[發(fā)明專利]一種基于UDP的可靠一對(duì)多數(shù)據(jù)傳輸方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310237665.3
• 申請(qǐng)日: 2023-03-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116073957B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京鼎巖信創(chuàng)科技有限公司
• 主分類號(hào): H04L1/00
• 分類號(hào): H04L1/00;H04L1/1607;H04L67/06;H04L69/164
• 代理公司: 南京源古知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32300
• 代理人: 鄭宜梅

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于UDP的可靠一對(duì)多數(shù)據(jù)傳輸方法，包括發(fā)送端將待發(fā)送數(shù)據(jù)分塊分包后并建立狀態(tài)位圖sbmp；接收端創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的狀態(tài)位圖rbmp；發(fā)送端依次發(fā)送數(shù)據(jù)塊，每個(gè)塊的數(shù)據(jù)傳輸具體包括：sbmp清零同時(shí)rbmp清零；如果sbmp位為0則發(fā)送當(dāng)前位對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)包至發(fā)送端，接收端收到數(shù)據(jù)包后將對(duì)應(yīng)的rbmp標(biāo)記1；將sbmp所有位設(shè)置為1，則將sbmp與rbmp的對(duì)應(yīng)位進(jìn)行與運(yùn)算，并將運(yùn)算結(jié)果存入sbmp的對(duì)應(yīng)位；發(fā)送端查看當(dāng)前sbmp是否全部為1，如果全部為1則當(dāng)前數(shù)據(jù)塊發(fā)送完成，否則重復(fù)上述過(guò)程，直到sbmp的都為1；根據(jù)數(shù)據(jù)塊的數(shù)目判斷數(shù)據(jù)是否完成傳輸。本發(fā)明能夠提升數(shù)據(jù)傳輸速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于UDP的可靠一對(duì)多數(shù)據(jù)傳輸方法。

背景技術(shù)

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，在數(shù)據(jù)傳輸方面的需求也越來(lái)越多，但是不同應(yīng)用不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)數(shù)據(jù)傳輸方法的要求也不相同，但是可靠、高效永遠(yuǎn)是數(shù)據(jù)傳輸追求的目標(biāo)。TCP（Transmission?Control?Protocol，傳輸控制協(xié)議）是面向連接的協(xié)議，也就是說(shuō)，在收發(fā)數(shù)據(jù)前，必須和對(duì)方建立可靠的連接。?一個(gè)TCP連接必須要經(jīng)過(guò)三次握手才能建立起來(lái)，每次傳輸數(shù)據(jù)后必須等待對(duì)方回復(fù)ACK數(shù)據(jù)包確認(rèn)收到，才能進(jìn)行下一個(gè)數(shù)據(jù)包傳輸，在高延遲網(wǎng)絡(luò)中，會(huì)浪費(fèi)很多時(shí)間等待ACK。UDP（User?Data?Protocol，用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議）是一個(gè)非連接的協(xié)議，傳輸數(shù)據(jù)之前雙端不建立連接，只是盡量把數(shù)據(jù)包發(fā)送給對(duì)方，且不需要等待對(duì)方確認(rèn)，因此效率僅受限于當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境能傳輸?shù)淖畲笏俣龋怯捎谄洳恍枰_認(rèn)數(shù)據(jù)是否收到，會(huì)導(dǎo)致傳輸過(guò)程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的情況。在不穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中(如wifi)使用TCP傳輸會(huì)導(dǎo)致效率很低，是其保障數(shù)據(jù)可靠的機(jī)制導(dǎo)致的，無(wú)法改變。因此，這種情況下通常使用UDP進(jìn)行傳輸。

現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)號(hào)為CN114124940A公開(kāi)了一種UDP協(xié)議的數(shù)據(jù)定制傳輸方法，包括將Pattern數(shù)據(jù)文件進(jìn)行編址、分塊和壓縮操作；該方案在提高測(cè)試效率的前提下，通過(guò)增加ACK機(jī)制，確保下發(fā)的Pattern數(shù)據(jù)的可靠性和完整性。但是該方案因?yàn)槠錉顟B(tài)位圖無(wú)法同時(shí)存儲(chǔ)多個(gè)接收端的狀態(tài)，因此無(wú)法一對(duì)多數(shù)據(jù)傳輸使用，每個(gè)數(shù)據(jù)包接收端都要反饋ACK報(bào)文狀態(tài)，由于網(wǎng)絡(luò)帶寬是固定的，會(huì)導(dǎo)致傳輸速度降低，浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源，且由于UDP的不穩(wěn)定性會(huì)導(dǎo)致反饋的ACK報(bào)文丟失，本來(lái)已經(jīng)接收成功的數(shù)據(jù)包，因其ACK報(bào)文丟失導(dǎo)致數(shù)據(jù)包重傳，從而出現(xiàn)重復(fù)補(bǔ)包浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源。

因此，如何解決大文件數(shù)據(jù)通過(guò)TCP傳輸時(shí)效率較低問(wèn)題，同時(shí)如何確保下發(fā)的文件數(shù)據(jù)的可靠性和完整性方面的問(wèn)題成為急需解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

1.所要解決的技術(shù)問(wèn)題：

針對(duì)上述的技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N基于UDP的可靠一對(duì)多數(shù)據(jù)傳輸方法，本方法通過(guò)舍棄實(shí)時(shí)反饋丟包信息，避免浪費(fèi)等待反饋的時(shí)間，從而提升數(shù)據(jù)傳輸速度，且由于不再等待，可以直接最大化利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行收發(fā)數(shù)據(jù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)傳輸?shù)母咝裕蛔詈笸ㄟ^(guò)狀態(tài)位圖反饋接收情況，進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)發(fā)，來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠性。

2.技術(shù)方案：

一種基于UDP的可靠一對(duì)多數(shù)據(jù)傳輸方法，包括以下步驟：

步驟一：發(fā)送端將待發(fā)送數(shù)據(jù)按照預(yù)設(shè)單位數(shù)據(jù)塊大小b分成M塊；每一個(gè)數(shù)據(jù)塊按照預(yù)設(shè)單位數(shù)據(jù)包大小s分成N個(gè)數(shù)據(jù)包，其中s小于等于網(wǎng)絡(luò)最大傳輸單元MTU；根據(jù)數(shù)據(jù)包的個(gè)數(shù)N創(chuàng)建對(duì)應(yīng)數(shù)目位的狀態(tài)位圖sbmp；其中M、N均為大于等于1的整數(shù)。