CN111740939B - 报文传输装置、设备、方法及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种报文传输装置、设备、方法及存储介质。该方法包括:接收并解析基于用户数据报协议的当前传输报文,获得当前传输报文的当前消息头字段中的当前报文标识,其中,消息头字段设置于用户数据报协议头字段之后;依据当前报文标识,以及在当前传输报文之前接收的历史传输报文的历史报文标识,判断当前报文标识是否连续;若否,则依据当前报文标识确定待重传报文标识,且依据待重传报文标识生成重传确认报文,并将重传确认报文发送至报文发送端,以使报文发送端依据重传确认报文重传自待重传报文标识开始的各后续传输报文。通过上述技术方案,实现了高效且可靠地传输报文数据。
Description
技术领域
本发明实施例涉及通信技术,尤其涉及一种报文传输装置、设备、方法及存储介质。
背景技术
在传统以太网络中,传输控制协议(Transmission Control Protocol,TCP)是面向连接的,它通过确认机制、重传机制、滑动窗口以及拥塞控制机制等确保报文数据传输的可靠性,即无差错,不丢失,不重复。与TCP协议不同,用户数据报协议(User DatagramProtocol,UDP)是无连接的,其发送数据前不需要建立连接,其也没有类似TCP协议的一套复杂机制,因此数据传输效率更高。
在实现本发明过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题:(1)基于TCP协议的报文传输虽然可靠性高,但是其传输所需的时间和系统硬件资源均要求高,传输效率低。例如,在传递数据之前,要先建连接,消耗一定的时间,并且在数据传递过程中,确认机制、重传机制和拥塞控制机制等都会消耗大量的时间;另外,要在每台设备上维护所有的传输连接,占用较多的系统的CPU和内存等硬件资源。(2)基于UDP协议的报文传输虽然传输效率高,但是其传输可靠性差,不便应用于对数据准确性有严格要求的应用场景。
发明内容
本发明实施例提供一种报文传输装置、设备、方法及存储介质,以实现高效且可靠地传输报文数据。
第一方面,本发明实施例提供了一种报文传输方法,应用于报文接收端,包括:
接收并解析基于用户数据报协议的当前传输报文,获得所述当前传输报文的当前消息头字段中的当前报文标识,其中,消息头字段设置于用户数据报协议头字段之后;
依据所述当前报文标识,以及在所述当前传输报文之前接收的历史传输报文的历史报文标识,判断所述当前报文标识是否连续;
若否,则依据所述当前报文标识确定待重传报文标识,且依据所述待重传报文标识生成重传确认报文,并将所述重传确认报文发送至报文发送端,以使所述报文发送端依据所述重传确认报文重传自所述待重传报文标识开始的各后续传输报文。
第二方面,本发明实施例还提供了一种报文传输方法,应用于报文发送端,包括:
若接收到所述报文接收端发送的基于用户数据报协议的重传确认报文,则获得所述重传确认报文的重传消息头字段中的待重传报文标识,所述消息头字段设置于用户数据报协议头字段之后;
依据所述待重传报文标识确定基于用户数据报协议的当前重传传输报文,并重新发送所述当前重传传输报文至所述报文接收端;
依据所述待重传报文标识之后的各后续报文标识,分别确定基于用户数据报协议的各后续重传传输报文,并顺次发送各所述后续重传传输报文至所述报文接收端。
第三方面,本发明实施例还提供了一种报文传输装置,配置于报文接收端,该装置包括:
当前报文标识获取模块,用于接收并解析基于用户数据报协议的当前传输报文,获得所述当前传输报文的当前消息头字段中的当前报文标识,其中,消息头字段设置于用户数据报协议头字段之后;
报文标识判断模块,用于依据所述当前报文标识,以及在所述当前传输报文之前接收的历史传输报文的历史报文标识,判断所述当前报文标识是否连续;
重传确认报文发送模块,用于若否,则依据所述当前报文标识确定待重传报文标识,且依据所述待重传报文标识生成重传确认报文,并将所述重传确认报文发送至报文发送端,以使所述报文发送端依据所述重传确认报文重传自所述待重传报文标识开始的各后续传输报文。
第四方面,本发明实施例还提供了一种报文传输装置,配置于报文发送端,该装置包括:
待重传报文标识获取模块,用于若接收到所述报文接收端发送的基于用户数据报协议的重传确认报文,则获得所述重传确认报文的重传消息头字段中的待重传报文标识,所述消息头字段设置于用户数据报协议头字段之后;
当前重传传输报文发送模块,用于依据所述待重传报文标识确定基于用户数据报协议的当前重传传输报文,并重新发送所述当前重传传输报文至所述报文接收端;
后续重传传输报文发送模块,用于依据所述待重传报文标识之后的各后续报文标识,分别确定基于用户数据报协议的各后续重传传输报文,并顺次发送各所述后续重传传输报文至所述报文接收端。
第五方面,本发明实施例还提供了一种设备,该设备包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现本发明任意实施例所提供的应用于报文接收端的报文传输方法或者应用于报文发送端的报文传输方法。
第六方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现本发明任意实施例所提供的应用于报文接收端的报文传输方法或者应用于报文发送端的报文传输方法。
本发明实施例通过在基于用户数据报文协议的报文标准格式的用户数据报协议头字段后增设消息头字段,且在消息头字段中增添报文标识信息,实现了在不改变基于用户数据报文协议的报文无连接传输的基础上,增加能够用于实现确认机制和重传机制的报文信息,为后续在UDP协议报文传输中引入重传机制奠定基础。通过解析基于UDP协议的当前传输报文,获得当前传输报文的当前消息头字段中的当前报文标识,并在依据当前报文标识与历史报文标识判断当前报文标识不连续时,依据当前报文标识确定待重传报文标识,且依据待重传报文标识生成重传确认报文并发送至报文发送端,以使报文发送端依据重传确认报文重传自待重传报文标识开始的各后续传输报文。实现了报文接收端根据所接收的当前UDP报文的报文标识来判断接收的报文是否完整,进而生成重传确认报文以促使报文发送端重传传输失败的各报文,解决了UDP报文传输可靠性差的问题,达到了在确保报文传输速度的基础上,为UDP协议引入确认机制和重传机制,提高报文传输可靠性的效果。
附图说明
图1a是本发明实施例中的一种报文传输系统的结构示意图;
图1b是本发明实施例一中的一种报文传输方法的流程图;
图1c是本发明实施例中的基于UDP协议的报文格式示意图;
图1d是本发明实施例中的基于UDP协议的报文传输过程示意图;
图2是本发明实施例二中的一种报文传输方法的流程图;
图3是本发明实施例三中的一种报文传输方法的流程图;
图4是本发明实施例四中的一种报文传输装置的结构示意图;
图5是本发明实施例五中的一种报文传输装置的结构示意图;
图6是本发明实施例六中的一种设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
参见图1a,本发明实施例中的报文传输方法对应的报文传输系统包含报文发送端对应的报文发送设备101和报文接收端对应的报文接收设备102。报文发送设备101和报文接收设备102可以是笔记本电脑、台式电脑或服务器等具有网络接口的设备。报文发送设备101和报文接收设备102通过网络103进行连接通信。网络103可以是交换机和/或路由器等网络设备。在报文传输过程中,报文发送设备101经由网络103将传输报文发送至报文接收设备102;报文接收设备102接收传输报文,并经由网络103向报文发送设备101反馈确认报文。
实施例一
本实施例提供的报文传输方法可适用于网络报文传输,且由报文接收端执行。该方法可以由报文传输装置来执行,该装置可以由软件和/或硬件的方式实现。当以硬件方式实现时,其可以基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)来实现并集成于可编程网络接口卡(Reconfigurable Network Interface Card,RNIC)中,也可以利用集成电路芯片来实现。当以硬件方式实现时,本发明实施例中的报文传输便只需经由网卡写入主机内存,而不需占用主机CPU等硬件资源,能够进一步提高报文传输效率。报文传输装置可以集成在具有网络接口的设备中,例如笔记本电脑、台式电脑或服务器等。参见图1b,本实施例的方法具体包括如下步骤:
S110、接收并解析基于用户数据报协议的当前传输报文,获得当前传输报文的当前消息头字段中的当前报文标识。
其中,当前传输报文是指报文接收端当前时刻接收到的报文。当前消息头字段是指当前传输报文中的消息头字段(message header,MSG HDR)。消息头字段是本发明实施例中新增的报文字段,可见后续说明。当前报文标识是当前传输报文中的报文标识。报文标识是指能够唯一表征报文的信息,其可以是数字、字母和特殊符号等中的至少一项,例如可以是统一编号的报文序列号(Packet Sequence Number,PSN)。
如图1c所示,标准UDP报文格式包含媒体访问控制头字段(MAC HDR)(14字节)、互联网协议地址头字段(IP HDR)(20字节)、用户数据报协议头字段(UDP HDR)(8字节)、有效数据头字段(PAYLOAD HDR)(长度可变)和校验头字段(FCS HDR)(4字节),其并不包含可用于报文确认的信息。本发明实施例在上述保准UDP报文格式的基础上增加了一个消息头字段,该消息头字段中至少包含报文标识,如PSN号,这样便可以根据报文标识来判断所接收的报文是否有缺失。示例性地,消息头字段设置于用户数据报协议头字段之后。这样设置的原因在于交换机或路由器等网络设备须基于报文的标准帧格式进行报文传输,即网络设备的正常报文识别与传输须确保MAC HDR、IP HDR和UDP HDR三个字段的内容及顺序,而将新增的MSG HDR设置在UDP HDR之后,便可确保改进后的UDP报文在传输过程中能够被识别及正常传输。示例性地,消息头字段设置于用户数据报协议头字段和有效数据头字段之间。由于报文传输过程中是按照头字段的顺序进行报文解析,故MSG HDR设置在UDPHDR和PAYLOADHDR之间,能够在解析数据内容较多的有效数据之前解析到报文标识,进而判断报文是否缺失,并且在判断报文有缺失的情况下省去后续有效数据解析的过程,能够很大程度上提高报文解析及判断的效率。
报文发送端按照改进的UDP报文格式发送当前传输报文。报文接收端在接收到当前传输报文后,便按照顺序解析该当前传输报文中的各个头字段,并获得当前消息头字段中的当前报文标识。
S120、依据当前报文标识,以及在当前传输报文之前接收的历史传输报文的历史报文标识,判断当前报文标识是否连续。
其中,历史报文标识是指当前传输报文之前接收的传输报文(即历史传输报文)的报文标识。为了提高效率,本实施例中的历史报文标识为当前传输报文紧邻的上一个传输报文的报文标识。
为了记录报文接收端已经接收的传输报文的信息,本发明实施例中在报文接收端设置了一个接收指针,用来存储接收到的传输报文的报文标识。报文接收端每接收一个传输报文,便将获得的报文标识存储至接收指针。将最新存储的接收指针称为当前接收指针。在获得当前报文标识之后,并不立即将其存储至接收指针,而是比较其与当前接收指针存储的历史报文标识,以判断报文标识是否连续。如果连续,那么就将当前报文标识存储至接收指针,以更新当前接收指针。如果不连续,则执行S130。
参见图1d,报文发送端从报文序列号1开始(即PSN=1)发送UDP传输报文至报文接收端。报文接收端每接收一个当前传输报文,便会解析获得其当前报文序列号PSN,并将其与当前接收指针中存储的历史报文序列号比较,以判断当前报文序列号是否连续。例如,对于PSN=1的当前传输报文,判断其PSN为1即认为当前报文序列号连续,当前接收指针便存储PSN=1。在接收PSN=2的传输报文后,将当前传输报文更新为PSN=2的传输报文,并比较PSN=2与当前接收指针存储的PSN=1,判断当前报文序列号PSN=2连续,则将当前接收指针更新为PSN=2。由于网络故障,报文序列号为3(即PSN=3)的UDP传输报文被丢弃而未发送至报文接收端。在报文接收端接收报文序列号为4(即PSN=4)的传输报文后,将当前传输报文更新为PSN=4的传输报文,并比较PSN=4与当前接收指针存储的PSN=2,判断当前报文序列号PSN=4不连续,此时不更新当前接收指针。
S130、依据当前报文标识确定待重传报文标识,且依据待重传报文标识生成重传确认报文,并将重传确认报文发送至报文发送端,以使报文发送端依据重传确认报文重传自待重传报文标识开始的各后续传输报文。
其中,待重传报文标识是指需要报文发送端重新发送的传输报文的报文标识。重传确认报文是报文接收端生成的反馈报文(也称为确认报文),用于通知报文发送端重新传输报文。
在判断当前报文序列号PSN=4不连续时,便可确定缺失了PSN=3的传输报文,则需要通知报文发送端重传PSN=3的传输报文,故将PSN=3确定为待重传报文标识,并将确定的待重传报文标识作为消息头字段中的PSN生成重传确认报文。之后,将该重传确认报文发送至报文发送端。由于报文接收端在判断当前传输报文的当前报文标识不连续时,便开始丢弃报文发送端因提高吞吐带宽而不断发送的所有后续的传输报文,直至判断接收的传输报文的报文标识与当前接收指针中的历史报文标识连续。所以,报文发送端除了重新发送重传确认报文中指定的缺失的传输报文之外,还需要重新传输缺失的传输报文之后被丢弃的各传输报文。例如,在报文发送端重新发送PSN=3的传输报文至报文接收端的过程中,报文发送端已经连续发送了PSN=5和PSN=6的传输报文,报文接收端便连续丢弃PSN为4、5、6的传输报文。
示例性地,依据待重传报文标识生成重传确认报文包括:依据待重传报文标识及重传消息类型标识,构建重传消息头字段,并生成包含媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、用户数据报协议头字段、重传消息头字段和校验头字段的重传确认报文。
其中,消息类型标识是指标识报文的类型的信息。例如图1c中的2比特的TYPE子字段,其为消息类型标识,可以包含00,说明是报文发送端向报文接收端发送报文(SEND)的消息,称为发送消息类型标识;01,说明是报文接收端反馈报文发送端报文已收到的肯定确认(Acknowledge,ACK)消息,称为确认消息类型标识;10,说明是报文接收端反馈报文发送端重传报文的否定确认(Negative Acknowledge,NAK)消息,称为重传消息类型标识。由于报文接收端向报文发送端反馈的确认报文可以是重传报文的否认确认报文(也称重传确认报文),也可以是通知报文已接收的肯定确认报文(也称通知确认报文),故需要在消息头字段中设置消息类型标识的子字段,以使报文发送端能够更加快速地确定是否重传报文或者记录报文。
报文接收端生成重传确认报文的过程为:根据待重传报文标识(如PSN=3)和重传消息类型标识(如TYPE=10),构建重传消息头字段。另外,交换待重传报文标识对应的传输报文中的MAC HDR中的源地址DA和目的地址SA,IPHDR中的源IP地址SIP和目的IP地址DIP,以及UDP HDR中的源端口号SPORT和目的端口号DPORT,且重新算IP HDR和UDP HDR中的CHECKSUM,由此便形成重传确认报文的媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、用户数据报协议头字段和校验头字段。由于重传确认报文的目的在于反馈报文接收情况,而不是传输报文数据,故重传确认报文中无需包含有效数据头字段PAYLOAD。至此便生成包含媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、用户数据报协议头字段、重传消息头字段和校验头字段的重传确认报文。
本实施例的技术方案,通过在基于用户数据报文协议的报文标准格式的用户数据报协议头字段后增设消息头字段,且在消息头字段中增添报文标识信息,实现了在不改变基于用户数据报文协议的报文无连接传输的基础上,增加能够用于实现确认机制和重传机制的报文信息,为后续在UDP协议报文传输中引入重传机制奠定基础。通过解析基于UDP协议的当前传输报文,获得当前传输报文的当前消息头字段中的当前报文标识,并在依据当前报文标识与历史报文标识判断当前报文标识不连续时,依据当前报文标识确定待重传报文标识,且依据待重传报文标识生成重传确认报文并发送至报文发送端,以使报文发送端依据重传确认报文重传自待重传报文标识开始的各后续传输报文。实现了报文接收端根据所接收的当前UDP报文的报文标识来判断接收的报文是否完整,进而生成重传确认报文以促使报文发送端重传传输失败的各报文,解决了UDP报文传输可靠性差的问题,达到了在确保报文传输速度的基础上,为UDP协议引入确认机制和重传机制,提高报文传输可靠性的效果。
实施例二
本实施例在上述实施例一的基础上,增加了“通知确认报文”的生成及发送步骤。其中与上述各实施例相同或相应的术语的解释在此不再赘述。参见图2,本实施例提供的报文传输方法包括:
S210、接收并解析基于用户数据报协议的当前传输报文,获得当前传输报文的当前消息头字段中的当前报文标识。
S220、依据当前报文标识,以及在当前传输报文之前接收的历史传输报文的历史报文标识,判断当前报文标识是否连续。若是,则执行S240;若否,则执行S230。
S230、依据当前报文标识确定待重传报文标识,且依据待重传报文标识生成重传确认报文,并将重传确认报文发送至报文发送端,以使报文发送端依据重传确认报文重传自待重传报文标识开始的各后续传输报文。
S240、依据当前传输报文判断是否满足通知确认报文的发送条件。
在当前报文标识连续时,不需要反馈重传确认报文,但是为了报文传输的可靠性,本实施例中进一步完善了报文传输的确认机制,即增加了反馈通知确认报文的肯定确认过程。首先,报文接收端需要判断是否达到了发送通知确认报文的发送条件。若是,则执行S250;若否,则返回执行S210。
示例性地,依据当前传输报文判断是否满足通知确认报文的发送条件包括:依据当前传输报文的当前报文标识更新当前接收指针,其中,接收指针存储报文标识;依据当前接收指针和上一次接收指针,确定当前接收窗口宽度,其中,上一次接收指针存储上一次发送的通知确认报文的报文标识;在当前接收窗口宽度大于或等于预设窗口宽度时,判断满足通知确认报文的发送条件。
参见图1d及上述说明,报文接收端中维护了接收指针,其中最近一次生成通知确认报文的报文标识或第一个传输报文的报文标识所在的接收指针称为上一次接收指针。在判断当前报文标识连续后,将当前报文标识存储于接收指针,并将其更新为当前接收指针。之后,计算当前接收指针和上一次接收指针之间的指针间隔长度,作为当前接收窗口宽度。在当前接收窗口宽度大于或等于预设窗口宽度时,判断满足发送条件。这里的预设窗口宽度是预选定义的接收指针的长度,用于判断是否发送确认通知报文。例如,预设窗口宽度定义为5,上一次接收指针存储PSN=1,那么当前接收指针存储PSN=5时,便确定满足发送条件。这样设置的好处在于,能够按照一定的频率发送通知确认报文,一定程度上完善确认机制。
示例性地,依据当前传输报文判断是否满足通知确认报文的发送条件包括:在判断当前传输报文的当前消息头字段中存在确认请求子字段,且确认请求子字段的字段值为确认标识时,判断满足通知确认报文的发送条件。
参见图1c,在消息头字段MSG HDR中,除了可以增加消息类型标识子字段和报文标识子字段之外,还可以设置长度为1比特的确认请求子字段ACK_REQ,该字段的含义为是否需要报文接收端立即确认当前传输报文是否收到,诸如0的否定标识表示无需立即确认,而诸如1的确认标识表示需要立即确认。确认请求子字段仅针对报文发送端发送的传输报文有效,而重传确认报文和通知确认报文中该子字段的值均设置为0,为无效子字段。
如果当前传输报文需要报文接收端立即反馈是否收到,则可以将当前传输报文的消息头字段中的确认请求子字段的值设置为确认标识(如1)。报文接收端接收当前传输报文后,便解析获得确认请求子字段的值。在判断其值为确认标识时,便判断满足通知确认报文的发送条件。这样设置的好处在于,增加了通知机制的灵活性,更加便于满足用户的个性化需求。
需要说明的是,在S220的判断结果为连续时,便可以将当前传输报文存储至主机内部存储器,以完成当前传输报文的处理。该操作与S240的执行顺序不限。
S250、依据当前报文标识生成通知确认报文,并将通知确认报文发送至报文发送端,以使报文发送端记录已被成功接收的传输报文信息。
在满足通知确认报文的发送条件时,便利用当前报文标识生成通知确认报文,并将其发送至报文发送端。例如,PSN=5的当前确认报文满足了发送条件,则将包含PSN=5的通知确认报文发送至报文发送端。
需要说明的是,生成并发送通知确认报文之后,还需利用当前接收指针更新上一次接收指针。
示例性地,依据当前报文标识生成通知确认报文包括:依据当前报文标识及确认消息类型标识,构建确认消息头字段,并生成包含媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、用户数据报协议头字段、确认消息头字段和校验头字段的通知确认报文。
报文接收端生成通知确认报文的过程为:根据当前报文标识(如PSN=5)和确认消息类型标识(如TYPE=01),构建确认消息头字段。另外,交换MACHDR中的源地址DA和目的地址SA;交换IP HDR中的源IP地址SIP和目的IP地址DIP,且重新算CHECKSUM;交换UDP HDR中的源端口号SPORT和目的端口号DPORT,且重新算CHECKSUM,由此便形成重传确认报文的媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、用户数据报协议头字段和校验头字段。由于通知确认报文的目的在于反馈当前传输报文的接收情况,而不是传输报文数据,故通知确认报文中也无需包含有效数据头字段PAYLOAD。至此便生成包含媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、用户数据报协议头字段、确认消息头字段和校验头字段的通知确认报文。
本实施例的技术方案,通过在当前报文标识连续,且依据当前传输报文判断满足通知确认报文的发送条件时,依据当前报文标识生成通知确认报文,并将通知确认报文发送至报文发送端,以使报文发送端记录已被成功接收的传输报文信息。实现了报文接收端向报文发送端反馈通知确认报文,进一步完善了UDP协议的报文传输的确认机制,进一步提高了UDP协议的报文传输的可靠性。
实施例三
本实施例提供的报文传输方法可适用于网络报文传输,且由报文发送端执行。该方法可以由报文传输装置来执行,该装置可以由软件和/或硬件的方式实现。当以硬件方式实现时,其可以基于现场可编程门阵列FPGA来实现并集成于可编程网络接口卡RNIC中,也可以利用集成电路芯片来实现。报文传输装置可以集成在具有网络接口的设备中,例如笔记本电脑、台式电脑或服务器等。本实施例中与上述各实施例相同或相应的术语的解释在此不再赘述。参见图3,本实施例提供的报文传输方法包括:
S310、若接收到报文接收端发送的基于用户数据报协议的重传确认报文,则获得重传确认报文的重传消息头字段中的待重传报文标识。
其中,消息头字段设置于用户数据报协议头字段之后。
报文发送端最先执行的操作为不断地生成包含当前报文标识的当前传输报文,并将其发送至报文接收端。在这个过程中,报文发送端会接收到报文接收端反馈的重传确认报文。之后,便解析该重传确认报文,获得其重传消息头字段中的待重传报文标识(如PSN=3)。
示例性地,在S310之前,还包括:接收并解析报文接收端发送的确认报文,获得确认报文的消息头字段中的消息类型标识;若消息类型标识为重传消息类型标识,则确定确认报文为重传确认报文。
根据上述说明,报文接收端反馈的确认报文可能是重传确认报文,也可能是通知确认报文,故在报文发送端解析重传确认报文之前,需要先判断其所接收的确认报文是什么类型的确认报文。具体实施时,先接收确认报文以获得消息头字段中的消息类型标识TYPE。如果该消息类型标识为重传消息类型标识(如TYPE=10),那么确定该确认报文为重传确认报文。这样设置的好处在于,能够提高待重传报文标识的准确性,进而提高重传的传输报文的发送准确性。
S320、依据待重传报文标识确定基于用户数据报协议的当前重传传输报文,并重新发送当前重传传输报文至报文接收端。
其中,重传传输报文是指首次传输失败而重新传输的传输报文。当前重传传输报文是指与待重传报文标识对应的重传传输报文。
根据待重传报文标识从已缓存的各传输报文中查找相应的传输报文,作为当前重传传输报文。或者,根据待重传报文标识(PSN=3)和发送消息类型标识(TYPE=00)构建当前重传消息头字段,并根据当前重传消息头字段生成包含媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、用户数据报协议头字段、当前重传消息头字段、有效数据头字段和校验头字段的当前重传传输报文。之后,将该当前重传传输报文发送至报文接收端。
S330、依据待重传报文标识之后的各后续报文标识,分别确定基于用户数据报协议的各后续重传传输报文,并顺次发送各后续重传传输报文至报文接收端。
其中,后续报文标识是指待重传报文标识之后的报文标识,例如PSN=4、5、6。后续重传传输报文是指待重传报文标识之后的各重传传输报文,例如PSN=4、5、6的传输报文。
根据各个后续报文标识从已缓存的各传输报文中逐个查找相应的传输报文,分别作为各后续重传传输报文。或者,分别根据各后续报文标识(PSN=4、5、6)和发送消息类型标识(TYPE=00)构建后续重传消息头字段,并根据每个后续重传消息头字段生成包含媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、用户数据报协议头字段、后续重传消息头字段、有效数据头字段和校验头字段的后续重传传输报文。之后,顺次将各后续重传传输报文发送至报文接收端。
本实施例的技术方案,通过报文发送端接收并解析重传确认报文获得待重传报文标识,并根据该待重传报文标识确定当前重传传输报文和各后续重传传输报文,进而将其发送至报文接收端。实现了UDP协议的报文传输的确认机制和重传机制,在确保报文传输速度的基础上,提高了报文传输的可靠性。
在上述技术方案的基础上,在获得确认报文的消息头字段中的消息类型标识之后,若消息类型标识为确认消息类型标识,则确定确认报文为通知确认报文;依据通知确认报文的当前报文标识,更新当前确认指针,以记录已被报文接收端成功接收的传输报文信息。
其中,确认指针是报文发送端维护的指针,其用于存储被报文接收端确认已接收的传输报文信息。当前确认指针存储当前时刻被确认接收的报文信息。
在获得消息类型标识之后,如果消息标识类型为确认消息类型标识(如TYPE=01),说明所接收的确认报文为通知确认报文。此时,获取通知确认报文中的通知消息头字段中的当前报文标识,然后将当前报文标识存储至确认指针,以更新当前确认指针。需要说明的是,报文发送端还维护一个发送指针,以记录已经发送的传输报文信息,目的是便于确定目前已经发送到哪个传输报文。由此,当有重传传输报文时,发送指针会发生指针回退。这样设置的好处在于,能够记录成功传输的报文信息,进一步完善UDP协议的报文传输过程的确认机制,进而进一步提高UDP协议的报文传输可靠性。
实施例四
本实施例提供一种报文传输装置,配置于报文接收端,参见图4,该装置具体包括:
当前报文标识获取模块410,用于接收并解析基于用户数据报协议的当前传输报文,获得当前传输报文的当前消息头字段中的当前报文标识,其中,消息头字段设置于用户数据报协议头字段之后;
报文标识判断模块420,用于依据当前报文标识,以及在当前传输报文之前接收的历史传输报文的历史报文标识,判断当前报文标识是否连续;
重传确认报文发送模块430,用于若否,则依据当前报文标识确定待重传报文标识,且依据待重传报文标识生成重传确认报文,并将重传确认报文发送至报文发送端,以使报文发送端依据重传确认报文重传自待重传报文标识开始的各后续传输报文。
可选地,重传确认报文发送模块430具体用于:
依据待重传报文标识及重传消息类型标识,构建重传消息头字段,并生成包含媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、用户数据报协议头字段、重传消息头字段和校验头字段的重传确认报文。
可选地,在上述装置的基础上,该装置还包括通知确认报文发送模块,通知确认报文发送模块包括:
条件判断子模块,用于在判断当前报文标识是否连续之后,若是,则依据当前传输报文判断是否满足通知确认报文的发送条件;
通知确认报文发送子模块,用于若是,则依据当前报文标识生成通知确认报文,并将通知确认报文发送至报文发送端,以使报文发送端记录已被成功接收的传输报文信息。
进一步地,条件判断子模块具体用于:
依据当前传输报文的当前报文标识更新当前接收指针,其中,接收指针存储报文标识;
依据当前接收指针和上一次接收指针,确定当前接收窗口宽度,其中,上一次接收指针存储上一次发送的通知确认报文的报文标识;
在当前接收窗口宽度大于或等于预设窗口宽度时,判断满足通知确认报文的发送条件。
可替代地,条件判断子模块具体用于:
在判断当前传输报文的当前消息头字段中存在确认请求子字段,且确认请求子字段的字段值为确认标识时,判断满足通知确认报文的发送条件。
进一步地,通知确认报文发送子模块具体用于:
依据当前报文标识及确认消息类型标识,构建确认消息头字段,并生成包含媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、用户数据报协议头字段、确认消息头字段和校验头字段的通知确认报文。
通过本发明实施例四的一种报文传输装置,实现了报文接收端根据所接收的当前UDP报文的报文标识来判断接收的报文是否完整,进而生成重传确认报文以促使报文发送端重传传输失败的各报文,解决了UDP报文传输可靠性差的问题,达到了在确保报文传输速度的基础上,为UDP协议引入确认机制和重传机制,提高报文传输可靠性的效果。
本发明实施例所提供的报文传输装置可执行本发明任意实施例所提供的应用于报文接收端的报文传输方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例五
本实施例提供一种报文传输装置,配置于报文发送端,参见图5,该装置具体包括:
待重传报文标识获取模块510,用于若接收到报文接收端发送的基于用户数据报协议的重传确认报文,则获得重传确认报文的重传消息头字段中的待重传报文标识,消息头字段设置于用户数据报协议头字段之后;
当前重传传输报文发送模块520,用于依据待重传报文标识确定基于用户数据报协议的当前重传传输报文,并重新发送当前重传传输报文至报文接收端;
后续重传传输报文发送模块530,用于依据待重传报文标识之后的各后续报文标识,分别确定基于用户数据报协议的各后续重传传输报文,并顺次发送各后续重传传输报文至报文接收端。
可选地,在上述装置的基础上,该装置还包括:报文类型判断模块,用于:
在若接收到报文接收端发送的基于用户数据报协议的重传确认报文,则获得重传确认报文的重传消息头字段中的待重传报文标识之前,接收并解析报文接收端发送的确认报文,获得确认报文的消息头字段中的消息类型标识;
若消息类型标识为重传消息类型标识,则确定确认报文为重传确认报文。
进一步地,在上述装置的基础上,该装置还包括:报文记录模块,用于:
在获得确认报文的消息头字段中的消息类型标识之后,若消息类型标识为确认消息类型标识,则确定确认报文为通知确认报文;
依据通知确认报文的当前报文标识,更新当前确认指针,以记录已被报文接收端成功接收的传输报文信息。
通过本发明实施例五的一种报文传输装置,实现了UDP协议的报文传输的确认机制和重传机制,在确保报文传输速度的基础上,提高了报文传输的可靠性。
本发明实施例所提供的报文传输装置可执行本发明任意实施例所提供的应用于报文发送端的报文传输方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
值得注意的是,上述报文传输装置的实施例中,所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明的保护范围。
实施例六
参见图6,本实施例提供了一种设备,其包括:一个或多个处理器620;存储装置610,用于存储一个或多个程序,当一个或多个程序被一个或多个处理器620执行,使得一个或多个处理器620实现本发明实施例所提供的应用于报文接收端的报文传输方法,包括:
接收并解析基于用户数据报协议的当前传输报文,获得当前传输报文的当前消息头字段中的当前报文标识,其中,消息头字段设置于用户数据报协议头字段之后;
依据当前报文标识,以及在当前传输报文之前接收的历史传输报文的历史报文标识,判断当前报文标识是否连续;
若否,则依据当前报文标识确定待重传报文标识,且依据待重传报文标识生成重传确认报文,并将重传确认报文发送至报文发送端,以使报文发送端依据重传确认报文重传自待重传报文标识开始的各后续传输报文。
当然,本领域技术人员可以理解,处理器620还可以实现本发明任意实施例所提供的应用于报文接收端的报文传输方法的技术方案。
图6显示的设备仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示,该设备包括处理器620、存储装置610、输入装置630和输出装置640;设备中处理器620的数量可以是一个或多个,图6中以一个处理器620为例;设备中的处理器620、存储装置610、输入装置630和输出装置640可以通过总线或其他方式连接,图6中以通过总线650连接为例。
存储装置610作为一种计算机可读存储介质,可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块,如本发明实施例中的报文传输方法对应的程序指令/模块。
存储装置610可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序;存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外,存储装置610可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中,存储装置610可进一步包括相对于处理器620远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置630可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置640可包括显示屏等显示设备。
本发明实施例还提供了另一设备,其包括:一个或多个处理器;存储装置,用于存储一个或多个程序,当一个或多个程序被一个或多个处理器执行,使得一个或多个处理器实现本发明实施例所提供的应用于报文发送端的报文传输方法,包括:
若接收到报文接收端发送的基于用户数据报协议的重传确认报文,则获得重传确认报文的重传消息头字段中的待重传报文标识,消息头字段设置于用户数据报协议头字段之后;
依据待重传报文标识确定基于用户数据报协议的当前重传传输报文,并重新发送当前重传传输报文至报文接收端;
依据待重传报文标识之后的各后续报文标识,分别确定基于用户数据报协议的各后续重传传输报文,并顺次发送各后续重传传输报文至报文接收端。
当然,本领域技术人员可以理解,处理器还可以实现本发明任意实施例所提供的应用于报文发送端的报文传输方法的技术方案。该设备的硬件结构以及功能可参见实施例六的内容解释。
实施例七
本实施例提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种报文传输方法,该方法包括:
接收并解析基于用户数据报协议的当前传输报文,获得当前传输报文的当前消息头字段中的当前报文标识,其中,消息头字段设置于用户数据报协议头字段之后;
依据当前报文标识,以及在当前传输报文之前接收的历史传输报文的历史报文标识,判断当前报文标识是否连续;
若否,则依据当前报文标识确定待重传报文标识,且依据待重传报文标识生成重传确认报文,并将重传确认报文发送至报文发送端,以使报文发送端依据重传确认报文重传自待重传报文标识开始的各后续传输报文。
当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上的方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的报文接收端的报文传输方法中的相关操作。
通过以上关于实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现,当然也可以通过硬件实现,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等,包括若干指令用以使得一台设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所提供的报文传输方法。
本发明实施例还提供了另一种计算机可读存储介质,计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种报文传输方法,该方法包括:
若接收到报文接收端发送的基于用户数据报协议的重传确认报文,则获得重传确认报文的重传消息头字段中的待重传报文标识,消息头字段设置于用户数据报协议头字段之后;
依据待重传报文标识确定基于用户数据报协议的当前重传传输报文,并重新发送当前重传传输报文至报文接收端;
依据待重传报文标识之后的各后续报文标识,分别确定基于用户数据报协议的各后续重传传输报文,并顺次发送各后续重传传输报文至报文接收端。
当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上的方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的应用于报文发送端的报文传输方法中的相关操作。对存储介质的介绍可参见实施例七中的内容解释。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (12)
1.一种报文传输方法,应用于报文接收端,其特征在于,包括:
接收并解析基于用户数据报协议的当前传输报文,获得所述当前传输报文的当前消息头字段中的当前报文标识,其中,消息头字段设置于用户数据报协议头字段和有效数据头字段之间,并且按照头字段的顺序进行报文解析;
依据所述当前报文标识,以及在所述当前传输报文之前接收的历史传输报文的历史报文标识,判断所述当前报文标识是否连续;其中,所述历史报文标识为当前传输报文紧邻的上一个传输报文的报文标识;
若否,则依据所述当前报文标识确定待重传报文标识,且依据所述待重传报文标识生成重传确认报文,并将所述重传确认报文发送至报文发送端,以使所述报文发送端依据所述重传确认报文重传自所述待重传报文标识开始的各后续传输报文;
其中,在判断所述当前报文标识不连续时,开始丢弃报文发送端发送的所有后续的传输报文,直至判断接收的传输报文的报文标识与历史报文标识连续;
所述依据所述待重传报文标识生成重传确认报文,包括:
依据所述待重传报文标识及重传消息类型标识,构建重传消息头字段,并生成包含媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、所述用户数据报协议头字段、所述重传消息头字段和校验头字段的重传确认报文。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在判断所述当前报文标识是否连续之后,还包括:
若是,则依据所述当前传输报文判断是否满足通知确认报文的发送条件;
若是,则依据所述当前报文标识生成通知确认报文,并将所述通知确认报文发送至所述报文发送端,以使所述报文发送端记录已被成功接收的传输报文信息。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,依据所述当前传输报文判断是否满足通知确认报文的发送条件包括:
依据所述当前传输报文的所述当前报文标识更新当前接收指针,其中,接收指针存储报文标识;
依据所述当前接收指针和上一次接收指针,确定当前接收窗口宽度,其中,上一次接收指针存储上一次发送的通知确认报文的报文标识;
在所述当前接收窗口宽度大于或等于预设窗口宽度时,判断满足所述通知确认报文的发送条件。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,依据所述当前传输报文判断是否满足通知确认报文的发送条件包括:
在判断所述当前传输报文的当前消息头字段中存在确认请求子字段,且所述确认请求子字段的字段值为确认标识时,判断满足所述通知确认报文的发送条件。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,依据所述当前报文标识生成通知确认报文包括:
依据所述当前报文标识及确认消息类型标识,构建确认消息头字段,并生成包含媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、所述用户数据报协议头字段、所述确认消息头字段和校验头字段的所述通知确认报文。
6.一种报文传输方法,应用于报文发送端,其特征在于,包括:
若接收到报文接收端发送的基于用户数据报协议的重传确认报文,则获得所述重传确认报文的重传消息头字段中的待重传报文标识,所述重传消息头字段设置于用户数据报协议头字段和校验头字段之间,并且按照头字段的顺序进行报文解析;
依据所述待重传报文标识确定基于用户数据报协议的当前重传传输报文,并重新发送所述当前重传传输报文至所述报文接收端;
依据所述待重传报文标识之后的各后续报文标识,分别确定基于用户数据报协议的各后续重传传输报文,并顺次发送各所述后续重传传输报文至所述报文接收端;
其中,所述报文接收端在判断当前报文标识不连续时,开始丢弃报文发送端发送的所有后续的传输报文,直至判断接收的传输报文的报文标识与历史报文标识连续;
其中,所述重传确认报文是所述报文接收端依据所述待重传报文标识及重传消息类型标识,构建重传消息头字段,并基于媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、所述用户数据报协议头字段、所述重传消息头字段和校验头字段生成的。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在若接收到所述报文接收端发送的基于用户数据报协议的重传确认报文,则获得所述重传确认报文的重传消息头字段中的待重传报文标识之前,还包括:
接收并解析所述报文接收端发送的确认报文,获得所述确认报文的消息头字段中的消息类型标识;
若所述消息类型标识为重传消息类型标识,则确定所述确认报文为所述重传确认报文。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,在获得所述确认报文的消息头字段中的消息类型标识之后,还包括:
若所述消息类型标识为确认消息类型标识,则确定所述确认报文为通知确认报文;
依据所述通知确认报文的当前报文标识,更新当前确认指针,以记录已被所述报文接收端成功接收的传输报文信息。
9.一种报文传输装置,配置于报文接收端,其特征在于,包括:
当前报文标识获取模块,用于接收并解析基于用户数据报协议的当前传输报文,获得所述当前传输报文的当前消息头字段中的当前报文标识,其中,消息头字段设置于用户数据报协议头字段和有效数据头字段之间,并且按照头字段的顺序进行报文解析;
报文标识判断模块,用于依据所述当前报文标识,以及在所述当前传输报文之前接收的历史传输报文的历史报文标识,判断所述当前报文标识是否连续;其中,所述历史报文标识为当前传输报文紧邻的上一个传输报文的报文标识;
重传确认报文发送模块,用于若否,则依据所述当前报文标识确定待重传报文标识,且依据所述待重传报文标识生成重传确认报文,并将所述重传确认报文发送至报文发送端,以使所述报文发送端依据所述重传确认报文重传自所述待重传报文标识开始的各后续传输报文;
其中,在判断所述当前报文标识不连续时,开始丢弃报文发送端发送的所有后续的传输报文,直至判断接收的传输报文的报文标识与历史报文标识连续;
所述重传确认报文发送模块,具体用于:依据待重传报文标识及重传消息类型标识,构建重传消息头字段,并生成包含媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、用户数据报协议头字段、重传消息头字段和校验头字段的重传确认报文。
10.一种报文传输装置,配置于报文发送端,其特征在于,包括:
待重传报文标识获取模块,用于若接收到报文接收端发送的基于用户数据报协议的重传确认报文,则获得所述重传确认报文的重传消息头字段中的待重传报文标识,所述重传消息头字段设置于用户数据报协议头字段和校验头字段之间,并且按照头字段的顺序进行报文解析;
当前重传传输报文发送模块,用于依据所述待重传报文标识确定基于用户数据报协议的当前重传传输报文,并重新发送所述当前重传传输报文至所述报文接收端;
后续重传传输报文发送模块,用于依据所述待重传报文标识之后的各后续报文标识,分别确定基于用户数据报协议的各后续重传传输报文,并顺次发送各所述后续重传传输报文至所述报文接收端;
其中,所述报文接收端在判断当前报文标识不连续时,开始丢弃报文发送端发送的所有后续的传输报文,直至判断接收的传输报文的报文标识与历史报文标识连续;
其中,所述重传确认报文是所述报文接收端依据所述待重传报文标识及重传消息类型标识,构建重传消息头字段,并基于媒体访问控制头字段、互联网协议地址头字段、所述用户数据报协议头字段、所述重传消息头字段和校验头字段生成的。
11.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-5中任一所述的报文传输方法或者如权利要求6-8中任一所述的报文传输方法。
12.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一所述的报文传输方法或者如权利要求6-8中任一所述的报文传输方法。
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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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