[發(fā)明專利]一種基于UDP緩存優(yōu)化的多鏈路大批量傳輸方法和系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110487713.5
• 申請(qǐng)日: 2021-05-06
• 公開（公告）號(hào): CN113328958B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張凱;鄭應(yīng)強(qiáng);霍文陽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京連山科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H04L47/32
• 分類號(hào): H04L47/32;H04L49/9057;H04L67/5681;H04L67/5682;H04L69/164;H04L69/16
• 代理公司: 北京冠和權(quán)律師事務(wù)所 11399
• 代理人: 田春龍

1.一種基于UDP緩存優(yōu)化的多鏈路大批量傳輸方法，其特征在于，包括：

初始化發(fā)送端和接收端的端口信息，并針對(duì)發(fā)送端和接收端分別設(shè)置發(fā)送緩存和接收緩存的大小，在針對(duì)發(fā)送端和接收端分別設(shè)置發(fā)送緩存和接收緩存的大小時(shí)，在所述發(fā)送端創(chuàng)建socket時(shí)，使用setsockopt接口根據(jù)設(shè)備的內(nèi)存大小調(diào)整讀寫緩沖區(qū)的大小；在所述接收端創(chuàng)建socket時(shí)，使用setsockopt接口根據(jù)設(shè)備的內(nèi)存大小調(diào)整讀寫緩沖區(qū)的大小；

將傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行破碎處理，獲得多個(gè)碎片數(shù)據(jù)；

針對(duì)碎片數(shù)據(jù)配置延遲時(shí)間和確定發(fā)送頻率；

采用usleep函數(shù)按照配置的延遲時(shí)間和確定的發(fā)送頻率通過多鏈路傳輸所述碎片數(shù)據(jù)；其中，usleep函數(shù)是用來把碎片數(shù)據(jù)在發(fā)射端線程中掛起微秒時(shí)間后再進(jìn)行傳輸；

使用recvfrom函數(shù)接收所述碎片數(shù)據(jù)，并將接收到的接收數(shù)據(jù)按照接收順序放入待處理隊(duì)列中；其中，recvfrom函數(shù)用來接收發(fā)送端指定的socket傳輸?shù)乃槠瑪?shù)據(jù)，并把接收數(shù)據(jù)傳到由參數(shù)buf指向的待處理線程中，參數(shù)buf表示接收端接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；

另起一個(gè)線程對(duì)所述待處理隊(duì)列中的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)重組，從而得到所述傳輸數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)傳輸；

所述針對(duì)碎片數(shù)據(jù)配置延遲時(shí)間和確定發(fā)送頻率時(shí)，延遲時(shí)間是根據(jù)鏈路發(fā)送情況動(dòng)態(tài)配置；

所述延遲時(shí)間進(jìn)行動(dòng)態(tài)配置的過程包括：

確定所述碎片數(shù)據(jù)的初始傳輸時(shí)間；

獲得從發(fā)送端傳輸?shù)浇邮斩藗鬏敂?shù)據(jù)的平均時(shí)間消耗；

根據(jù)所述平均時(shí)間消耗配置碎片數(shù)據(jù)的初始延遲時(shí)間；

針對(duì)鏈路發(fā)送情況進(jìn)行接收和分析，判斷是否更新延遲時(shí)間，獲得判斷結(jié)果；

根據(jù)所述判斷結(jié)果對(duì)所述碎片數(shù)據(jù)的延遲時(shí)間進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新，獲得碎片數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)配置的延遲時(shí)間；

所述針對(duì)鏈路發(fā)送情況進(jìn)行接收和分析的過程包括：

接收鏈路發(fā)送情況信息；

根據(jù)下述公式對(duì)接收到的鏈路發(fā)送情況信息進(jìn)行分析；

上述公式中，H_l表示第l條鏈路的發(fā)送情況分析判斷值，exp表示指數(shù)函數(shù)，sqrt表示取算術(shù)平方根，T_i,l,k表示在接收到的第k時(shí)刻鏈路發(fā)送情況信息中第l條鏈路對(duì)第i個(gè)碎片數(shù)據(jù)在接收端接收時(shí)的時(shí)間，t_i,l,k表示在接收到的第k時(shí)刻鏈路發(fā)送情況信息中第l條鏈路對(duì)第i個(gè)碎片數(shù)據(jù)在發(fā)送端發(fā)送時(shí)的時(shí)間，a_i表示第i個(gè)碎片數(shù)據(jù)的大小，abs表示取正值函數(shù)，T_m,l,k-1表示在接收到的第k-1時(shí)刻鏈路發(fā)送情況信息中第l條鏈路對(duì)第m個(gè)碎片數(shù)據(jù)在接收端接收時(shí)的時(shí)間，t_m,l,k-1表示在接收到的第k-1時(shí)刻鏈路發(fā)送情況信息中第l條鏈路對(duì)第m個(gè)碎片數(shù)據(jù)在發(fā)送端發(fā)送時(shí)的時(shí)間，a_m表示第m個(gè)碎片數(shù)據(jù)的大小；

確定判斷結(jié)果；

其中，G_l表示第l條鏈路的發(fā)送情況判斷結(jié)果值，y表示預(yù)設(shè)判斷閾值，n表示參數(shù)，z表示變量；

當(dāng)?shù)趌條鏈路的發(fā)送情況判斷結(jié)果值G_l的值為0時(shí)，無需對(duì)所述碎片數(shù)據(jù)的延遲時(shí)間進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新；當(dāng)?shù)趌條鏈路的發(fā)送情況判斷結(jié)果值G_l的值為非零時(shí)，對(duì)所述碎片數(shù)據(jù)的延遲時(shí)間進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于UDP緩存優(yōu)化的多鏈路大批量傳輸方法，其特征在于，所述將傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行破碎處理，獲得多個(gè)碎片數(shù)據(jù)的過程包括：

讀取發(fā)送端端口數(shù)據(jù)和端口信息，獲得傳輸數(shù)據(jù)；

調(diào)用破碎算法對(duì)所述傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行破碎處理，獲取多個(gè)碎片數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于UDP緩存優(yōu)化的多鏈路大批量傳輸方法，其特征在于，所述另起一個(gè)線程對(duì)所述待處理隊(duì)列中的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)重組的過程包括：

檢查所述接收數(shù)據(jù)中破碎算法；對(duì)所述接收數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，獲得接收數(shù)據(jù)在進(jìn)行破碎處理時(shí)采用的破碎算法；

根據(jù)所述破碎算法確定重組算法；

調(diào)用所述重組算法中控制函數(shù)指針的集合中的函數(shù)；

通過調(diào)用的函數(shù)對(duì)所述接收數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)重組，得到所述傳輸數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)傳輸。