CN114422425B - 多链路聚合的数据传输方法、系统、装置及存储介质 - Google Patents

多链路聚合的数据传输方法、系统、装置及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多链路聚合的数据传输方法、系统、装置及存储介质，包括：按照预设时间间隔刷新多链路的往返时间，通过多链路向聚合服务器传输数据包，并记录多链路的发送时间戳；接收所述聚合服务器发送的重传请求，并记录所述重传请求的接收时间戳；所述重传请求包括待重传链路，所述待重传链路根据等待时间确定；根据所述接收时间戳、所述发送时间戳、所述往返时间及重传时间阈值确定所述重传请求中的需重传链路，并将所述需重传链路的数据包重新发送给所述聚合服务器。本发明实施例能够减少链路上的数据冗余及提高带宽利用率，可广泛应用于通信技术领域。

Description

多链路聚合的数据传输方法、系统、装置及存储介质
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种多链路聚合的数据传输方法、系统、装置及存储介质。
背景技术
随着互联网技术和无线通信技术的飞速发展，各类应用(特别是视频相关业务)对带宽的要求越来越高。为了更好的传输大流量的数据，需要将不同链路的带宽(如无线带宽和有线带宽)资源进行聚合。其中，无线链路具有以下的几个特点：1、不同运营商的链路带宽是不均衡的；2、无线链路的带宽是动态变化的，在高速移动场景下变化会更快；3、不同链路间的时延是不同的，流量的变化也会对时延产生影响。相对于无线链路，有线链路则具有带宽稳定的特点，但是不同的有线链路之间的时延也是不同的。由于无线链路和有线链路具有以上的特点，发送端通过多个链路与聚合服务器进行数据传输，在传输过程中为保证传输数据的完整性，通常会造成不同链路上的数据冗余和带宽利用率低。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的是提供一种多链路聚合的数据传输方法、系统、装置及存储介质，能够减少链路上的数据冗余及提高带宽利用率。
第一方面，本发明实施例提供了一种多链路聚合的数据传输方法，包括以下步骤：
按照预设时间间隔刷新多链路的往返时间，通过多链路向聚合服务器传输数据包，并记录多链路的发送时间戳；
接收所述聚合服务器发送的重传请求，并记录所述重传请求的接收时间戳；所述重传请求包括待重传链路，所述待重传链路根据等待时间确定；
根据所述接收时间戳、所述发送时间戳、所述往返时间及重传时间阈值确定所述重传请求中的需重传链路，并将所述需重传链路的数据包重新发送给所述聚合服务器。
可选地，所述根据所述接收时间戳、所述发送时间戳、所述往返时间及重传时间阈值确定所述重传请求中的需重传链路，具体包括：
叠加所述发送时间戳、所述往返时间及重传时间阈值得到参考时间戳；
计算所述接收时间戳与所述参考时间戳的差值；
当所述待重传链路对应的所述差值大于0，将所述待重传链路确定为需重传链路。
可选地，所述方法还包括：
刷新所述需重传链路的数据包的重新发送时间戳及所述重新发送时间戳对应的多链路的往返时间。
第二方面，本发明实施例提供了一种多链路聚合的数据传输方法，包括：
接收发送端通过多链路传输的数据包，并记录多链路的数据包的接收时间戳；
根据多链路的等待时间确定待重传链路，根据所述待重传链路生成重传请求，并将所述重传请求发送给所述发送端，以使所述发送端根据所述重传请求确定需重传链路；
接收所述需重传链路传输的数据包。
可选地，所述方法还包括：
记录所述需重传链路的数据包的接收时间戳。
第三方面，本发明实施例提供了一种多链路聚合的数据传输系统，包括：
第一模块，用于按照预设时间间隔刷新多链路的往返时间，通过多链路向聚合服务器传输数据包，并记录多链路的发送时间戳；
第二模块，用于接收所述聚合服务器发送的重传请求，并记录所述重传请求的接收时间戳；所述重传请求包括待重传链路，所述待重传链路根据等待时间确定；
第三模块，用于根据所述接收时间戳、所述发送时间戳、所述往返时间及重传时间阈值确定所述重传请求中的需重传链路，并将所述需重传链路的数据包重新发送给所述聚合服务器。
第四方面，本发明实施例提供了一种多链路聚合的数据传输系统，包括：
第四模块，用于接收发送端通过多链路传输的数据包，并记录多链路的数据包的接收时间戳；
第五模块，用于根据多链路的等待时间确定待重传链路，根据所述待重传链路生成重传请求，并将所述重传请求发送给所述发送端，以使所述发送端根据所述重传请求确定需重传链路；
第六模块，用于接收所述需重传链路传输的数据包。
第五方面，本发明实施例提供了一种多链路聚合的数据传输装置，包括：
至少一个处理器；
至少一个存储器，用于存储至少一个程序；
当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现上述第一方面实施例或第二方面实施例所述的方法。
第六方面，本发明实施例提供了一种存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于执行上述第一方面实施例或第二方面实施例所述的方法。
第七方面，本发明实施例提供了一种多链路聚合的数据传输系统，包括发送端和聚合服务器端；其中，
所述发送端，用于实现上述第一方面实施例所述的方法；
所述聚合服务器端，用于实现上述第二方面实施例所述的方法。
实施本发明实施例包括以下有益效果：本实施例发送端通过多链路向聚合服务器端传输数据包，通过等待时间确定多链路的待重传链路，再通过多链路的往返时间、发送端的发送时间戳、接收端的接收时间戳及重传时间阈值从待重传链路中确定需重传链路，从而减少一些不必要链路的重传，实现减少链路上的数据冗余及提高带宽利用率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种多链路聚合的数据传输系统的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种多链路聚合的数据传输方法的步骤流程示意图；
图3是本发明实施例提供的另一种多链路聚合的数据传输方法的步骤流程示意图；
图4是本发明实施例提供的另一种多链路聚合的数据传输方法的流程图；
图5是本发明实施例提供的一种多链路聚合的数据传输系统的结构框图；
图6是本发明实施例提供的另一种多链路聚合的数据传输系统的结构框图；
图7是本发明实施例提供的一种多链路聚合的数据传输装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。对于以下实施例中的步骤编号，其仅为了便于阐述说明而设置，对步骤之间的顺序不做任何限定，实施例中的各步骤的执行顺序均可根据本领域技术人员的理解来进行适应性调整。
参阅图1，发送端M将原始数据流通过不同的链路发送到指定的聚合服务器S上，由聚合服务器S对接收到的数据进行整合，整合完毕后发送给最终的用户。假如发送端M发送原始数据流P{x}，P{x}中包含了n个子数据单元，该n个子数据单元在多条链路上进行传输，发送到聚合服务器S上。
当子数据单元P1到Pn传送到聚合服务器时，由于不同链路间的RTT各不相同，这样就会造成子数据单元P1到Pn到达聚合服务器S的时间具有差异性。而聚合服务器S需要整合P1到Pn的所有数据包之后才可以还原得到原始数据流P{x}。而聚合服务器S为了尽快得到所有的子数据单元，在一定的等待时间Tw之后，如果发现子单元Px还未到达，则会向发送端M发送重新传输子数据单元Px的请求R。而移动终端在接收到请求R之后，会往传输链路再次发送子数据单元Px。
当有m个子数据单元在等待时间Tw内尚未到达聚合服务器时，聚合服务器S会向发送端M发送m个请求R。但是，由于该m个子数据单元已经在链路中传输了至少Tw时间，如果发送端S再次发送该m个子数据单元，在假定传输链路不丢包的情况下，则会导致链路传输了m分冗余的数据，从而导致了链路带宽利用率的下降。
如图2所示，本发明实施例提供了一种多链路聚合的数据传输方法，应用于发送端，包括以下步骤：
S100、按照预设时间间隔刷新多链路的往返时间，通过多链路向聚合服务器传输数据包，并记录多链路的发送时间戳。
需要说明的是，预设时间间隔根据应用场景确定，本实施例不做具体限制。发送时间戳为一个具体的时间点。
S400、接收所述聚合服务器发送的重传请求，并记录所述重传请求的接收时间戳；所述重传请求包括待重传链路，所述待重传链路根据等待时间确定；
需要说明的是，接收时间戳为一个具体的时间点。当聚合服务器在等待时间内未接受到某些链路的数据包，则将这些链路作为待重传链路。
S500、根据所述接收时间戳、所述发送时间戳、所述往返时间及重传时间阈值确定所述重传请求中的需重传链路，并将所述需重传链路的数据包重新发送给所述聚合服务器。
具体地，根据接收时间戳、发送时间戳、往返时间及重传时间阈值确定一个判断标准，再根据这个判断标准在待重传链路寻找需重传链路。
可选地，所述根据所述接收时间戳、所述发送时间戳、所述往返时间及重传时间阈值确定所述重传请求中的需重传链路，具体包括：
S510、叠加所述发送时间戳、所述往返时间及重传时间阈值得到参考时间戳；
S520、计算所述接收时间戳与所述参考时间戳的差值；
S530、当所述待重传链路对应的所述差值大于0，将所述待重传链路确定为需重传链路。
需要说明的是，往返时间及重传时间阈值均为一个时间段，参考时间戳为一个时间点。
可选地，所述方法还包括：
S700、刷新所述需重传链路的数据包的重新发送时间戳及所述重新发送时间戳对应的多链路的往返时间。
需要说明的是，刷新需重传链路的数据包的重新发送时间戳及重新发送时间戳对应的多链路的往返时间，用于当需重传链路中部分链路还需要继续重传时的计算。
如图3所示，本发明实施例提供了一种多链路聚合的数据传输方法，应用于聚合服务器端，包括：
S200、接收发送端通过多链路传输的数据包，并记录多链路的数据包的接收时间戳；
S300、根据多链路的等待时间确定待重传链路，根据所述待重传链路生成重传请求，并将所述重传请求发送给所述发送端，以使所述发送端根据所述重传请求确定需重传链路；
S600、接收所述需重传链路传输的数据包。
具体地，等待时间具体根据实际应用确定，本实施例不做具体限制。当聚合服务器端在等待时间内未接受到某些链路传输的数据包，则将这些链路作为待重传链路。
可选地，所述方法还包括：
S800、记录所述需重传链路的数据包的接收时间戳。
需要说明的是，需重传链路的数据包的接收时间戳用于当需重传链路中部分链路还需要继续重传时的计算。
具体地，参阅图4，在一个具体的实施例中，假设发送端与聚合服务器端之间由N条不同的通信链路，分别记为T1到Tn，一种多链路聚合的数据传输过程如下：
步骤1、发送端M定时t刷新T1到Tn的通信链路的往返时间RTT，分别记为RTT1到RTTn。
步骤2、发送端M在发送数据包P1到Pn时，记录所有数据包P1到Pn的发送时间戳，记为t1到tn。
步骤3、聚合服务端S从链路中接收到来自发送端M数据包后，根据等待时间Tw扫描筛选出所有需要发送端M重新再次发送的数据包。将此时所有没有接收到的数据包集合记为P{x}，并把该集合P{x}加入待重传的请求R中，服务器端S将请求R发送给发送端M。
步骤4、发送端M接收到重传请求R后，记录重传请求R的接收时间，记为tR，通过解析后得到所有需要重传的数据包的集合P{x}。发送端M判断是否需要发送数据包Pi的条件为：
Δ＝tR-(ti+RTTi+th)
如果Δ结果大于0，则表示数据包Pi重新发送；否则，发送端不重新发送该数据包。其中，th为发送端M的重传时间阈值，ti为数据包Pi的发送时间戳。；
例如，第一个数据包P1的发送时间戳t1为零时刻，t1＝0ms，此时P1发送链路RTT1为100ms，重传时间阈值th为50ms，若重传请求包的接收时间戳tR为120ms，则Δ＝120ms-(0s+100ms+50ms)＝-30ms，不需要重传P1；若tR为180ms，则Δ＝180ms-(0s+100ms+50ms)＝30ms，则需要重传P1。
步骤5、发送端M将重传的数据包集合P{x}用判断条件公式Δ，重新计算得到真正需要重传的数据包集合Q{x}。
步骤6、发送端将Q{x}包含的数据包重新发送给聚合服务器S，并刷新发送数据包的发送时间和此时链路的RTT。
实施本发明实施例包括以下有益效果：本实施例发送端通过多链路向聚合服务器端传输数据包，通过等待时间确定多链路的待重传链路，再通过多链路的往返时间、发送端的发送时间戳、接收端的接收时间戳及重传时间阈值从待重传链路中确定需重传链路，从而减少一些不必要链路的重传，实现减少链路上的数据冗余及提高带宽利用率。
如图5所示，本发明实施例提供了一种多链路聚合的数据传输系统，应用于发送端，包括：
第一模块，用于按照预设时间间隔刷新多链路的往返时间，通过多链路向聚合服务器传输数据包，并记录多链路的发送时间戳；
第二模块，用于接收所述聚合服务器发送的重传请求，并记录所述重传请求的接收时间戳；所述重传请求包括待重传链路，所述待重传链路根据等待时间确定；
第三模块，用于根据所述接收时间戳、所述发送时间戳、所述往返时间及重传时间阈值确定所述重传请求中的需重传链路，并将所述需重传链路的数据包重新发送给所述聚合服务器。
可见，上述方法实施例中的内容均适用于本系统实施例中，本系统实施例所具体实现的功能与上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。
如图6所示，本发明实施例提供了一种多链路聚合的数据传输系统，应用于聚合服务器端，包括：
第四模块，用于接收发送端通过多链路传输的数据包，并记录多链路的数据包的接收时间戳；
第五模块，用于根据多链路的等待时间确定待重传链路，根据所述待重传链路生成重传请求，并将所述重传请求发送给所述发送端，以使所述发送端根据所述重传请求确定需重传链路；
第六模块，用于接收所述需重传链路传输的数据包。
可见，上述方法实施例中的内容均适用于本系统实施例中，本系统实施例所具体实现的功能与上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。
如图7所示，本发明实施例提供了一种多链路聚合的数据传输装置，包括：
至少一个处理器；
至少一个存储器，用于存储至少一个程序；
当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现上述图2或图3所述的方法。
可见，上述方法实施例中的内容均适用于本装置实施例中，本装置实施例所具体实现的功能与上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。
此外，本申请实施例还公开了一种计算机程序产品或计算机程序，计算机程序产品或计算机程序存储在计算机可读存介质中。计算机设备的处理器可以从计算机可读存储介质读取该计算机程序，处理器执行该计算机程序，使得该计算机设备执行上述的方法。同样地，上述方法实施例中的内容均适用于本存储介质实施例中，本存储介质实施例所具体实现的功能与上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。
参阅图1，本发明实施例提供了一种多链路聚合的数据传输系统，包括发送端和聚合服务器端；其中，
所述发送端，用于实现上述图2所述的方法；
所述聚合服务器端，用于实现上述图3所述的的方法。
可见，上述方法实施例中的内容均适用于本系统实施例中，本系统实施例所具体实现的功能与上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种多链路聚合的数据传输方法，其特征在于，包括：
按照预设时间间隔刷新多链路的往返时间，通过多链路向聚合服务器传输数据包，并记录多链路的发送时间戳；
接收所述聚合服务器发送的重传请求，并记录所述重传请求的接收时间戳；所述重传请求包括待重传链路，所述待重传链路为服务器在预设的等待时间后，根据还未到达服务器的若干个传输子数据单元得到；
根据所述接收时间戳、所述发送时间戳、所述往返时间及重传时间阈值确定所述重传请求中的需重传链路，并将所述需重传链路的数据包重新发送给所述聚合服务器。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述接收时间戳、所述发送时间戳、所述往返时间及重传时间阈值确定所述重传请求中的需重传链路，具体包括：
叠加所述发送时间戳、所述往返时间及重传时间阈值得到参考时间戳；
计算所述接收时间戳与所述参考时间戳的差值；
当所述待重传链路对应的所述差值大于0，将所述待重传链路确定为需重传链路。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
刷新所述需重传链路的数据包的重新发送时间戳及所述重新发送时间戳对应的多链路的往返时间。
4.一种多链路聚合的数据传输方法，其特征在于，包括：
接收发送端通过多链路传输的数据包，并记录多链路的数据包的接收时间戳；
在预设的等待时间后，根据还未到达服务器的若干个传输子数据单元得到所述待重传链路，根据所述待重传链路生成重传请求，并将所述重传请求发送给所述发送端，以使所述发送端根据所述重传请求确定需重传链路；
接收所述需重传链路传输的数据包。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
记录所述需重传链路的数据包的接收时间戳。
6.一种多链路聚合的数据传输系统，其特征在于，包括：
第一模块，用于按照预设时间间隔刷新多链路的往返时间，通过多链路向聚合服务器传输数据包，并记录多链路的发送时间戳；
第二模块，用于接收所述聚合服务器发送的重传请求，并记录所述重传请求的接收时间戳；所述重传请求包括待重传链路，所述待重传链路为服务器在预设的等待时间后，根据还未到达服务器的若干个传输子数据单元得到；
第三模块，用于根据所述接收时间戳、所述发送时间戳、所述往返时间及重传时间阈值确定所述重传请求中的需重传链路，并将所述需重传链路的数据包重新发送给所述聚合服务器。
7.一种多链路聚合的数据传输系统，其特征在于，包括：
第四模块，用于接收发送端通过多链路传输的数据包，并记录多链路的数据包的接收时间戳；
第五模块，用于在预设的等待时间后，根据还未到达服务器的若干个传输子数据单元得到所述待重传链路，根据所述待重传链路生成重传请求，并将所述重传请求发送给所述发送端，以使所述发送端根据所述重传请求确定需重传链路；
第六模块，用于接收所述需重传链路传输的数据包。
8.一种多链路聚合的数据传输装置，其特征在于，包括：
至少一个处理器；
至少一个存储器，用于存储至少一个程序；
当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现如权利要求1-5任一项所述的方法。
9.一种存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，其特征在于，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于执行如权利要求1-5任一项所述的方法。
10.一种多链路聚合的数据传输系统，其特征在于，包括发送端和聚合服务器端；其中，
所述发送端，用于实现如权利要求1-3任一项所述的方法；
所述聚合服务器端，用于实现如权利要求4-5任一项所述的方法。
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