过在数据传输过程中基站对不同终端交互的数据包进行异或处理，将异或后的数据包发送至终端，这样，减少了数据传输的数量，降低网络资源消耗。
更优地，上述方法实施例一和方法实施例二的数据传输优化方法可以组合使用，即终端对数据包进行随机线性处理后，由基站转发时再进行相应的异或处理。
终端实施例一
如图4所示，作为传输源的终端实施例包括：
线性包生成模块42，用于将n个数据包P1，P2…Pn进行随机线性处理后，生成那个随机线性包还并接收传输目的终端发送的包含需要再次发送随机线性包的个数i的确认消息，当i＝0时，不再生成随机线性包；当i≠0时，再次生成i个随机线性包；
发送模块44，将线性包生成模块每次生成的随机线性包分别连续发送至传输目的终端。
如图5所示，作为传输目的地的终端实施例包括：
接收模块52，用于接收传输源终端发送的随机线性包；
第一计算模块54，用于根据接收到的随机线性包计算需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i，
接收到m个随机线性包lk，记为：
计算rank(A)＝r，需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i＝n-r；
确认消息生成模块56，用于生成包含i的确认消息；
发送模块58，还用于发送确认消息至所述传输源终端。
由上述实施例可以看出，通过在数据传输过程中，传输源终端对文件进行随机线性处理并同时发送多个数据包，减少传输源终端传输数据的次数，也减少了传输目的终端返回确认消息的数量，因此，减少数据传输的数量，降低网络资源消耗；还进一步减少数据包传输之间的时间间隔，减少文件传输的整体时延；另外，由于减少了终端之间的数据传输次数，节约了终端的能耗。
另外，当一个终端既作为传输源终端，又作为传输目的终端时，其结构可以包含上述作为传输源的终端和作为传输目的地的终端实施例中的功能模块。
终端实施例二
如图6所示，本发明终端的另一实施例包括：
接收模块62，用于接收终端所属基站转发的异或数据包；
第二计算模块64，用于根据所述异或数据包
和终端自身发送的数据包P计算出传输源终端发送的数据包
终端根据接收到的异或数据包及自身发送的数据包计算出其他终端发送的数据包，终端支持的数据传输方式，可以减少了数据传输的数量，降低网络资源消耗。
在实际情况中，本实施例的终端结构可以和上述终端实施例一中的三种终端结构进行组合，以实现数据传输过程中的多种优化方式。
基站实施例
如图7所示，本发明基站的实施例包括：
异或计算模块72，用于将传输源终端和传输目的终端之间交互的第一数据包P和第二数据包Q进行异或，得到异或数据包
组播模块74，用于将异或数据包
组播给所述传输源终端和传输目的终端所属的基站。
本实施例中，基站通过在数据传输过程中基站对不同终端交互的数据包进行异或处理，将异或后的数据包发送至终端，这样，减少了数据传输的数量，降低网络资源消耗。
系统实施例一
如图2所示，本发明数据传输优化系统实施例包括：
传输源终端UE1，将需要传输的n个数据包进行随机线性处理，还并接收传输目的终端发送的包含需要再次发送随机线性包的个数i的确认消息，当i＝0时，不再生成随机线性包；当i≠0时，再次生成i个随机线性包；将每次生成的随机线性分别连续包发送至传输目的终端；
传输目的终端UE2，根据接收到的随机线性包计算需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i，生成包含i的确认消息并发送至所述传输源终端UE1。
优选地，该系统还包括：
传输源终端所属的第一基站eNB1，用于将接收到的UE1和UE2之间交互的第一数据包P和第二数据包Q进行异或，得到异或数据包
将异或数据包
组播给UE1和UE2。
本实施例的系统，通过在数据传输过程中，对文件进行随机线性处理并同时发送多个数据包，减少传输源终端传输数据的次数，也减少了传输目的终端返回确认消息的数量，因此，减少数据传输的数量，降低网络资源消耗；还进一步减少数据包传输之间的时间间隔，减少文件传输的整体时延；另外，由于减少了终端之间的数据传输次数，节约了终端的能耗。
另外，该系统通过在数据传输过程中基站对不同终端交互的数据包进行异或处理，将异或后的数据包发送至终端，这样，减少了数据传输的数量，降低网络资源消耗。
系统实施例二
如图2所示，本发明数据传输优化系统另一实施例包括：
传输源终端所属的第一基站eNB1，用于将接收到的传输源终端和传输目的终端之间交互的第一数据包P和第二数据包Q进行异或，得到异或数据包将异或数据包
组播给所述传输源终端和传输目的终端。
其中，传输源终端UE1，接收到异或数据包
后，根据自身发送的第一数据包P，计算出所述第二数据包
优选地，该系统还包括：
传输目的终端所属的第二基站eNB2，接收到异或数据包
后，根据接收到的传输目的终端UE2发送的第二数据包Q，计算所述第一数据包将所述第一数据包发送到UE2。
更优地，UE2将第三数据包R通过eNB2发送到UE1；eNB2，将计算出的第一数据包P和第三数据包R进行异或，得到异或数据包
将异或数据包
组播给UE2和eNB1。
本实施例的系统，通过在数据传输过程中基站对不同终端交互的数据包进行异或处理，将异或后的数据包发送至终端，这样，减少了数据传输的数量，降低网络资源消耗。
应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而非限制，本发明也并不仅限于上述举例，一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (19)
1.一种数据传输优化方法，其特征在于，包括：
传输源终端将需要传输的数据包进行随机线性处理，并将生成的相应的随机线性包连续发送至传输目的终端；
所述传输源终端接收传输目的终端发送的包含需要传输源终端再次发送随机线性包的个数i的确认消息，当i＝0时，所述传输源终端不再生成随机线性包；当i≠0时，所述传输源终端再次生成i个随机线性包并发送给所述传输目的终端。
2.根据权利要求1所述的数据传输优化方法，其特征在于，
传输源终端将需要传输的n个数据包P1，P2…Pn进行随机线性处理，生成的n个的随机线性包为
其中，k＝1，2，…n。
3.一种数据传输优化方法，其特征在于，包括：
所述传输目的终端接收传输源终端发送的随机线性包；
根据所述随机线性包计算需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i，生成包含i的确认消息并发送至所述传输源终端。
4.根据权利要求3所述的数据传输优化方法，其特征在于，所述传输目的终端接收到m个随机线性包lk，记为：
其中
计算rank(A)＝r，需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i＝n-r。
5.一种数据传输优化方法，其特征在于，包括：
传输源终端所属的第一基站将接收到的发给传输目的终端的第一数据包P和发给传输源终端的第二数据包Q进行异或
得到异或数据包
所述第一基站将异或数据包
组播给所述传输源终端和传输目的终端所属的第二基站。
6.一种数据传输优化方法，其特征在于，包括：
传输目的终端所属的第二基站接收到传输源终端所属的第一基站发送的异或数据包后，根据接收到的传输目的终端发送的第二数据包Q，计算所述第一数据包
所述第二基站将所述第一数据包发送到传输目的终端。
7.根据权利要求6所述的数据传输优化方法，其特征在于，还包括：
所述第二基站还接收所述传输目的终端发送的第三数据包R，将计算出的第一数据包P和第三数据包R进行异或
所述第二基站将
组播给所述传输目的终端和所述第一基站。
8.一种数据传输优化方法，其特征在于，包括：
传输源终端接收到异或数据包
根据自身发送的第一数据包P，计算出第二数据包
9.一种终端，其特征在于，包括：
线性包生成模块，将需要传输的数据包进行随机线性处理，并将生成的相应的随机线性包；并接收传输目的终端发送的包含需要再次发送随机线性包的个数i的确认消息，当i＝0时，不再生成随机线性包；当i≠0时，再次生成i个随机线性包；
发送模块，将所述线性包生成模块每次生成的随机线性包分别连续发送至传输目的终端。
10.根据权利要求9所述的终端，其特征在于，
所述线性包生成模块，将需要传输的n个数据包P1，P2…Pn进行随机线性处理后，生成n个随机线性包
11.一种终端，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收传输源终端发送的随机线性包；
确认消息生成模块，用于生成包含需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i的确认消息；
发送模块，用于发送确认消息至所述传输源终端。
12.根据权利要求11所述的终端，其特征在于，还包括：
第一计算模块，用于根据接收到的随机线性包计算需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i，
接收到m个随机线性包lk，记为：
其中
计算rank(A)＝r，需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i＝n-r。
13.一种终端，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收终端所属基站转发的异或数据包
第二计算模块，用于根据所述异或数据包
和终端自身发送的数据包P计算出传输目的终端发送的数据包
14.一种基站，其特征在于，包括：
异或计算模块，用于将传输源终端和传输目的终端之间交互的第一数据包P和第二数据包Q进行异或，得到异或数据包
组播模块，用于将异或数据包
组播给所述传输源终端和传输目的终端所属的基站。
15.一种数据传输优化系统，其特征在于，包括：
传输源终端，将需要传输的n个数据包进行随机线性处理，还接收传输目的终端发送的包含需要传输源终端再次发送随机线性包的个数i的确认消息，当i＝0时，所述传输源终端不再生成随机线性包；当i≠0时，所述传输源终端再次生成i个随机线性包并发送给所述传输目的终端；
传输目的终端，根据接收到的随机线性包计算需要所述传输源终端再次发送随机线性包的个数i，生成包含i的确认消息并发送至所述传输源终端。
16.一种数据传输优化系统，其特征在于，包括：
传输源终端所属的第一基站，用于将接收到的传输源终端和传输目的终端之间交互的第一数据包P和第二数据包Q进行异或，得到异或数据包
将异或数据包
组播给所述传输源终端和传输目的终端。
17.根据权利要求16所述的数据传输优化系统，其特征在于，还包括：传输源终端，
所述传输源终端，接收到异或数据包
后，根据自身发送的第一数据包P，计算出所述第二数据包
18.根据权利要求16所述的数据传输优化系统，其特征在于，还包括：
所述传输目的终端所属的第二基站，接收到异或数据包
后，根据接收到的传输目的终端发送的第二数据包Q，计算所述第一数据包
将所述第一数据包发送到传输目的终端。
19.根据权利要求18所述的数据传输优化系统，其特征在于，还包括：传输目的终端，
所述传输目的终端，将第三数据包R通过第二基站发送到所述传输源终端；
所述第二基站，将计算出的第一数据包P和第三数据包R进行异或，得到异或数据包
将异或数据包组播给所述传输目的终端和传输源终端所述的第一基站。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011100051052A CN102595451A (zh) | 2011-01-04 | 2011-01-04 | 数据传输优化方法、装置及系统 |
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|---|---|---|---|
| CN2011100051052A CN102595451A (zh) | 2011-01-04 | 2011-01-04 | 数据传输优化方法、装置及系统 |
Publications (1)
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| CN102595451A true CN102595451A (zh) | 2012-07-18 |
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| CN2011100051052A Pending CN102595451A (zh) | 2011-01-04 | 2011-01-04 | 数据传输优化方法、装置及系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20120718 |