CN113541885B - 一种传输性能保护方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种传输性能保护方法及系统，方法包括：接收端接收发送端依次传输的预期帧，其中，所述预期帧已进行顺序编号，所述预期帧包括顺序传输的预期帧和/或失序传输的预期帧；当所述接收端接收到顺序传输的预期帧时，将所述预期帧上传；当所述接收端接收到失序传输的预期帧时，缓存所述失序传输的预期帧，当所述接收端接收到所述失序传输的预期帧按顺序编号前的预期帧时，将所述失序传输的预期帧上传。本发明能更好地适应无线信道的时变特性，提供比现有机制更好的系统吞吐量，提高传输性能。

Description

一种传输性能保护方法及系统
技术领域
本发明涉及通讯技术领域，尤其涉及一种传输性能保护方法及系统。
背景技术
在预测光通道传输质量(QoT)的过程中，采用人工智能(AI)技术可以获得相对于传统方法更精确的预测，因此可以降低光网络中光通道的光信噪比(OSNR)裕度的设置，从而有效提高网络资源利用率。但是，许多基于AI预测的方法是仅基于实验室测试的数据，是处于稳定的已知环境中，因此存在基于AI的QoT预测失败高的风险，导致在实际的网络应用中存在不稳定的问题。
发明内容
本发明目的在于，提供一种传输性能保护方法及系统，能更好地适应无线信道的时变特性，提供比现有机制更好的系统吞吐量，提高传输性能，避开使用人工智能预测造成的弊端，从而解决了基于AI的QoT预测失败的风险。
为实现上述目的，本发明提供一种传输性能保护方法，包括：
接收端接收发送端依次传输的预期帧，其中，所述预期帧已进行顺序编号，所述预期帧包括顺序传输的预期帧和/或失序传输的预期帧；
当所述接收端接收到顺序传输的预期帧时，将所述预期帧上传；
当所述接收端接收到失序传输的预期帧时，缓存所述失序传输的预期帧，当所述接收端接收到所述失序传输的预期帧按顺序编号前的预期帧时，将所述失序传输的预期帧上传。
优选地，所述的传输性能保护方法，包括：发送端通过发送窗口依次传输预期帧，其中，所述发送窗口为连续帧的一个子集。
优选地，所述的传输性能保护方法，包括：
所述接收端通过所述发送窗口传输的预期帧；
当所述接收端通过接收窗口接收到所述顺序传输的预期帧和/或失序传输的预期帧对应的确认消息时，将所属预期帧上传上层用户并将所述接收窗口下移，其中，所述接收窗口下移用于接收新增入所述接收窗口的帧；
当发送端接收到所述发送窗口顶部的帧对应的确认信息时，所述发送端删除所述发送窗口顶部的帧以及将所述发送窗口下移，所述发送端依次传输所述发送窗口外的所述顺序传输的预期帧和/或失序传输的预期帧。
优选地，所述的传输性能保护方法，包括：根据以下公式确定所述发送窗口和所述接收窗口的大小：
其中，传输的速率R，帧的长度n，RTT时间长度TRTT，超时重传的周期为Ttimeout。
优选地，所述接收窗口下移，具体为：
根据重发计次机制或自适应多次确认实现所述接收窗口下移；
其中，所述重发计次机制采用每次重发任一数据帧时递增其发送遍数的机制；
所述自适应多次确认包括，回传确认帧格式时设置确认帧的长度小于阈值且接收两个相邻的数据帧之间的时间间隔大于预设确认帧的长度。
优选地，所述确认信息，具体为：
所述接收端任一一次按顺序接收到一个所述预期帧后，在预设的时间段内，检查是否有数据帧要发送，若有数据帧要发送，将所述预期帧对应的确认信息插入该帧中作为捎带确认，若没有数据帧要发送，则单独发送一个所述预期帧对应的确认信息。
优选地，所述当所述接收端接收到顺序传输的预期帧时，将所述预期帧上传，包括：
当所述接收端接收到一个顺序传输的预期帧，且所述顺序传输的预期帧的序号在所述接收窗口的接收范围内时，缓存所述帧单元，并向所述发送端返回一个与所述帧单元对应的确认信息；
当所述失序传输的预期帧到达所述接收端时，存储至相应的缓存中；
当所述帧单元为顺序到达所述接收端时，将所述帧单元传输至所述上层用户，并依次检查随后顺序的缓存中是否有已到达分组，若有，则将所述帧单元和已到达分组的缓存依次传输至所述上层用户，若查询到未到达的顺序分组则停止传输并将所述接收窗口下移。
优选地，所述的传输性能保护方法，包括：
当所述接收端接收到一个所述失序传输的预期帧，且所述失序传输的预期帧的序号位于所述接收窗口的接收范围内时，所述接收端向所述发送端发送一个否认应答信息，所述发送端接收到所述否认应答信息后重新发送待传输帧。
优选地，所述的传输性能保护方法，包括：
所述发送端将所述发送窗口中的若干组帧逐个发送至所述接收端，且每发送一组帧同时启动一个响应计时器。
本发明还提供一种传输性能保护系统，包括：
预设装置，用于接收端接收发送端依次传输的预期帧，其中，所述预期帧已进行顺序编号，所述预期帧包括顺序传输的预期帧和/或失序传输的预期帧；
第一传输装置，用于当所述接收端接收到顺序传输的预期帧时，将所述预期帧上传；
第二传输装置，用于当所述接收端接收到失序传输的预期帧时，缓存所述失序传输的预期帧，当所述接收端接收到所述失序传输的预期帧按顺序编号前的预期帧时，将所述失序传输的预期帧上传。
本发明采用一种适应在具有较大往返时延的无线系统中使用的重传机制，能更好地适应无线信道的时变特性，提供比现有机制更好的系统吞吐量，提高传输性能，避开使用人工智能预测造成的弊端。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明某一实施例提供的一种传输性能保护方法的流程示意图；
图2是本发明另一实施例提供的一种传输性能保护方法的流程示意图；
图3是本发明某一实施例提供的一种传输性能保护系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明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，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
应当理解，文中所使用的步骤编号仅是为了方便描述，不对作为对步骤执行先后顺序的限定。
应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
请参阅图1，本发明提供一种传输性能保护方法，包括：
S101：接收端接收发送端依次传输的预期帧，其中，所述预期帧已进行顺序编号，所述预期帧包括顺序传输的预期帧和/或失序传输的预期帧。
具体的，自动重传请求(ARQ)是在数据传输系统中广泛采用的具有高可靠性的差错控制技术，但现有的3种传统的ARQ技术都存在着一些缺点，限制了它们在无线系统中的应用。
(1)停等式ARQ(SAW-ARQ)虽然简单易行，且时延控制的较好，但是在具有大的往返时延和较高的数据速率的无线系统中，发射机等待确认时所耗费的大量时间使系统效率太低。
(2)返回N式ARQ(BGN-ARQ)因为实现简单并且具有较高的信道利用率等优点，在低误码率的有线链路中得到广泛的应用，但它并不适合具有较高误码率和较高突发误帧的无线信道。
(3)选择重传式ARQ(SR-ARQ)因为只重传出现差错的数据帧或定时器超时的数据帧，因此具有较高的信道利用率和较高的系统吞吐量，尤其是在具有时变特性的无线信道中，对高速、大时延的传输业务更是有着上两种ARQ无法比拟的优势，但是理想的SR-ARQ需要收发双方具有较大的缓存来存放未经确认的数据帧和乱序的数据帧，为了达到理想的性能，原则上需要收发双方具有无限的缓存容量，这是不现实的，并且较大的接收窗口也给接收队列的排序带来了很大的复杂度和时延开销，并且提交给上层的数据流往往具有较大的突发性，容易造成上层接收队列的缓存溢出，不利于系统的稳定性。
若窗口包含从w开始编号的i帧(w和i均为整数)，那么可以得到以下几点：
1.编号小于w的各帧均已经发送并确认；
2.编号大于或等于w+i的帧均没有被发送；
3.窗口中的任意帧可能都已经发送，但可能尚未确认。
初始时，窗口包含从0开始的帧，随着上层数据的达到，窗口扩展以接纳新帧，然后发送这些新帧，然而，由于窗口的大小受到限制，即限制了尚未确认帧的数量，当发送帧的帧号等于窗口的上限时，发送端不再从上层获得更多的分组，随着尚未确认帧的确认，窗口下限上移，则窗口的上限也随之上移，即整个窗口发生移动，这时就可以继续从上层接收数据，产生新的数据帧并发送出去，直到帧号等于窗口上限为止。
S102：当所述接收端接收到顺序传输的预期帧时，将所述预期帧上传。
具体的，协议将待发送的帧进行顺序编号，并把窗口定义为连续帧的一个子集，其中，将所述预期帧对应的确认信息返回至接收端，具体包括，接收端每次正确接收到一个帧后，在一个固定的定时时间段内，如果有数据帧要发送，就将确认信息插入该帧中作为捎带确认，如果没有数据帧要发送，就单独地发送一个确认帧。
发送端和接收端均设置窗口式的发送和接收缓存，窗口长度固定，按编号顺序存放发送和接收的帧，在发送端，一旦窗口顶部的帧(即最先进入窗口的帧)得到了ACK确认，则该帧从窗口删除，窗口下滑，后面窗口外的帧进入窗口，在接收端，对于按照编号正确到达的帧，将其传给上层用户，同时将其从窗口中删除，窗口下滑准备接收后面更多的帧。如果接收到失序到达的帧，则先将此帧缓存，在它的前面的各帧(在窗口的极限内)也到达前，该帧并不转交给上层的用户，在回传确认的方式上，采用及时确认与捎带确认相结合的方式，每次正确接收到一个帧后，在一个固定的定时时间段内，如果有数据帧要发送，就将确认信息插入该帧中作为捎带确认，否则就单独地发送一个确认帧。
随着窗口的变化，上述条件必须总是得到满足，而窗口必须总是包含连续编号的帧，例如，若W+1已确认而W帧尚未确认，则在W帧被确认前，窗口不会变化，即使除W帧外的所有帧都已确认，窗口仍然不会发生变化，直到收到编号为W的帧，此时窗口下限上移到W+1(假设W+1是接收端收到的编号连续的最大帧编号)。
S103:当所述接收端接收到失序传输的预期帧时，缓存所述失序传输的预期帧，当所述接收端接收到所述失序传输的预期帧按顺序编号前的预期帧时，将所述失序传输的预期帧上传。
具体的，发送端将窗口中的所有帧的分组缓存起来，以备重发，并且每发送一个分组就启动一个相应的计时器，如果在超时之前没有收到对应的ACK确认，则重发该分组，并再次启动计时器。
若发送端收到一个ACK，则如果是期望的顺序ACK，则窗口下移到第一个没有收到ACK的分组序号那里，同时释放相应的内存，停止相应的计时器，如果不是顺序的ACK，则只停止相应的计时器，若发送端收到一个NAK，则立即重发NAK指定的数据帧，并重启相应的计时器。
若接收到一个正确帧，不管是顺序到达还是失序到达，只要该帧的序号在接收窗口的范围内，则该帧被缓存，并向发送端发送一个ACK，如果是失序帧，只将该帧存储在相应的缓存中，如果是顺序帧，则将此帧传输给上层，然后依次检查随后顺序的缓存中是否有已到达分组，如果有，则依次将它们送到上层，直到一个没有到达的顺序分组为止，并将窗口下移。
若接收端收到一错误帧，如果该帧的序号在接收窗口的范围内，则接收端向发送端发送一个包含此帧编号的NAK，以促使发送端尽快将此帧重发，接收端应尽可能使用捎带确认技术来确认最近收到的帧。
具体地，滑动窗口的设计是重点部分，因为窗口大小设计的是否合适，是影响到协议效率的重要因素，例如在信道状况良好的情况下，发送端是否能连续发送新分组，减少发送端停止发送等待应答的时间，在信道状况比较恶劣的情况下，窗口是否能够顺利地下滑，如果单从传输的效率来考虑，滑动窗口设计的越大越好，但是在实际的系统中，滑动窗口的缓存是有限的，系统的处理能力也是有限的，如果窗口设计的过大，发送端和接收端就需要很大的缓存来存放没有被确认的分组，算法的复杂度也会随之增大，使得系统的整体性能下降；如果窗口设计得过小，与信道RTT时间参数(链路的往返时延)不相匹配，那么在通信过程中，发送端会较多地处于等待回传的状态。这种不必要的等待也降低了系统的效率，步骤S10和步骤S20中所述发送窗口和所述接收窗口的大小通过以下公式确认：
其中，传输的速率R，帧的长度n，RTT时间长度TRTT，超时重传的周期为Ttimeout，考虑到信道总是有误的，需要适当扩大窗口长度以避免频繁的等待，而窗口开的太大也会带来系统实时性变差、算法复杂度增加等问题，所以综合考虑，将窗口的长度定为2Wmin比较合适，并且，长度取Wmin的整数倍数有利于算法的设计。由于窗口的大小为2Wmin，那么系统中的帧编号的取值最少为4Wmin。在链路层的帧结构中，用来表示帧号的数据段是一个字节，可用最大帧号为255。如果实际计算出的4Wmin≥256，可以将帧号段扩充为两个字节，相应地，捎带确认段的帧号也要扩充成为两个字节。
另外，窗口是否能够顺利下滑是协议稳定和高效的关键，发送窗口下移和接收窗口下移通过重发计次或自适应多次确认两种方法其中之一实现，其中，重发计次机制是指在每次重发某一数据帧的时候，递增其发送遍数的机制，自适应多次确认包括，回传确认帧格式的时候将确认帧设计的尽量短和接收两个相邻的数据帧之间的时间间隔远大于一个确认帧的长度。
引起窗口不能顺利下滑的主要因素之一是在某些时间内信道质量恶化，造成某些数据帧在传输以及重传的过程中受到损坏，总是无法正确到达接收端，或者发送端总是收到NAK或者收不到ACK。在这种情况下，接收缓存很快就会溢出，无法接收新帧，这时，发送端就会较多地处于等待状态，造成通信效率的降低，从提高协议的效率，充分利用信道的传输能力出发，在设计中我们引入了重发计次和自适应多次确认两种措施。
(1)重发计次机制
重发计次机制是指在每次重发某一数据帧的时候，递增其发送遍数的机制，首先，每一个数据帧发送出去后，在发送端都启动一个帧计时器Tfi，如果在Tfi的时间内收到正确确认，则关掉Tfi，如果没有收到正确的确认，则启动该数据帧的重发，并再次重新启动Tfi，在Tfi溢出时如果仍然没有收到正确的回传，认为重发的数据帧或其确认帧丢失，再次启动重发过程，其次，为了避免某个数据帧总是无法得到确认，我们采用重发时递增发送遍数的方法，即在第n次(1≤n≤i，i为协议允许的最大重发次数)的重发过程中，该数据帧被连续发送n+1次，在接收端，只要正确接收到这n+1次中的任何一次即可，通过这种机制可以加快窗口的下滑速度，降低数据帧多次重发引起接收缓存溢出的几率。
(2)自适应多次确认
在强干扰的环境下，不仅发送的数据帧会产生误码，回传确认的数据帧也会受到干扰，而回传确认信号受到损失或者接收不到，会造成对本已经正确接收到的帧进行重发的情况，对协议的效率影响很大，对此，考虑到数据传送的不对称性，对于接收回传确认的方式也可以做出相应的改进，首先在设计回传确认帧格式的时候将确认帧设计的尽量短，例如相对一个标准的数据帧(数据段长度为96Bytes)，回传确认帧的长度不到其标准数据帧长度的1/10，这样，不但降低了确认帧受到干扰的概率，还为多次发送确认帧增加了可行性，可以按照如下的准则发送确认帧，接收两个相邻的数据帧之间的时间间隔(即送出一个数据帧的时间长度)远大于一个确认帧的长度。如果不考虑数据帧接收端也有数据帧要发送的情况，那么接收端有足够的时间为每一个接收到的数据帧发送多个确认帧。对于这些确认帧，只要发送端接收到一个正确的确认就可以，这样，确认帧的抗干扰能力大大增强，可以有效地降低随机干扰和突发干扰带来的影响，如果接收端也有数据帧要发送，回传仍将通过捎带确认来进行。
接收端在没有数据帧要发送的情况下，会启动i次确认帧的发送，提高了回传确认的抗干扰能力，i的具体值由两种帧的具体长度之比和预计信道的干扰强度决定，而一旦接收端有数据帧要发送，则启动一次捎带确认后结束，不会增加系统传输的负担。
当接收端接收到一个正确帧，且正确帧的序号在所述接收窗口的接收范围内时，缓存帧单元，并向发送端返回一个与所述帧单元对应的确认信息，当正确帧为失序到达接收端时，存储至相应的缓存中，当帧单元为顺序到达接收端时，将帧传输给上层，然后依次检查随后顺序的缓存中是否有已到达分组，如果有，则将帧单元和已到达分组的缓存依次传输至上层，直到出现一个没有到达的顺序分组后停止，并将接收窗口下移，当接收端接收到一个错误帧，且错误帧的序号位于接收窗口的接收范围内时，接收端向发送端发送一个否认应答信息，以促使发送端尽快重发错误帧。
发送端将待发送的帧进行顺序编号，并通过发送窗口将待发送帧依次传输给接收端，其中，发送窗口为连续帧的一个子集，当接收端通过接收窗口接收到预期帧时，将预期帧对应的确认信息返回至接收端，并将预期帧上传至上层用户，以及将预期帧从接收窗口中删除，接收窗口下移以接收新增入接收窗口的帧，当预期帧失序到达接收端时，定义失序到达的预期帧为第一预期帧，先将第一预期帧缓存，当第一预期帧前面的预期帧到达接收端时，将第一预期上传至上层用户，当发送端接收到发送窗口顶部的帧对应的确认信息时，删除发送窗口顶部的帧，发送窗口下滑，依次将发送窗口外的待传输帧传输至接收端。
在通信的过程中经常会遇到信道质量变化的情况，由此导致的结果就是在某一段时间内，系统的误帧率可能升高，而在另一段时间内，系统的误帧率又可能降低。这时，固定传输帧长的协议就不能很好的适应信道质量的这种变化，导致在很多情况下信道利用率很低。为此，在设计上可以根据当前的误帧率(或信噪比)大小来考虑变换数据帧的长度。即在误帧率(或信噪比)较大的时候，使用较短的数据帧，以减小系统的误帧率，从而减小发送端的重传率，提高系统的效率，在误帧率(或信噪比)较低的时候，使用较长的数据帧，减小因帧头引起的将待发送的帧进行顺序编号，并把窗口定义为连续帧的一个子集，发送端和接收端均设置窗口式的发送和接收缓存，窗口长度固定，按编号顺序存放发送和接收的帧，在发送端，一旦窗口顶部的帧(即最先进入窗口的帧)得到了ACK确认，则该帧从窗口删除，窗口下滑，后面窗口外的帧进入窗口，在接收端，对于按照编号正确到达的帧，将其传给上层用户，同时将其从窗口中删除，窗口下滑准备接收后面更多的帧，如果接收到失序到达的帧，则先将此帧缓存，在它的前面的各帧(在窗口的极限内)也到达前，该帧并不转交给上层的用户，在回传确认的方式上，采用及时确认与捎带确认相结合的方式，每次正确接收到一个帧后，在一个固定的定时时间段内，如果有数据帧要发送，就将确认信息插入该帧中作为捎带确认，否则就单独地发送一个确认帧。
请参照图2，在一实施例中，获取当前的误帧率或信噪比，根据当前的误帧率或信噪比的大小来变换数据帧的长度，判断误帧率或信噪与第一阈值的大小，当误帧率或信噪大于第一阈值时，减小数据帧的长度，当误帧率或信噪比小于或等于第一阈值时，增加数据帧的长度，减小因帧头引起的系统开销，从而提高系统的吞吐量。
发送端将窗口中的所有帧的分组缓存起来，以备重发，并且每发送一个分组就启动一个相应的计时器，如果在超时之前没有收到对应的ACK确认，则重发该分组，并再次启动计时器。
若发送端收到一个ACK，则如果是期望的顺序ACK，则窗口下移到第一系统开销，从而提高系统的吞吐量，为了定量的计算和监控信道质量的变化，我们需要一些实际可行的物理参数来反映信道质量的好坏，帧长自适应一般可以定义一个信道质量指示，或者称为信道状态信息(CSI)，然后基于CSI在信号传输域上的变化，动态的调整传输分组的帧长。在物理层，可以使用测得的信噪比(SNR)或信号干扰噪声比(SINR)作为CSI，在链路层，可以得到的供自适应系统使用的指示当前信道质量的主要参数有，误帧率(PER)、发送成功率、数据重传率、平均发送次数和最大发送次数等，下面主要介绍一下信噪比(SNR)和误帧率(PER)这两个参数。
(1)信噪比(SNR)
信噪比(SNR)是由物理层所提供的参数，表示的是当前数据包到达接收端的接收信号功率和噪声功率的比值。
接收功率信噪比是一个随机值，根据信道当前的衰落情况，一定的发送功率，在接收端得到的接收功率将是一个不可预料的值，那么对应的信噪比自然也是一个不可预料的值。这个值能够直接反映信道的好坏，在一定的发送功率下，接收功率信噪比大，表明信道质量良好，这时采用大的分组长度来发送分组是合理的，因为这样可以在保证小的误帧率的前提下，减少分组中的开销和冗余数据的比例，提高系统的吞吐量；而当接收功率信噪比变小，信道质量较差的时候，这时采用小的分组长度来发送分组是合理的，因为这样可以减小系统的误帧率，从而减小系统的重传概率，提高系统的吞吐量。
(2)误帧率(PER)
链路层提供了自动重发请求，大大的提高了系统链路的自适应性能，考虑ARQ协议在发送数据时能够提供大量的反馈，这些反馈中包含了前面分组数据的发送情况，也就是在最近几个ARQ周期的数据发送情况，因此可以根据这些信息对下个周期的信道做出最佳的估计。
误帧率(PER)是由数据链路层所提供的参数，该值不是信道的真实PER，而是由ARQ根据确认统计出来的，具体来说是每个周期ARQ实体接收到确认后统计确认中的否定确认帧数占该周期内整个数据帧的比例。对该参数的大量仿真分析表明该值对信道的反应速度很快，能够在每个周期及时提供信道的情况。
误帧率有一个有效性的问题。因为如果该值在极短的时间内或者仅有少量的数据帧发送时进行统计，则可能和信道的实际情况脱节，即不能很好的反映信道情况。因此对该值的使用，具体策略是使用一个阈值，该阈值称为有效性阈值，当该统计量的统计数量或者时间超过该阈值，即表明该值有效，可以在后续算法中进行使用，否则视为无效，后续算法会先检测该值的有效性，再做相应的操作，因此从某种程度上来说，发送的数据越多，参数的信道状态反应能力越好。
本发明提供一种适应在具有较大往返时延的无线系统中使用的重传机制，能更好地适应无线信道的时变特性，提供比现有机制更好的系统吞吐量，提高传输性能，避开使用人工智能预测造成的弊端。
请参照图3，本发明还公开了一种传输性能保护系统，应用于发送端和接收端之间数据的通信，包括：
预设装置11，用于接收端接收发送端依次传输的预期帧，其中，所述预期帧已进行顺序编号，所述预期帧包括顺序传输的预期帧和/或失序传输的预期帧；
第一传输装置12，用于当所述接收端接收到顺序传输的预期帧时，将所述预期帧上传；
第二传输装置13，用于当所述接收端接收到失序传输的预期帧时，缓存所述失序传输的预期帧，当所述接收端接收到所述失序传输的预期帧按顺序编号前的预期帧时，将所述失序传输的预期帧上传。
关于一种传输性能保护系统的具体限定可以参见上文中对于的限定，在此不再赘述。上述一种传输性能保护系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种传输性能保护方法，其特征在于，包括：
接收端接收发送端依次传输的预期帧，其中，所述预期帧已进行顺序编号，所述预期帧包括顺序传输的预期帧和/或失序传输的预期帧；
当所述接收端接收到顺序传输的预期帧时，将所述预期帧上传；
当所述接收端接收到失序传输的预期帧时，缓存所述失序传输的预期帧，当所述接收端接收到所述失序传输的预期帧按顺序编号前的预期帧时，将所述失序传输的预期帧上传；
发送端通过发送窗口依次传输预期帧，其中，所述发送窗口为连续帧的一个子集；
所述接收端通过所述发送窗口传输的预期帧；
当所述接收端通过接收窗口接收到所述顺序传输的预期帧和/或失序传输的预期帧对应的确认消息时，将所述预期帧上传上层用户并将所述接收窗口下移，其中，所述接收窗口下移用于接收新增入所述接收窗口的帧；
当发送端接收到所述发送窗口顶部的帧对应的确认信息时，所述发送端删除所述发送窗口顶部的帧以及将所述发送窗口下移，所述发送端依次传输所述发送窗口外的所述顺序传输的预期帧和/或失序传输的预期帧。
2.根据权利要求1所述的传输性能保护方法，其特征在于，包括：根据以下公式确定所述发送窗口和所述接收窗口的大小：
;
其中，传输的速率R，帧的长度n，RTT时间长度，超时重传的周期为/>。
3.根据权利要求1所述的传输性能保护方法，其特征在于，所述接收窗口下移，具体为：
根据重发计次机制或自适应多次确认实现所述接收窗口下移；
其中，所述重发计次机制采用每次重发任一数据帧时递增其发送遍数的机制；
所述自适应多次确认包括，回传确认帧格式时设置确认帧的长度小于阈值且接收两个相邻的数据帧之间的时间间隔大于预设确认帧的长度。
4.根据权利要求1所述的传输性能保护方法，其特征在于，所述确认信息，具体为：
所述接收端任一一次按顺序接收到一个所述预期帧后，在预设的时间段内，检查是否有数据帧要发送，若有数据帧要发送，将所述预期帧对应的确认信息插入该帧中作为捎带确认，若没有数据帧要发送，则单独发送一个所述预期帧对应的确认信息。
5.根据权利要求4所述的传输性能保护方法，其特征在于，所述当所述接收端接收到顺序传输的预期帧时，将所述预期帧上传，包括：
当所述接收端接收到一个顺序传输的预期帧，且所述顺序传输的预期帧的序号在所述接收窗口的接收范围内时，缓存所述帧单元，并向所述发送端返回一个与所述帧单元对应的确认信息；
当所述失序传输的预期帧到达所述接收端时，存储至相应的缓存中；
当所述帧单元为顺序到达所述接收端时，将所述帧单元传输至所述上层用户，并依次检查随后顺序的缓存中是否有已到达分组，若有，则将所述帧单元和已到达分组的缓存依次传输至所述上层用户，若查询到未到达的顺序分组则停止传输并将所述接收窗口下移。
6.根据权利要求5所述的传输性能保护方法，其特征在于，包括：
当所述接收端接收到一个所述失序传输的预期帧，且所述失序传输的预期帧的序号位于所述接收窗口的接收范围内时，所述接收端向所述发送端发送一个否认应答信息，所述发送端接收到所述否认应答信息后重新发送待传输帧。
7.根据权利要求1-6任一项所述的传输性能保护方法，其特征在于，包括：
所述发送端将所述发送窗口中的若干组帧逐个发送至所述接收端，且每发送一组帧同时启动一个响应计时器。
8.一种传输性能保护系统，其特征在于，包括：
预设装置，用于接收端接收发送端依次传输的预期帧，其中，所述预期帧已进行顺序编号，所述预期帧包括顺序传输的预期帧和/或失序传输的预期帧；
第一传输装置，用于当所述接收端接收到顺序传输的预期帧时，将所述预期帧上传；
第二传输装置，用于当所述接收端接收到失序传输的预期帧时，缓存所述失序传输的预期帧，当所述接收端接收到所述失序传输的预期帧按顺序编号前的预期帧时，将所述失序传输的预期帧上传；
发送端通过发送窗口依次传输预期帧，其中，所述发送窗口为连续帧的一个子集；
所述接收端通过所述发送窗口传输的预期帧；
当所述接收端通过接收窗口接收到所述顺序传输的预期帧和/或失序传输的预期帧对应的确认消息时，将所述预期帧上传上层用户并将所述接收窗口下移，其中，所述接收窗口下移用于接收新增入所述接收窗口的帧；
当发送端接收到所述发送窗口顶部的帧对应的确认信息时，所述发送端删除所述发送窗口顶部的帧以及将所述发送窗口下移，所述发送端依次传输所述发送窗口外的所述顺序传输的预期帧和/或失序传输的预期帧。
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