[發明專利]一種基于噴泉碼的文件傳輸方法

有效

• 申請號: 201811436842.6
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109714130B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 倪祖耀;徐寶昌;王秋生;楊永杰
• 申請（專利權）人: 南通先進通信技術研究院有限公司;南通大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L29/08
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 黃冠華

1.一種基于噴泉碼的文件傳輸方法,其特征在于，包括以下步驟：

步驟(1)：在服務端，從文件列表或數據庫中獲取待傳輸文件路徑，讀取文件大小L,根據小包長度l,計算文件的塊數B及包數P；同時定義一個文件塊發送序列，初始化狀態為未發送狀態，用于標記每個文件塊的發送狀態；

步驟(2)：服務端發送文件信息幀，向客戶端通知待發送文件的信息；

步驟(3)：在線客戶端收到信息幀后，檢測本地磁盤是否存在相同文件，若存在，則不進行處理；若不存在，則在本地磁盤建立相應緩存文件，同時創建一個補塊序列，用于存儲未收到的塊序號或譯碼失敗的塊序號，進入等待接收狀態；

步驟(4)：服務端獲取文件塊發送序列中第一個狀態為未發送狀態的序號，將文件中該塊對應的內容讀入內存，進行噴泉碼編碼，按照協議幀格式封裝成多條數據幀，將編碼后的數據幀按順序向外發送；發送完畢后，再發送3次文件塊結束幀，并更新文件塊發送序列相對應的塊狀態為已發送狀態；

步驟(5)：服務端查詢文件塊發送序列，若所有標志均為已發送狀態，表示所有文件塊發送完畢，則連續發送三條輪次結束幀，并將輪號N加1，等待各個客戶端反饋的補塊請求，若N大于3，則自動結束發送；

步驟(6)：客戶端接收文件塊結束幀或收到當前塊最后一幀后，對接收的數據進行譯碼，并將此塊的丟包情況存入長度為M的丟包序列；如果譯碼成功，則將此塊數據寫入磁盤緩存；若譯碼失敗，則將該塊序號填入補塊序列；

步驟(7)：當客戶端接收到輪次結束幀后，先查詢補塊序列是否有記錄，若有記錄則將最近的M個數據塊的平均丟包率以及補塊序列中的內容封裝成補塊請求幀，然后發給服務端；若補塊序列沒有記錄，則表示所有數據塊均接收成功，將緩存文件還原成正式文件并存儲在磁盤中；

步驟(8)：服務端收到補塊請求后，將補塊請求幀中的塊序號解析出來，更新文件塊發送序列中相應的標志為未發送狀態，表示此塊需要重發，并根據反饋的丟包率重新計算編碼冗余β，進入步驟(4)。

2.根據權利要求書1所述的一種基于噴泉碼的文件傳輸方法,其特征在于，所述步驟(2)、(4)、(5)和(7)中的通信方式采用UDP組播協議進行數據通信。

3.根據權利要求書1所述的一種基于噴泉碼的文件傳輸方法,其特征在于，所述步驟(1)中的最后一塊文件的包數按實際剩余的包數計算。

4.根據權利要求書1所述的一種基于噴泉碼的文件傳輸方法,其特征在于，所述步驟(1)、(4)、(5)和(8)中的未發送狀態標記為0，所述步驟(1)至步驟(8)中的發送狀態標記為1。

5.根據權利要求書1所述的一種基于噴泉碼的文件傳輸方法,其特征在于，所述步驟(2)中的服務端發送文件信息幀采用連續三幀發送。

6.根據權利要求書1所述的一種基于噴泉碼的文件傳輸方法,其特征在于，所述步驟(2)中發送的文件信息包括文件名、文件大小及文件校驗信息。