CN111083734B - 一种数据包的压缩方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数据包的压缩方法及装置,基站接收服务器端发送的数据包以及客户端发送的确认字符ACK反馈包,依据数据包的净荷长度确定数据包的类型,并根据该类型对应的数据包数量,确定数据包传输的方向,根据确定的数据包传输的方向,对ACK反馈包进行压缩,在AM模式下只针对ACK反馈包进行压缩,提高了数据包的压缩效率。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种数据包的压缩方法及装置。
背景技术
目前,在数据业务传输的过程中,为了减少传输字节数目,提升空口传输效率,通常会采用传输控制协议(Transmission Control Protocol,TCP)/网络协议(InternetProtocol,IP)头压缩技术对报文进行传输。
在长期演进(Long Term Evolution,LTE)移动通信网络中,数据业务的传输采用TCP传输,并且数据业务的传输承载在确认模式AM无线承载上,在确认模式(AcknowledgedMode,AM)下由于TCP数据包为大包数据,并且TCP/IP头部所占比例较小,开启头压缩算法时,数据包的压缩效率比较低,进而使得数据传输的速率较慢。
发明内容
本发明的目的是提供一种数据包的压缩方法及装置,以提高开启头压缩时数据包的压缩效率。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
第一方面,本发明提供一种数据包的压缩方法,包括:
基站接收服务器端发送的数据包以及客户端发送的确认字符ACK反馈包,所述ACK数据包为客户端在确定成功接收至少一个数据包时,向服务器端反馈的数据包;
依据所述数据包的净荷长度确定所述数据包的类型,并根据所述类型对应的数据包数量,确定所述数据包传输的方向;
根据所述确定的数据包传输的方向,对所述ACK反馈包进行压缩。
可选的,依据所述数据包的净荷长度确定所述数据包的类型,包括:
若确定数据包中仅下行数据包的净荷长度大于0,则确定所述数据包的类型为下行业务数据包;
若确定数据包中仅上行数据包的净荷长度大于0,则确定所述数据包的类型为上行业务数据包。
可选的,根据所述类型对应的数据包数量,确定所述数据包传输的方向,包括:
若确定所述下行业务数据包的数量大于预设阈值,则确定所述数据包传输的方向为下载方向;
若确定所述上行业务数据包的数量大于预设阈值,则确定所述数据包传输的方向为上传方向。
可选的,根据所述确定的数据包传输的方向,对所述ACK反馈包进行压缩,包括:
若确定所述数据包传输的方向为下载方向,则依据配置信息对上行ACK 反馈包进行压缩;
若确定所述数据包传输的方向为上传方向,则依据配置信息对下行ACK 反馈包进行压缩。
第二方面,本发明提供一种数据包的压缩装置,包括:
接收单元,用于接收服务器端发送的数据包以及客户端发送的确认字符 ACK反馈包,所述ACK数据包为客户端在确定成功接收至少一个数据包时,向服务器端反馈的数据包;
确定单元,用于依据所述接收单元接收到的数据包的净荷长度确定所述数据包的类型,并根据所述类型对应的数据包数量,确定所述数据包传输的方向;
处理单元,用于根据所述确定单元确定的数据包传输的方向,对所述ACK 反馈包进行压缩。
可选的,所述确定单元具体用于按如下方式依据所述数据包的净荷长度确定所述数据包的类型:
若确定数据包中仅下行数据包的净荷长度大于0,则确定所述数据包的类型为下行业务数据包;
若确定数据包中仅上行数据包的净荷长度大于0,则确定所述数据包的类型为上行业务数据包。
可选的,所述确定单元具体用于按如下方式根据所述类型对应的数据包数量,确定所述数据包传输的方向:
若确定所述下行业务数据包的数量大于预设阈值,则确定所述数据包传输的方向为下载方向;
若确定所述上行业务数据包的数量大于预设阈值,则确定所述数据包传输的方向为上传方向。
可选的,所述处理单元具体用于按如下方式根据所述确定的数据包传输方向,对所述ACK反馈包进行压缩:
若确定所述数据包传输的方向为下载方向,则依据配置信息对上行ACK 反馈包进行压缩;
若确定所述数据包传输的方向为上传方向,则依据配置信息对下行ACK 反馈包进行压缩。
第三方面,本发明提供一种数据包的压缩装置,包括:
存储器,用于存储程序指令;
处理器,用于调用所述存储器中存储的程序指令,按照获得的程序执行第一方面所述的方法。
第四方面,本发明提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,当所述计算机指令在计算机上运行时,使得计算机执行第一方面所述的方法。
本发明提供了一种数据包的压缩方法及装置,基站接收服务器端发送的数据包,并根据多个数据包的净荷长度确定数据包的业务传输方向,针对确定的业务传输方向,对客户端反馈给服务器端的ACK反馈包开启头压缩算法,进行压缩,从而在AM模式下开启头压缩算法,并且只针对ACK反馈包进行压缩,提高了数据包的压缩效率。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种数据传输的示意图;
图2为本申请实施例提供的一种数据包的压缩方法流程图;
图3A为本申请实施例提供的重配置消息中携带的一种信息元素示意图;
图3B为本申请实施例提供的重配置消息中携带的另一种信息元素示意图;
图4为本发明实施例提供的一种数据包压缩装置的结构框图;
图5为本发明实施例提供的另一种数据包压缩装置的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在LTE移动通信网络中,数据业务的传输通常采用TCP传输,为了避免发生网络拥塞,导致丢包情况的发生,接收端通常会在接收到发送端发送的数据之后,向发送端反馈一个消息,该消息中包括接收端可接收数据的容量信息。
例如,服务器端向客户端发送TCP DATA数据,并且客户端在成功接收到数据之后,向服务器端反馈ACK反馈包,用于通知服务器端客户端成功接收到数据。如图1所示,该发送数据的过程可通过基站发送,服务器端可以为 UE/核心网,客户端可以为UE/核心网。
当客户端收到TCP DATA数据,并反馈ACK反馈包给服务器端,可控制发送端发送窗口滑动。
可以理解的是,发送窗口的移动和拥塞窗口的大小根据客户端反馈的ACK 反馈包决定。
通常,TCP DATA数据包为大包,字节数大于1000字节,小于最大传输单元(MaximumTransmission Unit,MTU),ACK数据包为小包,字节数通常大于40字节小于100字节,并且客户端通常是接收到三包至四包TCP DATA 数据包,才会向服务器端反馈一个ACK反馈包。
由于TCP DATA为大包数据,IP头所占的字节数比较少,在开启头压缩算法时,如果只压缩IP头,会使得压缩效率比较低,并且在压缩过程中,存在数据的复制和拼接,对于TCP大包数据而言,会增加内存负荷,进而使得性价比较低。
有鉴于此,本申请实施例提供一种数据包的压缩方法及装置,针对数据业务的业务方向,开启TCP/IP头压缩技术,对ACK反馈包进行压缩,从而提升下载或者上传速率,节省空口资源。
图2所示本申请实施例提供的一种数据包的压缩方法流程图,图2所示方法的执行主体可以为一种数据包的压缩装置,参阅图2所示,该方法包括:
S101:服务器端向基站发送数据包。
S102:基站接收服务器端发送的数据包,并将数据包发送给客户端。
S103:客户端接收基站发送的数据包,并向基站发送ACK反馈包。
可以理解的是,确认字符(Acknowledgement,ACK)反馈包是在接收端成功接收到数据包之后向发送端返回的包含确认消息的数据包。
S104:基站根据服务器发送的设定数量的数据包的净荷长度确定数据包传输的方向。
S105:根据确定的数据包传输的方向,对ACK反馈包进行压缩。
以下将具体对上述步骤进行详细说明。
首先,基站可根据数据包的实际数据长度确定当前数据业务的业务方向。
需要说明的是,本申请实施例中,数据包的实际数据长度即为数据包的净荷长度,业务方向包括上传业务、下载业务。
IP数据包的实际数据长度=IP数据包的总长度-IP头部长度-TCP偏移量。
由于基站接收数据包,并且发送数据包,基站将接收到的服务器端发送的数据包发送给客户端,并且将客户端反馈的数据包发送给服务器端。
本申请实施例中,服务器端与客户端可以为UE,也可以为核心网,当服务器端为UE时,客户端可以为核心网,当服务器端为核心网时,客户端可以为UE,本发明对此不作限定。
可以理解的是,上行数据包可以为UE向基站发送的数据包,下行数据包可以为核心网向基站发送的数据包。
具体的,如果基站接收到的数据包只有下行数据包的实际数据长度大于0,则数据包为下行数据包,否则数据包为ACK反馈包,并且当下行数据包的数量累加大于设定阈值n后,可确定该业务传输的业务方向为下载方向。
如果基站接收到的数据包只有上行数据包的实际数据长度大于0,则数据包为上行数据包,否则数据包为ACK反馈包,并且当上行数据包的数量累加大于设定阈值n后,可确定该业务传输的业务方向为上传方向。
即,上行或下行方向上的n个数据包的实际数据长度均大于0时,可确定出业务方向。
需要说明的是,通常n的取值默认为4,本发明并不限于该数值,该设定阈值可适应性的调整。
通常在确认模式(Acknowledged Mode,AM)下开启头压缩算法时,上下行数据包都会同时开启头压缩算法,即TCP数据包以及ACK反馈包都要开启头压缩算法。
由于ACK反馈包内不包含有效数据,为小包数据,字节数比较少,因此,在压缩IP头时只压缩ACK反馈包会使得压缩效率较高,相比于压缩TCP数据包,提高了压缩效率,并且可提高下载或者上传的速率。
确定出业务方向之后,可针对业务方向单向开启头压缩算法对ACK数据包进行压缩。
具体的,对于上传方向,ACK反馈包即为下行数据包,因此,在业务方向为上传方向时,可开启下行ACK反馈包头压缩算法,对下行ACK反馈包进行IP头压缩。
对于下载方向,ACK反馈包即为上行数据包,因此,在业务方向为下载方向时,可开启上行ACK反馈包头压缩算法,对上行ACK反馈包进行IP头压缩。
可以理解的是,上传方向上可在基站侧进行压缩,在UE侧执行解压缩,下载方向上,可在UE侧进行压缩,在基站侧执行解压缩。
具体的,对于上传/下载用户,重配置消息中可携带信息元素(InformationElement,IE)开启压缩算法。例如,可携带如下IE,参阅图3A以及3B所示。
在图3A中为上传用户,重配置消息中可携带IE开启ACK反馈报文IP头压缩技术。其中,profile0x0004设置为TRUE。
在图3B中为下载用户,重配置消息中可携带IE开启ACK反馈报文IP头压缩技术。其中,profile0x0004设置为TRUE。而在现有技术中,重配置消息中携带的IE,通常profiles选择profile0x0004时压缩到IP头位置,选择 profile0x0006时压缩到TCP头位置。
基于与上述一种数据包的压缩方法实施例相同的构思,本发明实施例还提供一种数据包的压缩装置。图4所示为本发明实施例提供的一种数据包压缩装置的结构框图,包括:接收单元101、确定单元102、处理单元103。
其中,接收单元101,用于接收服务器端发送的数据包以及客户端发送的确认字符ACK反馈包。
该ACK数据包为客户端在确定成功接收至少一个数据包时,向服务器端反馈的数据包。
确定单元102,用于依据接收单元101接收到的数据包的净荷长度确定数据包的类型,并根据该类型对应的数据包数量,确定数据包传输的方向。
处理单元103,用于根据确定单元102确定的数据包传输的方向,对所述 ACK反馈包进行压缩。
进一步的,确定单元102具体用于按如下方式依据数据包的净荷长度确定数据包的类型:
若确定数据包中仅下行数据包的净荷长度大于0,则确定数据包的类型为下行业务数据包。
若确定数据包中仅上行数据包的净荷长度大于0,则确定数据包的类型为上行业务数据包。
进一步的,确定单元102具体用于按如下方式根据所述类型对应的数据包数量,确定数据包传输的方向:
若确定下行业务数据包的数量大于预设阈值,则确定数据包传输的方向为下载方向。
若确定上行业务数据包的数量大于预设阈值,则确定数据包传输的方向为上传方向。
更进一步的,处理单元103具体用于按如下方式根据确定的数据包传输方向,对ACK反馈包进行压缩:
若确定数据包传输的方向为下载方向,则依据配置信息对上行ACK反馈包进行压缩。
若确定数据包传输的方向为上传方向,则依据配置信息对下行ACK反馈包进行压缩。
需要说明的是,本发明实施例中上述涉及的数据包压缩的装置中各个单元的功能实现可以进一步参照相关方法实施例的描述,在此不再赘述。
本申请实施例还提供另外一种开关状态的确定装置,如图5所示,该装置包括:
存储器202,用于存储程序指令。
收发机201,用于接收和发送数据包的压缩指令。
处理器200,用于调用所述存储器中存储的程序指令,根据收发机201接收到的指令按照获得的程序执行本申请实施例所述的任一方法流程。处理器 200用于实现图4所示的确定单元(102)以及处理单元(101)所执行的方法。
其中,在图5中,总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥,具体由处理器200代表的一个或多个处理器和存储器202代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。
收发机201可以是多个元件,即包括发送机和收发机,提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。
处理器200负责管理总线架构和通常的处理,存储器202可以存储处理器 200在执行操作时所使用的数据。
处理器200可以是中央处理器(CPU)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)。
本申请实施例还提供了一种计算机存储介质,用于储存为上述本申请实施例中所述的任一装置所用的计算机程序指令,其包含用于执行上述本申请实施例提供的任一方法的程序。
所述计算机存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或数据存储设备,包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、 EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NAND FLASH)、固态硬盘(SSD)) 等。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/ 或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种数据包的压缩方法,其特征在于,包括:
基站接收服务器端发送的数据包以及客户端发送的确认字符ACK反馈包,所述ACK反馈包为客户端在确定成功接收至少一个数据包时,向服务器端反馈的数据包;
依据所述数据包的净荷长度确定所述数据包的类型,并根据所述类型对应的数据包数量,确定所述数据包传输的方向;
根据所述确定的数据包传输的方向,只对所述ACK反馈包进行压缩;
其中,所述服务器端为用户设备UE,所述客户端为核心网;或者,所述服务器端为核心网,所述客户端为UE。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,依据所述数据包的净荷长度确定所述数据包的类型,包括:
若确定数据包中仅下行数据包的净荷长度大于0,则确定所述数据包的类型为下行业务数据包;
若确定数据包中仅上行数据包的净荷长度大于0,则确定所述数据包的类型为上行业务数据包。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述类型对应的数据包数量,确定所述数据包传输的方向,包括:
若确定所述下行业务数据包的数量大于预设阈值,则确定所述数据包传输的方向为下载方向;
若确定所述上行业务数据包的数量大于预设阈值,则确定所述数据包传输的方向为上传方向。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,根据所述确定的数据包传输的方向,对所述ACK反馈包进行压缩,包括:
若确定所述数据包传输的方向为下载方向,则依据配置信息对上行ACK反馈包进行压缩;
若确定所述数据包传输的方向为上传方向,则依据配置信息对下行ACK反馈包进行压缩。
5.一种数据包的压缩装置,其特征在于,包括:
接收单元,用于接收服务器端发送的数据包以及客户端发送的确认字符ACK反馈包,所述ACK反馈包为客户端在确定成功接收至少一个数据包时,向服务器端反馈的数据包;
确定单元,用于依据所述接收单元接收到的数据包的净荷长度确定所述数据包的类型,并根据所述类型对应的数据包数量,确定所述数据包传输的方向;
处理单元,用于根据所述确定单元确定的数据包传输的方向,只对所述ACK反馈包进行压缩;
其中,所述服务器端为UE,所述客户端为核心网;或者,所述服务器端为核心网,所述客户端为UE。
6.如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述确定单元具体用于按如下方式依据所述数据包的净荷长度确定所述数据包的类型:
若确定数据包中仅下行数据包的净荷长度大于0,则确定所述数据包的类型为下行业务数据包;
若确定数据包中仅上行数据包的净荷长度大于0,则确定所述数据包的类型为上行业务数据包。
7.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述确定单元具体用于按如下方式根据所述类型对应的数据包数量,确定所述数据包传输的方向:
若确定所述下行业务数据包的数量大于预设阈值,则确定所述数据包传输的方向为下载方向;
若确定所述上行业务数据包的数量大于预设阈值,则确定所述数据包传输的方向为上传方向。
8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述处理单元具体用于按如下方式根据所述确定的数据包传输方向,对所述ACK反馈包进行压缩:
若确定所述数据包传输的方向为下载方向,则依据配置信息对上行ACK反馈包进行压缩;
若确定所述数据包传输的方向为上传方向,则依据配置信息对下行ACK反馈包进行压缩。
9.一种数据包的压缩装置,其特征在于,包括:
存储器,用于存储程序指令;
处理器,用于调用所述存储器中存储的程序指令,按照获得的程序执行权利要求1~4任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,当所述计算机指令在计算机上运行时,使得计算机执行权利要求1~4中任一项所述的方法。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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