[发明专利]一种基于RTP的数据传输方法

说明书

技术领域

本发明属于计算机网络多媒体通信技术领域，尤其涉及一种基于RTP的数据传输方法。

背景技术

随着互联网技术的发展，流媒体技术的应用越来越广泛，流媒体传输具有实时性和连续性的特点。采用不同的码率传输，可以使用户在几十kbit/s低带宽到几十Mbit/s高带宽的不同网络环境中，都能在线欣赏到较高质量的音、视频节目。针对流媒体数据的特点，由于音、视频数据少量的差错和丢失对最终播放质量的影响较小，为了避免采用可靠传输带来的时延，提高数据的实时性，因此采用实时传输协议RTP。

实时传输协议RTP是专门用于因特网上实时多媒体数据传输的一种协议，一般是在UDP数据包之前建立一个RTP包头，其中包含了一些保证数据实时连续性的信息(如序列号、时间戳等)，RTP被定义为在一对一或一对多的传输模式下工作，提供时间信息和流同步。RTP协议本身不提供流量控制和拥塞控制功能，它靠一个实时传输控制协议(RTCP)来实现。RTCP周期性地统计数据包传输时的丢失情况等信息，服务器根据这些反馈信息来制定流量控制的策略，改变传输码率甚至负载类型，大大提高了实时数据的传输性能。

流媒体系统是无法忽略网络环境的变化所带来的影响的，这些变化包括数据包“乱序到达”，先发送数据包有可能比后发送的数据包更迟到达，而这对于一个连续序列的实时音、视频数据是非常致命的。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于RTP的数据传输方法，利用排序算法来实现数据排序处理和输出，避免数据包的乱序问题。

本发明的技术方案是，一种基于RTP的数据传输方法，其特征是所述传输方法包括下列顺序执行的步骤：

步骤1：设置滑动窗口的大小为n个数据包；

步骤2：将收到的数据包插入到滑动窗口并进行排序；

步骤3：当排序的数据包的最大序列号与最小序列号之差大于等于n时，执行步骤4；否则，跳到步骤2；

步骤4：从序列号最小的数据包的开始，输出排好的数据包；

步骤5：如果输出的数据包的序列号不连续，则将此前的数据包的序列号作为下次排序的最小序列号；

步骤6：如果输出的数据包序列号连续，但不是n个序列号连续的数据包，则输出序列号连续的数据包，直到遇到不连续的数据包为止；

步骤7：如果输出的数据包是n个序列号连续的数据包，则输出前n-1个数据包，第n个数据包作为下次排序的最小序列号数据包，并跳到步骤2；

步骤8：如果序列号开始不连续的数据包与当前排序的数据包的最大序列号之差小于n，则跳到步骤2；否则执行步骤9；

步骤9：认为该数据包已丢失，并跳到步骤2。

所述将收到的数据包插入到滑动窗口并进行排序的方法是：

如果待插入的数据包的序列号小于当前排序的数据包的最小序列号，处理此数据包为丢包，不再参与排序；

如果待插入的数据包的序列号大于等于当前排序的数据包的最大序列号，将待插入的数据包插入到当前排序的数据包序列的最后一位；

如果待插入的数据包的序列号大于等于当前排序的数据包的最小序列号，并且小于当前排序的数据包的最大序列号，将待插入的数据包的序列号，依次与当前排序的数据包的序列号进行比较，顺序是按照当前排序的数据包的序列号由大到小的顺序；在比较时，当发现第一个当前排序的数据包的序列号大于待插入的数据包的序列号时，将待插入的数据包插入到所发现的数据包的位置，并将所发现的数据包后移一位。

本发明的效果在于，克服流媒体系统无法忽略网络环境的变化所带来的数据传输过程中数据包的乱序问题，提高实时音、视频数据的传输效率。

附图说明

图1是视频帧发送过程示意图。

图2是基于RTP的数据传输方法的流程图。

图3是视频帧接收过程示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对优选实施例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

流媒体系统是由各种不同的互相通信交互的软件系统构成的，一个最基本的流媒体系统必须包括编码器、服务器和播放器三个模块，如图1所示。模块之间通过特定的协议互相通信，并按照特定格式互相交换数据。其中编码器用来将原始的音、视频转换成合适的流格式文件，服务器向客户端发送编码后的媒体流，客户端播放器则负责解码和播放接收到的媒体数据。