CN109428683A - 基于位图的分组确认方法及终端 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及基于位图的分组确认方法及终端，其方法包括：控制接收端和发送端通过不可靠传输协议建立双向通讯连接；控制所述接收端接收发送端发送的多个分组，并记录所接收到每一分组的序号；获取接收端未接收到分组的最小序号及接收到分组的最大序号；将最小序号的分组之后连续N个分组的接收情况按顺序存储在预设位图表中，并发送位图表至所述发送端，以使得发送端能够对分组的传输情况进行确认。本发明基于不可靠传输协议实现了可靠的数据传输，有效解决了现有技术中只能反馈接收端未接收到分组的最小序号，无法对所述最小序号后分组数据接收状态进行反馈的问题，通过上述方法能够提高分组传输的可靠性。

Description

基于位图的分组确认方法及终端

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及基于位图的分组确认方法及终端。

背景技术

目前网络数据中基于不可靠传输协议(如UDP协议)实现可靠传输的分组确认方式主要有：基于最小序号的累积确认。其缺点在于：接收端只能反馈给发送端哪个最小序号未收到，而对于该序号之后的分组状态无法反馈，使得发送端无法及时获取各分组的状态，进而影响整体传输性能，在弱网络场景下尤为明显。如发送端发送序号分别为1、2、3、4、5的分组数据，接收端只收到1、3、5分组数据，则接收端只能反馈：收到第1分组数据，且当前期望的最小序号分组为2(即只能反馈第2分组数据未收到)，而对于第3、4、5分组数据的状态却无法反馈给发送端。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：本发明提供了一种基于位图的分组确认方法及系统，解决了数据传输过程中无法对每一组数据接收状态进行反馈的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于位图的分组确认方法，包括以下步骤：

S1：控制接收端和发送端通过不可靠传输协议建立双向通讯连接；

S2：控制所述接收端接收发送端发送的多个分组，并记录所接收到每一分组的序号；

S3：获取接收端未接收到分组的最小序号及接收到分组的最大序号；

S4：将所述最小序号的分组之后连续N个分组的接收情况按顺序存储在预设位图表中，并发送所述位图表至所述发送端，以使得发送端能够对分组的传输情况进行确认；所述N不大于所述最大序号与最小序号之间的差值。

本发明还提供了一种基于位图的分组确认终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

S1：控制接收端和发送端通过不可靠传输协议建立双向通讯连接；

S2：控制所述接收端接收发送端发送的多个分组，并记录所接收到每一分组的序号；

S3：获取接收端未接收到分组的最小序号及接收到分组的最大序号；

S4：将所述最小序号的分组之后连续N个分组的接收情况按顺序存储在预设位图表中，并发送所述位图表至所述发送端，以使得发送端能够对分组的传输情况进行确认；所述N不大于所述最大序号与最小序号之间的差值。

本发明的有益效果为：

本发明基于不可靠传输协议实现了可靠的数据传输，有效解决了现有技术中只能反馈接收端未接收到分组的最小序号，无法对所述最小序号后的分组数据接收状态进行反馈的问题，通过上述方法能够提高分组传输的可靠性，通过不可靠传输协议实现可靠传输，有效降低了用户的成本，且通过位图表对分组接收情况进行反馈，提高了数据传输效率。

附图说明

图1为根据本发明实施例基于位图的分组确认方法的主要步骤示意图；

图2为根据本发明实施例基于位图的分组确认终端结构示意图；

标号说明：

1、存储器；2、处理器。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参照图1，本发明提供了一种基于位图的分组确认方法，包括以下步骤：

S1：控制接收端和发送端通过不可靠传输协议建立双向通讯连接；

S2：控制所述接收端接收发送端发送的多个分组，并记录所接收到每一分组的序号；

S3：获取接收端未接收到分组的最小序号及接收到分组的最大序号；

S4：将所述最小序号的分组之后连续N个分组的接收情况按顺序存储在预设位图表中，并发送所述位图表至所述发送端，以使得发送端能够对分组的传输情况进行确认；所述N不大于所述最大序号与最小序号之间的差值。

从上述描述可知，本发明基于不可靠传输协议实现了可靠的数据传输，有效解决了现有技术中只能反馈接收端未接收到分组的最小序号，无法对所述最小序号后的分组数据接收状态进行反馈的问题，通过上述方法能够提高分组传输的可靠性，通过不可靠传输协议实现可靠传输，有效降低了用户的成本，且通过位图表对分组接收情况进行反馈，提高了数据传输效率。

进一步的，所述S1和S2之间还包括：

分配每一分组不同的序号，所述序号连续递增。

从上述描述可知，通过对每一分组分配连续递增的序号，有利于快速对每一组的接收情况进行反馈，避免某一分组的数据遗漏未进行反馈的问题，提高了数据反馈的稳定性与准确性。

进一步的，所述S1具体为：

控制接收端和发送端通过UDP协议建立双向通讯连接。

从上述描述可知，通过UDP协议能够快速对分组进行传输，同时通过本发明的分组确认方法，能够保证分组传输的可靠性。

进一步的，所述S4具体为：

预设位图表存储数量N；

创建具有一存储空间的位图表；

所述位图表从左往右的每一位上依次记录最小序号的分组之后连续N个分组的接收情况；

将所述最小序号、所述位图表存储数量N及记录数据后的位图表发送至发送端。

从上述描述可知，通过上述方法，能够快速准确地获取接收端的分组接收情况。

进一步的，所述的基于位图的分组确认方法，所述S4具体之后还包括：

每隔预设第一时间间隔获取接收端接收分组的序号，得到所述第一时间间隔内接收端未接收到分组的第一最小序号及接收到分组的第一最大序号；

删除所述位图表的数据；

将所述第一最小序号的分组之后连续N1个分组的接收情况按顺序存储在所述位图表中，并发送所述位图表至所述接收端；所述N1不大于所述第一最大序号与第一最小序号之间的差值。

从上述描述可知，通过预设的第一时间间隔可调整发送端获取分组接收情况的时间间隔，通过上述方法能够确保接收端及时接收到反馈信息，提高了分组传输的可靠性。

进一步的，所述S2和S3之间还包括：

判断接收端接收分组的数量是否大于预设阈值，若是，则执行步骤S3。

从上述描述可知，接收端接收到一定数量的分组后，再通过位图表进行反馈，能够提高接收端对分组接收情况进行反馈的效率。

进一步的，所述的基于位图的分组确认方法，所述S4具体为：

将最小序号与最大序号之间的序号分成多个组，每一组所包括的序号均不相同，且每一组中所包括的序号连续递增；

预设与多个组一一对应的多个不同的第一位图表；

依次将每一组中每一个序号对应分组的接收情况按顺序存储在对应第一位图表的每一位上；

获取每一个第一位图表中存储数据的位数；

将每一组中的最小序号减一，作为每一组的基准序号；

将每一组的基准序号、对应存储数据的位数及对应第一位图表发送至接收端。

从上述描述可知，通过上述方法，有利于发送端快速准确地判断某一特定分组的接收情况。

进一步的，所述的基于位图的分组确认方法，还包括：

根据所述位图表，将存储在发送端且接收端已经接收到的分组予以移除，以释放存储空间。

从上述描述可知，通过上述方法，能够将已发送的分组进行删除，以释放存储空间，提高存储空间的利用率。

进一步的，所述的基于位图的分组确认方法，还包括：

根据所述位图表，对于接收端未接收到的分组，控制所述发送端对接收端未接收到的分组进行数据重发。

从上述描述可知，通过上述方法，能够快速得到接收端未接收到分组的序号，并将相应的分组进行数据重发，保证了不可靠传输协议的可靠传输。

请参照图2，本发明还提供了一种基于位图的分组确认终端，包括存储器1、处理器2及存储在存储器1上并可在处理器2上运行的计算机程序，所述处理器2执行所述程序时实现以下步骤：

S1：控制接收端和发送端通过不可靠传输协议建立双向通讯连接；

S2：控制所述接收端接收发送端发送的多个分组，并记录所接收到每一分组的序号；

S3：获取接收端未接收到分组的最小序号及接收到分组的最大序号；

S4：将所述最小序号的分组之后连续N个分组的接收情况按顺序存储在预设位图表中，并发送所述位图表至所述发送端，以使得发送端能够对分组的传输情况进行确认；所述N不大于所述最大序号与最小序号之间的差值。

请参照图1，本发明的实施例一为：

本发明提供了一种基于位图的分组确认方法，包括以下步骤：

S1：控制接收端和发送端通过不可靠传输协议建立双向通讯连接；

所述S1具体为：

控制接收端和发送端通过UDP协议建立双向通讯连接。

所述S1和S2之间还包括：

分配每一分组不同的序号，所述序号连续递增。

S2：控制所述接收端接收发送端发送的多个分组，并记录所接收到每一分组的序号；

S3：获取接收端未接收到分组的最小序号及接收到分组的最大序号；

S4：将所述最小序号的分组之后连续N个分组的接收情况按顺序存储在预设位图表中，并发送所述位图表至所述发送端，以使得发送端能够对分组的传输情况进行确认；所述N不大于所述最大序号与最小序号之间的差值。

所述S4具体为：

创建具有一存储空间的位图表；

预设位图表存储数量N；

所述位图表从左往右的每一位上依次记录最小序号的分组之后连续N个分组的接收情况；

将所述最小序号、所述位图表存储数量N及记录数据后的位图表发送至发送端。

所述S4之后还包括：

根据所述位图表，将存储在发送端且接收端已经接收到的分组予以移除，以释放存储空间；

根据所述位图表，对于接收端未接收到的分组，控制所述发送端对接收端未接收到的分组进行数据重发。

从上述描述可知，本发明基于不可靠传输协议实现了可靠的数据传输，有效解决了现有技术中只能反馈接收端未接收到分组的最小序号，无法对所述最小序号后的每一分组数据接收状态进行反馈的问题，通过上述方法能够提高分组传输的可靠性。

本发明的实施例二为：

实施例二与实施例一的区别在于，所述的基于位图的分组确认方法，所述S4之后还包括：

每隔预设第一时间间隔获取接收端接收分组的序号，得到所述第一时间间隔内接收端未接收到分组的第一最小序号及接收到分组的第一最大序号；

删除所述位图表的数据；

将所述第一最小序号的分组之后连续N1个分组的接收情况按顺序存储在所述位图表中，并发送所述位图表至所述接收端；所述N1不大于所述第一最大序号与第一最小序号之间的差值。

本发明的实施例三为：

实施例三与实施例一的区别在于，所述的基于位图的分组确认方法，所述S2和S3之间还包括：

判断接收端接收分组的数量是否大于预设阈值，若是，则执行步骤S3。

所述S4具体为：

将最小序号与最大序号之间的序号分成多个组，每一组所包括的序号均不相同，且每一组中所包括的序号连续递增；

预设与多个组一一对应的多个不同的第一位图表；

依次将每一组中每一个序号对应分组的接收情况按顺序存储在对应第一位图表的每一位上；

获取每一个第一位图表中存储数据的位数；

将每一组中的最小序号减一，作为每一组的基准序号；

将每一组的基准序号、对应存储数据的位数及对应第一位图表发送至接收端。

请参照图2，本发明的实施例四为：

本发明还提供了一种基于位图的分组确认终端，包括存储器1、处理器2及存储在存储器1上并可在处理器2上运行的计算机程序，所述处理器2执行所述程序时实现以下步骤：

S1：控制接收端和发送端通过不可靠传输协议建立双向通讯连接；

所述S1具体为：

控制接收端和发送端通过UDP协议建立双向通讯连接。

所述S1和S2之间还包括：

分配每一分组不同的序号，所述序号连续递增。

S2：控制所述接收端接收发送端发送的多个分组，并记录所接收到每一分组的序号；

S3：获取接收端未接收到分组的最小序号及接收到分组的最大序号；

S4：将所述最小序号的分组之后连续N个分组的接收情况按顺序存储在预设位图表中，并发送所述位图表至所述发送端，以使得发送端能够对分组的传输情况进行确认；所述N不大于所述最大序号与最小序号之间的差值。

所述S4具体为：

创建具有一存储空间的位图表；

预设位图表存储数量N；

所述位图表从左往右的每一位上依次记录最小序号的分组之后连续N个分组的接收情况；

将所述最小序号、所述位图表存储数量N及记录数据后的位图表发送至发送端。

所述S4之后还包括：

根据所述位图表，将存储在发送端且接收端已经接收到的分组予以移除，以释放存储空间；

根据所述位图表，对于接收端未接收到的分组，控制所述发送端对接收端未接收到的分组进行数据重发。

从上述描述可知，本发明基于不可靠传输协议实现了可靠的数据传输，有效解决了现有技术中只能反馈接收端未接收到分组的最小序号，无法对所述最小序号后的每一分组数据接收状态进行反馈的问题，通过上述方法能够提高分组传输的可靠性。

本发明的实施例五为：

实施例五与实施例四的区别在于，所述S4之后还包括：

每隔预设第一时间间隔获取接收端接收分组的序号，得到所述第一时间间隔内接收端未接收到分组的第一最小序号及接收到分组的第一最大序号；

删除所述位图表的数据；

将所述第一最小序号的分组之后连续N1个分组的接收情况按顺序存储在所述位图表中，并发送所述位图表至所述接收端；所述N1不大于所述第一最大序号与第一最小序号之间的差值。

本发明的实施例六为：

实施例六与实施例四的区别在于，所述的基于位图的分组确认终端，所述S2和S3之间还包括：

判断接收端接收分组的数量是否大于预设阈值，若是，则执行步骤S3。

所述S4具体为：

将最小序号与最大序号之间的序号分成多个组，每一组所包括的序号均不相同，且每一组中所包括的序号连续递增；

预设与多个组一一对应的多个不同的第一位图表；

依次将每一组中每一个序号对应分组的接收情况按顺序存储在对应第一位图表的每一位上；

获取每一个第一位图表中存储数据的位数；

将每一组中的最小序号减一，作为每一组的基准序号；

将每一组的基准序号、对应存储数据的位数及对应第一位图表发送至接收端。

本发明的实施例七为：

发送端和接收端通过不可靠传输协议(如UDP协议)建立双向通讯连接，以实现数据的可靠传输；

发送端为每个分组分配一个连续递增的序号，重传分组序号维持不变；

发送端根据网络拥塞状况，发送一个或多个分组；

控制所述接收端接收发送端发送的多个分组，并记录所接收到每一分组的序号；

接收端选择以最小未收到分组的序号作为基准序号，并将该基准序号之后连续N个分组的接收状态用位图表进行表示，其中，N为位图长度，位图表的第一个bit表示：基准序号+1的分组的接收状态，第二个bit表示基准序号+2的分组接收状态，以此类推。对于每个bit的取值定义为：0表示未收到，1表示已收到。其典型的数据格式为：基准序号(四字节)+位图长度N(一字节)+位图表；

接收端的位图表反馈策略可视具体情况灵活运用；

1、可累计收到一定数量分组或者收到特定分组或者超过一定时间后进行反馈；

2、可动态调整位图长度N，取值应满足：N<＝已收到最大序号-基准序号；

3、可选择最小未收到分组序号作为基准序号，也可选择其它分组序号作为基准序号，但应满足条件N<＝已收到最大序号-基准序号；

4、可同时选择多个分组作为基准序号，其数据格式为：基准序号1(四字节)+位图长度N1(一字节)+位图1+基准序号2(四字节)+位图长度N2(一字节)+位图2...；

5、接收端可通过记录已反馈的最大序号分组来避免重复反馈某些分组的位图信息，以减少网络消耗。

发送端收到接收端的分组反馈信息后，根据基准序号和位图信息标记相应分组的状态。

对于标记为已收到的分组，予以移除并释放内存空间；对于标记为未收到的分组，可根据位图中反馈的大于该分组序号的后续分组是否有收到，以及收到了多少来确定该分组是否需快速重传，以优化重传效率。

综上所述，本发明基于不可靠传输协议实现了可靠的数据传输，有效解决了现有技术中只能反馈接收端未接收到分组的最小序号，无法对所述最小序号后的分组数据接收状态进行反馈的问题，通过上述方法能够提高分组传输的可靠性，通过不可靠传输协议实现可靠传输，有效降低了用户的成本，且通过位图表对分组接收情况进行反馈，提高了数据传输效率。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.基于位图的分组确认方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：控制接收端和发送端通过不可靠传输协议建立双向通讯连接；

S2：控制所述接收端接收发送端发送的多个分组，并记录所接收到每一分组的序号；

S3：获取接收端未接收到分组的最小序号及接收到分组的最大序号；

S4：将所述最小序号的分组之后连续N个分组的接收情况按顺序存储在预设位图表中，并发送所述位图表至所述发送端，以使得发送端能够对分组的传输情况进行确认；所述N不大于所述最大序号与最小序号之间的差值。

2.根据权利要求1所述的基于位图的分组确认方法，其特征在于，所述S1和S2之间还包括：

分配每一分组不同的序号，所述序号连续递增。

3.根据权利要求1所述的基于位图的分组确认方法，其特征在于，所述S1具体为：

控制接收端和发送端通过UDP协议建立双向通讯连接。

4.根据权利要求1所述的基于位图的分组确认方法，其特征在于，所述S4具体为：

预设位图表存储数量N；

创建具有一存储空间的位图表；

所述位图表从左往右的每一位上依次记录最小序号的分组之后连续N个分组的接收情况；

将所述最小序号、所述位图表存储数量N及记录数据后的位图表发送至发送端。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的基于位图的分组确认方法，其特征在于，所述S4具体之后还包括：

每隔预设第一时间间隔获取接收端接收分组的序号，得到所述第一时间间隔内接收端未接收到分组的第一最小序号及接收到分组的第一最大序号；

删除所述位图表的数据；

将所述第一最小序号的分组之后连续N1个分组的接收情况按顺序存储在所述位图表中，并发送所述位图表至所述接收端；所述N1不大于所述第一最大序号与第一最小序号之间的差值。

6.根据权利要求1所述的基于位图的分组确认方法，其特征在于，所述S2和S3之间还包括：

判断接收端接收分组的数量是否大于预设阈值，若是，则执行步骤S3。

7.根据权利要求1所述的基于位图的分组确认方法，其特征在于，所述S4具体为：

将最小序号与最大序号之间的序号分成多个组，每一组所包括的序号均不相同，且每一组中所包括的序号连续递增；

预设与多个组一一对应的多个不同的第一位图表；

依次将每一组中每一个序号对应分组的接收情况按顺序存储在对应第一位图表的每一位上；

获取每一个第一位图表中存储数据的位数；

将每一组中的最小序号减一，作为每一组的基准序号；

将每一组的基准序号、对应存储数据的位数及对应第一位图表发送至接收端。

8.根据权利要求1所述的基于位图的分组确认方法，其特征在于，还包括：

根据所述位图表，将存储在发送端且接收端已经接收到的分组予以移除，以释放存储空间。

9.根据权利要求1所述的基于位图的分组确认方法，其特征在于，还包括：

根据所述位图表，对于接收端未接收到的分组，控制所述发送端对接收端未接收到的分组进行数据重发。

10.基于位图的分组确认终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

S1：控制接收端和发送端通过不可靠传输协议建立双向通讯连接；

S2：控制所述接收端接收发送端发送的多个分组，并记录所接收到每一分组的序号；

S3：获取接收端未接收到分组的最小序号及接收到分组的最大序号；

S4：将所述最小序号的分组之后连续N个分组的接收情况按顺序存储在预设位图表中，并发送所述位图表至所述发送端，以使得发送端能够对分组的传输情况进行确认；所述N不大于所述最大序号与最小序号之间的差值。