CN108075861A - 软件定义FiWi网络中基于多路径的网络编码传输方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在软件定义FiWi网络中实现基于多路径传输的网络编码传输方法，对流表进行功能扩展，实现控制器对整个网络的集中控制，设计动态自适应算法确定网络编码过程中插入冗余包的个数，并将编码包在多条路径上合理分配，解决了多路径传输过程的包乱序问题，提升网络吞吐量，降低网络时延。

Description

软件定义FiWi网络中基于多路径的网络编码传输方法
技术领域
本发明涉及一种软件定义FiWi网络中基于多路径的网络编码传输方法，属于光纤无线混合接入网络的技术领域。
背景技术
软件定义网络(SDN, Software Defined Network)控制与转发分离的独特架构，可实现对网络的集中控制，为网络创新带来了巨大潜力。光纤无线(FiWi, FiberWireless)混合网络作为“最后一公里”的解决方案，将光纤接入的大容量、低功耗特点与无线接入的移动性、灵活性特点相结合，为宽带用户提供更为优质的服务。网络数据的多路径传输通过将数据分流、同步传输及数据重组，可提高网络带宽资源利用率，减少网络拥塞，但是在数据重组过程中的包乱序为网络带来了新的问题。网络编码(NC, Network Coding)技术打破了通信网络中传统的信息处理方式，通过编码节点对流经它的不同信息流进行编码组合，缩短编码节点的数据包发送时间，可有效提升网络吞吐量并减少资源消耗，提升整个网络的传输性能。
现有流内网络编码技术，将一串数据流平均分成N个长度相同的数据包，编码成N+K个线性无关的编码包进行数据转发，其中K为插入的冗余包个数，接收端只需要接收到其中任意的N个编码包即可解码出原始包，此技术可有效解决多路径传输过程中引起的包乱序问题。但与此同时，对于插入冗余包个数的确定，为研究者带来了新的难题。
当前软件定义FiWi网络架构整体自上而下分为三层：应用层、控制层和基础设施层，其中基础设施层包含了所有FiWi网络节点，这些节点仅负责数据的转发操作；控制层中的控制器集中了网络所有的控制功能，生成流表，通过OpenFlow协议将流表下发给基础设施层节点，完成对整个网络的集中控制；应用层仅部署一些商业应用。目前有在FiWi网络、软件定义网络中进行多路径传输的研究，都无法避免多路径传输的数据重组过程中的包乱序问题。同时也有在FiWi网络、SDN及软件定义FiWi网络中引入NC的研究，通过编码节点对数据包进行编码组合，减少整个网络的发包次数，有效降低网络时延，提升网络吞吐量。但是为解决多路径传输过程中数据重组的包乱序问题，如何在软件定义FiWi网络中基于多路径传输的网络编码中解决编码过程中插入冗余包个数及编码包在多条路径上的分配问题尚不明确。
发明内容
经分析，发现现有技术存在如下缺点：1）无论在何种网络下进行多路径传输，都无法避免数据重组过程中的包乱序问题；2）流内网络编码过程中需要插入适量的冗余包，如果插入过多，将会造成网络数据冗余，浪费网络带宽，增加网络时延，相反，如果插入过少，在接收端将会造成数据重传，同样浪费网络资源，增加网络时延，降低了网络整体性能。
鉴于此，如何在软件定义FiWi网络架构上部署基于多路径传输的网络编码机制，采用动态自适应算法确定编码过程中插入冗余包的个数，并将编码包在多路径上合理分配，对流表进行多路径传输及流内线性网络编码的功能扩展，实现由控制器对整个网络的集中控制，有效提升整个网络的吞吐量，减少网络拥塞，降低网络时延等在业内备受关注。
本发明采用下述的技术方案：
一种软件定义光纤无线FiWi网络中基于多路径的网络编码传输方法，所述FiWi网络分为应用层、控制层和基础设施层，基础设施层中部署了FiWi网络节点，包括有光线路终端OLT、光网络单元网关节点ONU-MPP及无线接入点MAP，控制层中的控制器集中了网络所有的控制功能，生成流表，下发给基础设施层节点，完成对整个网络的集中控制，基础设施层各网络节点按照控制器生成的流表进行操作，当有下行数据需要发送时，OLT截取一段数据流并广播给所有的ONU-MPP，在ONU-MPP处进行多路径传输和网络编码，ONU-MPP按照流表对数据包进行流内网络编码、转发或丢弃操作，最后目的MAP收到编码包，进行流内网络解码得到原始包；流表有包头域、计数器和动作三个流表项，其中包头域包括进入接口，Ethernet源地址、Ethernet目的地址、Vlan id、包长度、原始包个数、编码包个数、冗余包总个数和编码包号。
在ONU-MPP处首先进行多路径的选取，选择合适发送数据的多条路径，同时记录各条路径的丢包率，并将其转换成对应的冗余因子，再在参与转发的ONU-MPP处将收到的数据流平均分成长度相同的N个原始包，并按照每条路径丢包率的倒数所占比例计算出各条路径分配到的原始包个数：
；
网络编码包括，根据每条路径分配到的原始包个数，通过动态自适应修正冗余因子的方法确定编码过程中每条路径上需要插入的冗余包个数，动态自适应修正冗余因子的方法包括：
第i条路径初始插入的冗余包个数为，
1/(1-Pi)为插入冗余包的冗余因子；
第Mi次修正冗余因子为，
每修正一次后由控制器检测接收端是否有数据重传操作，若有，则继续进行修正，若无，则停止修正；
修正完成后该条路径需要插入冗余包的个数为；
编码过程中需要插入的冗余包总个数；
之后在参与转发的ONU-MPP处进行流内网络编码，编码成N+K个线性无关的编码包，并将这N+K个编码包在多条路径上进行传输；每条路径分配的编码包个数为：
。
进一步地，当有下行数据时，OLT首先按照“包长度”和“原始包个数”字段，截取一段长度为“包长度”与“原始包个数”乘积的数据流并将该段数据流广播给所有的ONU-MPP，ONU-MPP处将收到的数据流平均分成长度相同的N个原始包，之后，按照“冗余包总个数”字段在参与转发的ONU-MPP处插入K个冗余包进行流内网络编码，得到N+K个编码包。控制器按照“编码包号”的不同，为每个参与转发的ONU-MPP分配不同的编码包进行转发，并将其余编码包丢弃；其他不参与转发的ONU-MPP直接丢弃收到的所有数据。
ONU-MPP接收到来自OLT的广播数据流后，控制器可通过“流内网络编码”的动作字段控制参与转发的ONU-MPP进行编码，编码成N+K个编码包，并将其分配在多条路径上进行传输；当目的MAP接收到任意的N个编码包后，控制器通过“流内网络解码”的动作字段控制MAP进行解码动作，从而得到原始包。
本发明的主要目的是在软件定义FiWi网络中实现一种基于多路径传输的网络编码机制，对流表进行功能扩展，实现控制器对整个网络的集中控制，设计动态自适应算法确定网络编码过程中插入冗余包的个数，并将编码包在多条路径上合理分配，解决了多路径传输过程的包乱序问题，提升网络吞吐量，降低网络时延。
附图说明
图1是支持多路径传输及流内网络编码的软件定义FiWi网络架构示意图；
图2是根据本发明，编码包在多路径上分配的一个具体实施例；以及
图3是功能改进后的流表结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
支持多路径传输及流内网络编码的软件定义FiWi网络架构如图1所示。其整体分为应用层、控制层和基础设施层。基础设施层中部署了各传统FiWi网络节点，包括有光线路终端(OLT, Optical Line Terminal)、光网络单元网关节点(ONU-MPP, Optical NetworkUnit- Mesh Portal Point)及无线接入点(MAP, Mesh Access Point)等节点负责数据的转发操作，控制层整体为一个控制器，是网络的核心，集中了网络所有的控制功能，生成流表，通过OpenFlow协议将流表下发给基础设施层节点，完成对整个网络的集中控制，包括有网络监听器、信息库和网络功能模块，其中网络功能模块中包括多路径和网络编码两大功能。其具体工作过程为：首先由控制层中的网络监听器实时监听FiWi网络基础设施节点的变化情况，及时更新存储各个节点链路、负载等信息的信息库，当有下行数据需要发送时，控制器首先为OLT生成流表，通过运行OpenFlow协议下发至OLT，OLT按照流表中相应字段截取一段数据流并广播给所有的ONU-MPP，在ONU-MPP处进行多路径传输和网络编码，控制器先启用多路径算法，找到合适发送数据的多条路径，再在参与转发的ONU-MPP处将收到的数据流平均分成长度相同的N个原始数据包，并按照每条路径丢包率的倒数所占比例计算出各条路径分配到的原始包个数，再启动网络编码功能，根据每条路径分配到的原始包个数，通过动态自适应修正冗余因子的方法确定编码过程中每条路径上需要插入的冗余包个数，从而得到编码过程中需要插入的冗余包总个数K，之后在参与转发的ONU-MPP处进行流内网络编码，编码成N+K个线性无关的编码包，并将这N+K个编码包在多条路径上进行传输，此时各条路径所分配到的原始包个数与需要插入的冗余包个数之和即为该路径所需要发送的编码包个数，最后按照此过程为各ONU-MPP和MAP节点生成相应的流表，再次运行OpenFlow协议将其下发给基础设施层各网络节点，ONU-MPP按照流表对数据包进行流内网络编码、转发或丢弃操作，最后目的MAP收到其中任意N个编码包后即可进行流内网络解码得到原始数据包。
本发明在软件定义FiWi网络中引入基于多路径传输的网络编码技术，是在有下行数据需要发送时，OLT首先将来自骨干网的数据流广播给所有ONU-MPP，在ONU-MPP处完成流内网络编码过程，并将编码包合理分配在多条路径上进行发送。由于流内网络编码的编码特点，将截取到的一段数据流平均分成N个长度相同的数据包，通过插入K个冗余包，编码成N+K个线性无关的编码包进行发送，目的节点仅需要接收到其中任意N个编码包即可解码出原始数据包，因此，流内网络编码可有效解决多路径传输过程因为数据重组造成的包乱序问题。
软件定义FiWi网络中基于多路径的网络编码工作过程如图1所示，当有下行数据需要发送时，OLT将数据流广播给所有ONU-MPP，在ONU-MPP处首先进行多路径的选取，选择合适发送数据的多条路径，同时记录各条路径的丢包率，并将其转换成对应的冗余因子，再在参与转发的ONU-MPP处将收到的数据流平均分成长度相同的N个原始数据包，按照各路径丢包率的倒数所占比例计算出每条路径上分配到的原始包个数，之后，通过冗余因子及每条路径上分配到的原始包个数，得到每条路径上需插入冗余包的个数，进而得到网络编码过程中需要插入的冗余包总个数，然后，在负责数据转发的ONU-MPP处进行流内网络编码，并将编码包按照之前所分配的编码包个数分配在多条路径上，按照此过程，控制器为每个ONU-MPP生成其对应的流表，运行OpenFlow协议下发给相应的ONU-MPP节点，ONU-MPP收到流表后，按照流表进行数据包的编码、转发或丢弃操作。同时，由网络监听器监测目的节点是否存在数据重传，如果有，则更新相应路径上的冗余因子，同时更新插入的冗余包个数，重新进行编码包的分配，生成新的流表下发给ONU-MPP节点，ONU-MPP按照新的流表进行相应的操作，直到监测目的节点处不再有数据重传为止。
1）网络编码过程中单条路径上插入冗余包个数的确定
在流内网络编码过程中，为得到更大的网络吞吐量，减少数据重传造成的网络带宽等资源的浪费，需要插入适量的冗余包，编码成一组线性无关的编码包，而插入冗余包的个数跟网络丢包率密切相关，本发明中采用动态自适应算法修正冗余因子的方法来确定流内网络编码过程中需要增加的冗余包个数，具体思路如下。
假设某条路径i的丢包率为Pi，该条路径上发送原始数据包个数为ni，当发送数据包ni为无穷大时，插入冗余包的冗余因子为1/(1-Pi)，此时，插入冗余包个数为：
……………………………………（1）
而实际上ni并非无穷大，要达到最大的网络吞吐量，在网络编码过程中需要插入更多的冗余包，原因是这些插入的包在传输过程中仍有丢包，使得目的节点收到的编码包个数小于ni，就需要发起数据包重传过程，而适当增加冗余包个数可以有效减少数据包重传次数，提高网络吞吐量并减少网络带宽等资源的浪费。本发明采用动态自适应算法，对冗余因子进行修正来确定插入冗余包的个数。具体过程如下。
（1）第一次修正冗余因子为：
……………………………………（2）
控制器检测接收端是否有数据重传操作，若有，则继续进行修正，若无，则停止修正；
（2）第二次修正冗余因子为：
……………………………………（3）
再次由控制器检测接收端是否有数据重传，若有，则继续修正，若无，则停止修正；
（3）第三次修正冗余因子为：
……………………………………（4）
重复以上操作，以此类推；
（4）第Mi次修正冗余因子为：
……………………………………（5）
重复以上操作，直至控制器检测到接收端没有数据重传为止。
由此，在路径i上进行流内网络编码，发送原始数据包为ni时，冗余因子修正Mi次后，需要插入冗余包的个数为：
………………………（6）
2）冗余包总个数的确定和编码包在多路径上的分配
软件定义FiWi网络中，基于多路径的流内网络编码工作过程是，当有下行数据时，OLT将数据流广播给所有ONU-MPP，在ONU-MPP处进行流内网络编码并将编码包分配在多条路径上进行传输。编码包在多路径上的分配实例如图2所示，假设待发送的原始数据包个数为N，插入的冗余包个数为K，选出n个ONU-MPP对应的n条路径，每条路径的丢包率分别为P1、P2…Pi…Pn，在ONU-MPP处进行网络编码后，生成N+K个待发送的编码包，每条路径分配的编码包个数分别为：
…………………………………（7）
其中N i 表示第i条链路分配的编码包个数，ni表示第i条路径分配到的原始数据包个数，表示第i条路径需要插入的冗余包个数。
按照路径丢包率的倒数所占比例先对编码后的原始数据包进行分配，可得到每条路径分配到的原始编码包个数为：
…………………………………（8）
根据各条路径分别修正(Mi为正整数)次后的冗余因子，可得到每条路径需要插入的冗余包个数分别为：
…………………………………（9）
从而可得到编码过程中需插入的冗余包总个数为：
…………………………………（10）
进而得到每条路径需要发送的编码包个数分别为：
……………………………（11）
得到编码过程中需要插入的冗余包总个数后，在所有已选路径上负责数据转发的ONU-MPP处进行流内网络编码，将N个原始数据包和K个需插入的冗余包编码成N+K个线性无关的编码包。此处，由于OLT将数据流广播给所有的ONU-MPP，所选路径的ONU-MPP接收到了所有的原始数据包，并进行流内网络编码，因此所有负责数据转发的ONU-MPP都拥有这N+K个编码包，之后按照每条路径所分配到的需发送的编码包个数进行转发，并将其余编码包丢弃，目的节点仅需要在接收到其中任意N个编码包后即可解码出原始数据包。软件定义FiWi网络中引入基于多路径的网络编码技术，对应多路径的选取以及数据包的编码过程，均在控制器中完成，实现了控制与转发的分离，使得网络更加智能化，同时基于多路径的网络编码可有效解决数据多路径传输过程中的包乱序问题，增加了网络吞吐量，提升网络整体性能。
3）流表功能扩展
本发明在软件定义FiWi网络架构下，实现由控制器对整个网络的集中控制过程遵循了OpenFlow协议，由于多路径及流内网络编码功能的引入，需要对流表进行相应的功能扩展，具体如图3所示。
每个流表有包头域、计数器和动作三个流表项。其中包头域包括进入接口，Ethernet源地址、Ethernet目的地址、Vlan id等，本发明在包头域中增加了“包长度”、“原始包个数”、“编码包个数”、“冗余包总个数”和“编码包号”等字段。当有下行数据时，OLT首先按照“包长度”和“原始包个数”字段，截取一段长度为“包长度”与“原始包个数”乘积的数据流并将该段数据流广播给所有的ONU-MPP，然后在ONU-MPP处完成多路径的选取，再由控制器控制在所选路径的ONU-MPP处按照“包长度”和“原始包个数”字段，将收到的数据流平均分成长度相同的N个原始数据包，之后，按照“冗余包总个数”字段在参与转发的ONU-MPP处插入K个冗余包进行流内网络编码，得到N+K个编码包。由于经流内网络编码后，N个原始数据包和K个冗余包被编码成了N+K个线性无关的编码包，因此需要再按照“编码包个数”字段为每个参与转发的ONU-MPP分配需要发送的编码包个数。本发明中流表扩展的“编码包个数”为每条路径上分配到的原始包个数与插入冗余包个数之和。由于每个参与转发的ONU-MPP同时进行流内网络编码，存储着相同的N+K个编码包，在多路径转发过程中，需要确保每个编码包仅被转发一次，“编码包号”则唯一标明了不同的编码包，即在流内网络编码过程中，每编码生成一个编码包，“编码包号”加1，控制器可按照“编码包号”的不同，为每个参与转发的ONU-MPP分配不同的编码包进行转发，并将其余编码包丢弃。而其他不参与转发的ONU-MPP直接丢弃收到的所有数据。
流表中的动作表项包含有转发和丢弃，本发明为了支持在ONU-MPP处的流内网络编码和在目的MAP处的流内网络解码功能，在动作中扩展“流内网络编码”和“流内网络解码”两个动作。使得在ONU-MPP接收到来自OLT的广播数据流后，控制器可通过“流内网络编码”的动作字段控制参与转发的ONU-MPP进行编码，编码成N+K个编码包，并将其分配在多条路径上进行传输，当目的MAP接收到任意的N个编码包后，控制器通过“流内网络解码”的动作字段控制MAP进行解码动作，从而得到原始数据包。本发明对流表功能扩展，实现了软件定义FiWi网络中对多路径及网络编码的集中控制，使得网络扩展更加容易，网络更加智能化。
本发明在软件定义FiWi网络中实现了一种基于多路径的流内网络编码机制，解决了多路径传输过程中的包乱序问题，另外，通过一种动态自适应算法更新冗余因子的方法，确定在网络编码过程中需要插入的冗余包个数以及在已选择的多条路径上合理分配编码包数量，有效提升网络吞吐量，提高网络资源利用率，降低网络时延。对流表进行功能扩展，实现了控制器对FiWi网络的集中控制。
本发明适用于任何基础设施的软件定义FiWi网络架构，并要求所有节点支持OpenFlow协议。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种软件定义光纤无线FiWi网络中基于多路径的网络编码传输方法，所述FiWi网络分为应用层、控制层和基础设施层，基础设施层中部署了FiWi网络节点，包括有光线路终端OLT、光网络单元网关节点ONU-MPP及无线接入点MAP，控制层中的控制器集中了网络所有的控制功能，生成流表，下发给基础设施层节点，完成对整个网络的集中控制，其特征在于：当有下行数据需要发送时，OLT截取一段数据流并广播给所有的ONU-MPP，在ONU-MPP处进行多路径传输和网络编码，ONU-MPP对数据包进行流内网络编码、转发或丢弃操作，最后目的MAP收到编码包，进行流内网络解码得到原始包。
2.根据权利要求1所述的传输方法，在ONU-MPP处首先进行多路径的选取，选择合适发送数据的多条路径，同时记录各条路径的丢包率，并将其转换成对应的冗余因子，再在参与转发的ONU-MPP处将收到的数据流平均分成长度相同的N个原始包，并按照每条路径丢包率的倒数所占比例计算出各条路径分配到的原始包个数。
3.根据权利要求2所述的传输方法，多路径传输选出n个ONU-MPP对应的n条路径，每条路径的丢包率分别为P1、P2…Pi…Pn，按照每条路径丢包率的倒数所占比例计算各条路径分配到的原始包个数：
。
4.根据权利要求3所述的传输方法，所述网络编码包括，根据每条路径分配到的原始包个数，通过动态自适应修正冗余因子的方法确定编码过程中每条路径上需要插入的冗余包个数，从而得到编码过程中需要插入的冗余包总个数K，之后在参与转发的ONU-MPP处进行流内网络编码，编码成N+K个线性无关的编码包，并将这N+K个编码包在多条路径上进行传输。
5.根据权利要求4所述的传输方法，所述动态自适应修正冗余因子的方法包括：
第i条路径初始插入的冗余包个数为，
1/(1-Pi)为插入冗余包的冗余因子；
第Mi次修正冗余因子为，
每修正一次后由控制器检测接收端是否有数据重传操作，若有，则继续进行修正，若无，则停止修正；
修正完成后该条路径需要插入冗余包的个数为；
编码过程中需要插入的冗余包总个数。
6.根据权利要求5所述的传输方法，每条路径分配的编码包个数为：
。
7. 根据权利要求1所述的传输方法，基础设施层各网络节点按照控制器生成的流表进行操作，所述流表有包头域、计数器和动作三个流表项，其中包头域包括进入接口，Ethernet源地址、Ethernet目的地址、Vlan id、包长度、原始包个数、编码包个数、冗余包总个数和编码包号。
8.根据权利要求7所述的传输方法，当有下行数据时，OLT首先按照“包长度”和“原始包个数”字段，截取一段长度为“包长度”与“原始包个数”乘积的数据流并将该段数据流广播给所有的ONU-MPP，ONU-MPP处将收到的数据流平均分成长度相同的N个原始包，之后，按照“冗余包总个数”字段在参与转发的ONU-MPP处插入K个冗余包进行流内网络编码，得到N+K个编码包。
9.根据权利要求8所述的传输方法，控制器按照“编码包号”的不同，为每个参与转发的ONU-MPP分配不同的编码包进行转发，并将其余编码包丢弃；其他不参与转发的ONU-MPP直接丢弃收到的所有数据。
10.根据权利要求7所述的传输方法，ONU-MPP接收到来自OLT的广播数据流后，控制器可通过“流内网络编码”的动作字段控制参与转发的ONU-MPP进行编码，编码成N+K个编码包，并将其分配在多条路径上进行传输；当目的MAP接收到任意的N个编码包后，控制器通过“流内网络解码”的动作字段控制MAP进行解码动作，从而得到原始包。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110120853A (zh) * 2019-05-24 2019-08-13 中国科学院计算机网络信息中心 多链路环境下数据发送、接收装置及数据发送、接收方法
CN111277329A (zh) * 2020-01-23 2020-06-12 中国科学院空间应用工程与技术中心 一种采用物理层网络编码的中继系统、方法及芯片
CN111447512A (zh) * 2020-03-09 2020-07-24 重庆邮电大学 一种面向边缘云卸载的节能方法
WO2020207406A1 (zh) * 2019-04-08 2020-10-15 华为技术有限公司 一种数据流的传输方法和设备
CN113490239A (zh) * 2021-07-12 2021-10-08 南京邮电大学 基于自适应网络编码的异构无线链路并发传输控制方法
WO2022037097A1 (zh) * 2020-08-18 2022-02-24 华为技术有限公司 通信方法、装置及系统
US12010016B2 (en) 2019-04-08 2024-06-11 Huawei Technologies Co., Ltd. Data stream transmission method and device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103840917A (zh) * 2014-03-28 2014-06-04 北京邮电大学 一种基于网络编码的多路并行传输方案
CN106301570A (zh) * 2015-06-09 2017-01-04 河北工程大学 一种软件定义FiWi网络中的NC集中控制方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103840917A (zh) * 2014-03-28 2014-06-04 北京邮电大学 一种基于网络编码的多路并行传输方案
CN106301570A (zh) * 2015-06-09 2017-01-04 河北工程大学 一种软件定义FiWi网络中的NC集中控制方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
XIN LIU等: "Network-Coding-based Multipath Transmission in Software Defined Fiber-Wireless Networks", 《2016 IEEE NETSOFT CONFERENCE AND WORKSHOPS (NETSOFT)》 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020207406A1 (zh) * 2019-04-08 2020-10-15 华为技术有限公司 一种数据流的传输方法和设备
US12010016B2 (en) 2019-04-08 2024-06-11 Huawei Technologies Co., Ltd. Data stream transmission method and device
CN110120853A (zh) * 2019-05-24 2019-08-13 中国科学院计算机网络信息中心 多链路环境下数据发送、接收装置及数据发送、接收方法
CN111277329A (zh) * 2020-01-23 2020-06-12 中国科学院空间应用工程与技术中心 一种采用物理层网络编码的中继系统、方法及芯片
CN111277329B (zh) * 2020-01-23 2021-04-06 中国科学院空间应用工程与技术中心 一种采用物理层网络编码的中继系统、方法及芯片
CN111447512A (zh) * 2020-03-09 2020-07-24 重庆邮电大学 一种面向边缘云卸载的节能方法
WO2022037097A1 (zh) * 2020-08-18 2022-02-24 华为技术有限公司 通信方法、装置及系统
CN113490239A (zh) * 2021-07-12 2021-10-08 南京邮电大学 基于自适应网络编码的异构无线链路并发传输控制方法
CN113490239B (zh) * 2021-07-12 2023-07-25 南京邮电大学 基于自适应网络编码的异构无线链路并发传输控制方法

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