CN116016370B - 一种丢包率优化方法、系统、电子设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种丢包率优化方法、系统、电子设备及可读存储介质，其包括获取带宽信息、数据包大小信息、数据处理信息和待接收数据；根据预设的缓存计算规则、带宽信息和数据包大小信息，确定缓存区大小；根据数据处理信息和缓存区大小，接收待接收数据。本发明改善了由于缓存区大小与待接收数据的大小不匹配造成的数据传输过程中丢包率较高的问题。
Description
技术领域
本申请涉及通信领域，尤其是涉及一种丢包率优化方法、系统、电子设备及可读存储介质。
背景技术
目前，在使用UDP协议（用户数据报协议）实现两设备之间的数据传输时，由于UDP协议是一种不稳定的传输方式，只负责发送数据，UDP协议存在传输效率高同时丢包率高的特点。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷：使用UDP协议存在丢包率高的问题。
发明内容
为了改善使用UDP协议存在丢包率高的问题，本申请提供了一种丢包率优化方法、系统、电子设备及可读存储介质。
在本申请的第一方面，提供了一种丢包率优化方法。该方法包括：
获取带宽信息、数据包大小信息、数据处理信息和待接收数据；
根据预设的缓存计算规则、所述带宽信息和所述数据包大小信息，确定缓存区大小；
根据所述数据处理信息和所述缓存区大小，接收所述待接收数据。
由以上技术方案可知，通过获取带宽信息、数据包大小信息和预设的缓存计算规则，计算缓存区大小，根据数据包大小信息和带宽信息的不同，改变缓存区大小，根据数据处理信息和缓存区大小来接收待接收数据，改善了由于缓存区大小与待接收数据的大小不匹配造成的数据传输过程中丢包率较高的问题。
在一种可能的实现方式中，所述根据预设的缓存计算规则、所述带宽信息和所述数据包大小信息，确定缓存区大小，包括：
根据所述带宽信息和所述数据包大小信息，判断是否能接收所述数据包大小信息对应的数据包；
传输时间=所述数据包大小信息/所述带宽信息；
当所述传输时间小于预设的超时时间时，则表示能接收所述数据包大小信息对应的数据包并计算缓存区大小；
所述缓存区大小=所述超时时间×所述数据包大小信息。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述数据处理信息和所述缓存区大小，接收所述待接收数据，包括：
当所述数据处理信息为阻塞接收时；
根据所述缓存区大小创建缓存区并将所述待接收数据暂存入所述缓存区中；
获取所述缓存区中的所述待接收数据的丢包参数，所述丢包参数包括失真率和丢包率；
判断所述丢包参数是否大于丢包阈值；
若是，则发送重新发送请求。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述数据处理信息和所述缓存区大小，接收所述待接收数据，包括：
当所述数据处理信息为不阻塞接收时；
获取缓存结构个数；
根据所述缓存结构个数，创建多个缓存结构；
将所述待接收数据依次存入所述缓存结构；
根据预设的验证规则，对所述缓存结构中的所述待接收数据进行验证；
若验证通过，则表示所述待接收数据接收完成。
在一种可能的实现方式中，所述接收所述待接收数据并获取所述待接收数据的丢包参数，还包括：
当所述待接收数据为文件数据时，
根据预设的文件标记规则，对所述文件数据进行重要标识；
获取有重要标识的文件数据的丢包率。
在一种可能的实现方式中，所述接收所述待接收数据并获取所述待接收数据的丢包参数，还包括：
当所述待接收数据为图像数据时，
根据预设的图像标记规则，对所述图像数据进行重要标识；
获取有重要标识的图像数据的失真率。
在一种可能的实现方式中，所述根据预设的验证规则，对所述缓存结构中的所述待接收数据进行验证，包括：
所述待接收数据包括包号标识和包号数量；
所述缓存结构存储的所述待接收数据的包号标识相同；
依次判断每一缓存结构中的所述待接收数据是否接收完全；
当所述缓存结构中的所述待接收数据的数量和所述包号数量相同时，则表示所述缓存结构的所述待接收数据接收完全，并清空所述缓存结构。
在本申请的第二方面，提供了一种丢包率优化系统。该系统包括：
数据获取模块，用于获取带宽信息、数据包大小信息、数据处理信息和待接收数据；
缓存计算模块，用于根据预设的缓存计算规则、所述带宽信息和所述数据包大小信息，确定缓存区大小；
数据接收模块，用于根据所述数据处理信息和所述缓存区大小，接收所述待接收数据。。
在本申请的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如以上所述的丢包率优化方法。
在本申请的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如根据本申请的第一方面的方法。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.通过获取带宽信息、数据包大小信息和预设的缓存计算规则，计算缓存区大小，根据数据包大小信息和带宽信息的不同，计算出的缓存区大小也不相同，根据数据处理信息和缓存区大小来接收待接收数据，可以改善了由于缓存区大小与待接收数据的大小不匹配造成的在数据传输过程中丢包率较高的问题；
2.通过根据预设的文件标记规则和图像标记规则，对待接收数据做重要标识，判断有重要标识的待接收数据的失真率或丢包率，根据有重要标识的待接收数据的失真率或丢包率来判断是否需要发出重新发送请求，当重要文件文件的丢包率较低时，可以不发出重新发送请求，进而可以减少发出重新发送请求的次数，达到提高数据传输效率的效果。
附图说明
图1是本申请提供的丢包率优化方法的流程示意图。
图2是本申请提供的丢包率优化系统的结构示意图。
图3是本申请提供的电子设备的结构示意图。
图中，200、丢包率优化系统；201、数据获取模块；202、缓存计算模块；203、数据接收模块；301、CPU；302、ROM；303、RAM；304、I/O接口；305、输入部分；306、输出部分；307、存储部分；308、通信部分；309、驱动器；310、可拆卸介质。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合说明书附图对本申请实施例作进一步详细描述。
本申请实施例提供一种丢包率优化方法，上述方法的主要流程描述如下。
如图1所示：
步骤S101：获取带宽信息、数据包大小信息、数据处理信息和待接收数据。
具体的，网络带宽是指在单位时间内能传输的数据量。带宽信息是指在规定时间内从一端流到另一端的信息量即数据传输率。数据包大小信息表示需要接受的数据包的大小，数据处理信息表示不同的数据接收方式，数据处理信息包括阻塞接收和不阻塞接收，待接收数据由发送端向接收端发送，丢包率优化方法应用于接收端。在本实施例中，上述带宽信息、数据包大小信息和数据处理信息均由使用人员根据需求输入。
步骤S102：根据预设的缓存计算规则、带宽信息和数据包大小信息，确定缓存区大小。
具体的，根据带宽信息和数据包大小信息，判断是否能接收数据包大小信息，计算使用带宽信息对应的带宽发送数据包大小信息对应的数据包需要的传输时间，即传输时间=数据包大小信息/带宽信息；当上述传输时间小于预设的超时时间时，则表示上述带宽信息可以发送上述数据包大小信息对应的数据；当上述传输时间大于等于预设的超时时间时，则表示上述带宽信息不能发送上述数据包大小信息对应的数据。当上述带宽信息可以发送上述数据包大小信息对应的数据时，计算缓存区大小，缓存区大小=超时时间×数据包大小信息，上述超时时间为人为设定，在本实施例中，超时时间为10秒。
步骤S103：根据数据处理信息和缓存区大小，接收待接收数据。
具体的，当数据处理信息为阻塞接收时，根据上述缓存区大小创建缓存区，将待接收数据暂存入上述缓存区中，获取缓存区中的待接收数据的丢包参数并判断丢包参数是否大于丢包阈值，若丢包参数大于等于丢包阈值，则向发送端发送重新发送请求，表示该数据需要发送端再发送一次；若丢包参数小于丢包阈值，则向发送端发送确认请求，表示接收端已经接收到该数据。上述丢包参数包括丢包率和失真率，当待接收数据为文件数据时，根据预设的文件标记规则，对文件数据进行重要标识，获取有重要标识的文件数据的丢包率；当待接收数据为图像数据时，根据预设的图像标记规则，对图像数据进行重要标识，获取有重要标识的图像数据的失真率。
在本实施例中，当数据处理信息为阻塞接收且待接收数据为文件数据时，对上述文件数据做重要标识，默认文件数据的中间百分之六十的数据做重要标识，即对某一文件数据，前百分之二十的数据和最后百分之二十的数据不做重要标识。获取有重要标识的文件数据并获取其对应的丢包率，当丢包率大于丢包预设值则向发送端发送重新发送请求，让发送端重新发送该文件数据，若丢包率小于丢包预设值则向发送端发送确认请求。当数据处理信息为阻塞接收且待接收数据为图像数据时，对上述图像数据做重要标识，图像数据由若干像素组成，对于某一像素，周围都还有四个像素，即上、下、左、右四个像素，获取每个像素的色彩数值，计算某一像素和其四个相邻像素的色彩差值，上述色彩差值=中心像素的色彩数值-某一相邻像素的色彩数值，对于每一个像素都可以获得四个色彩差值，当四个色彩差值中有任意一个差值超过第一色彩预设值时，将该中心像素做重要标识。当相邻的四个像素中存在有重要标识的像素时，仅计算中心像素与有重要标识的相邻像素的色彩差值，当该色彩差值小于第二色彩预设值时，将该中心像素做重要标识。遍历完成某一图像数据的所有像素后，获取所有有重要标识的像素组成的图像数据的失真率，当失真率大于等于失真预设值则向发送端发送重新发送请求，让发送端重新发送该图像数据，若失真率小于失真预设值则向发送端发送确认请求。上述第一色彩预设值和第二色彩预设值均为设定值。
当数据处理信息为不阻塞接收时，获取缓存结构个数；根据缓存结构个数，创建多个缓存结构；将待接收数据依次存入缓存结构；根据预设的验证规则，对缓存结构中的待接收数据进行验证。待接收数据包括包号标识和包号数量，缓存结构存储的待接收数据的包号标识相同；依次判断每一缓存结构中的待接收数据是否接收完全；当缓存结构中的待接收数据的数量和包号数量相同时，则表示缓存结构的待接收数据接收完全，并清空缓存结构。
在本实施例中，在发送端和接收端实现数据传输之前，发送端和接收端会建立连接，发送端会向发送端发送数据发送请求，该数据发送请求中包含数据包的个数以及数据包的大小。该数据包的大小和上述上述数据包大小信息不同，数据包大小信息表示需要发送的数据的大小，而发送端在发送时会将一个大的数据包分成若干小的数据包进行分批发送，缓存结构的大小根据发送端发送的数据大小确定。上述缓存结构个数由用户根据需求输入，当接收端接收到数据时，会根据缓存结构个数创建多个缓存结构，并依次往缓存结构中存储数据，依次判断缓存结构中的数据是否传输完成，判断每一个缓存结构中的数据包的包号标识的数量是否和该包号标识对应的包号数量一致，若一致则表示该缓存结构中的数据接收完成，将该缓存结构中的数据清空，表示该数据接收完成。
为了改善数据传输中出现的数据乱序问题，当第一个缓存结构没有完成数据传输时，即使第二个缓存结构已经完成数据传输，也不将第二个缓存结构清空，当第一个缓存结构完成数据传输后，清空第一个缓存结构，再判断第二个缓存结构是否完成数据传输，若完成再清空第二个缓存结构。
本申请实施例提供一种丢包率优化系统200，参照图2，丢包率优化系统200包括：
数据获取模块201，用于获取带宽信息、数据包大小信息、数据处理信息和待接收数据；
缓存计算模块202，用于根据预设的缓存计算规则、所述带宽信息和所述数据包大小信息，确定缓存区大小；
数据接收模块203，用于根据所述数据处理信息和所述缓存区大小，接收所述待接收数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，所描述的模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本申请实施例公开一种电子设备。参照图3，电子设备包括，包括中央处理单元(CPU)301，其可以根据存储在只读存储器(ROM)302中的程序或者从存储部分307加载到随机访问存储器(RAM)303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 303中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 301、ROM 302以及RAM 303通过总线彼此相连。输入/输出(I/O)接口304也连接至总线。
以下部件连接至I/O接口304：包括键盘、鼠标等的输入部分305；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分306；包括硬盘等的存储部分307；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分308。通信部分308经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器309也根据需要连接至I/O接口304。可拆卸介质310，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器309上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分307。
特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图图1描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在机器可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分308从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质310被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)301执行时，执行本申请的装置中限定的上述功能。
需要说明的是，本申请所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的申请范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离前述申请构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中申请的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (7)
1.一种丢包率优化方法，其特征在于，包括：
获取带宽信息、数据包大小信息、数据处理信息和待接收数据；
根据预设的缓存计算规则、所述带宽信息和所述数据包大小信息，确定缓存区大小；
根据所述数据处理信息和所述缓存区大小，接收所述待接收数据；
所述根据所述数据处理信息和所述缓存区大小，接收所述待接收数据，包括：
当所述数据处理信息为阻塞接收时；
根据所述缓存区大小创建缓存区并将所述待接收数据暂存入所述缓存区中；
获取所述缓存区中的所述待接收数据的丢包参数，所述丢包参数包括失真率和丢包率；
判断所述丢包参数是否大于丢包阈值；
若是，则发送重新发送请求；
所述接收所述待接收数据并获取所述待接收数据的丢包参数，还包括：
当所述待接收数据为文件数据时，
根据预设的文件标记规则，对所述文件数据进行重要标识；
获取有重要标识的文件数据的丢包率；
所述接收所述待接收数据并获取所述待接收数据的丢包参数，还包括：
当所述待接收数据为图像数据时，
根据预设的图像标记规则，对所述图像数据进行重要标识；
获取有重要标识的图像数据的失真率。
2.根据权利要求1所述的丢包率优化方法，其特征在于，所述根据预设的缓存计算规则、所述带宽信息和所述数据包大小信息，确定缓存区大小，包括：
根据所述带宽信息和所述数据包大小信息，判断是否能接收所述数据包大小信息对应的数据包；
传输时间=所述数据包大小信息/所述带宽信息；
当所述传输时间小于预设的超时时间时，则表示能接收所述数据包大小信息对应的数据包并计算缓存区大小；
所述缓存区大小=所述超时时间×所述数据包大小信息。
3.根据权利要求1所述的丢包率优化方法，其特征在于，所述根据所述数据处理信息和所述缓存区大小，接收所述待接收数据，包括：
当所述数据处理信息为不阻塞接收时；
获取缓存结构个数；
根据所述缓存结构个数，创建多个缓存结构；
将所述待接收数据依次存入所述缓存结构；
根据预设的验证规则，对所述缓存结构中的所述待接收数据进行验证；
若验证通过，则表示所述待接收数据接收完成。
4.根据权利要求3所述的丢包率优化方法，其特征在于，所述根据预设的验证规则，对所述缓存结构中的所述待接收数据进行验证，包括：
所述待接收数据包括包号标识和包号数量，所述包号数量与所述包号标识存在对应关系；
所述缓存结构存储所述待接收数据，每个所述缓存结构中存储的多个所述待接收数据的包号标识相同；
依次判断每个所述缓存结构中的所述待接收数据是否接收完全；
当所述缓存结构中的所述待接收数据的数量和所述待接收数据的包号标识对应的包号数量相同时，则表示所述缓存结构的所述待接收数据接收完全，并清空所述缓存结构。
5.一种丢包率优化系统，其特征在于，包括：
数据获取模块(201)，用于获取带宽信息、数据包大小信息、数据处理信息和待接收数据；
缓存计算模块(202)，用于根据预设的缓存计算规则、所述带宽信息和所述数据包大小信息，确定缓存区大小；所述根据所述数据处理信息和所述缓存区大小，接收所述待接收数据，包括：当所述数据处理信息为阻塞接收时；根据所述缓存区大小创建缓存区并将所述待接收数据暂存入所述缓存区中；获取所述缓存区中的所述待接收数据的丢包参数，所述丢包参数包括失真率和丢包率；判断所述丢包参数是否大于丢包阈值；若是，则发送重新发送请求；所述接收所述待接收数据并获取所述待接收数据的丢包参数，还包括：当所述待接收数据为文件数据时，根据预设的文件标记规则，对所述文件数据进行重要标识；获取有重要标识的文件数据的丢包率；所述接收所述待接收数据并获取所述待接收数据的丢包参数，还包括：当所述待接收数据为图像数据时，根据预设的图像标记规则，对所述图像数据进行重要标识；获取有重要标识的图像数据的失真率；
数据接收模块(203)，用于根据所述数据处理信息和所述缓存区大小，接收所述待接收数据。
6.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至4中任一种方法的计算机程序。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至4中任一种方法的计算机程序。
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