[发明专利]一种用于空间信息网络的高效多媒体传输方法

说明书

一种用于空间信息网络的高效多媒体传输方法，客户端节点通过空间信息网络访问服务器节点、传输服务器节点的HTML文件、文字、图像等多媒体资源；传输启动阶段；进行多媒体传输，首先需要建立连接；多路并发传输数据，包含在上层应用发起新的多媒体内容请求时，只需要发送开启流的STREAM帧通告新的流编号，流建立成功后就可以将包含应用数据的帧封装进数据包进行发送；在多媒体业务的传输阶段，传输的可靠性采用序列化传输和丢包重传机制的方法加以保障；为了缩小需要应答确认的范围，传输的双方需要定时发送STOP_WAITING帧；服务器在完成一个多媒体内容的传输后，会将发送的最后一个帧的FIN标志位置1，表示一个流的结束；传输结束阶段。在所有流都关闭之后，双端的连接关闭。

技术领域

本发明涉及用于通过空间信息网络进行远端访问并传输多媒体资源的方法，是一种用于空间信息网络的高效多媒体传输方法。

背景技术

空间传输条件的特殊性令卫星通信过程中存在着链路时延大，丢包率高的特点。传统的HTTP协议是基于TCP的协议，建立连接时需要三次握手，建立代价高，在处理丢包和拥塞方面方法不够优化，造成传输时间长，效率低。因此针对空间信息网络开发一种新型的多媒体传输方法，实现在卫星链路中高效、可靠的传输，是建设空间信息系统需要考虑的一项重要内容。

为了使得未来空间信息网络中实现高效可靠的多媒体传输，

发明内容

技术问题：本发明的目的在给出一种用于空间信息网络的高效多媒体传输方法，该方法想要解决的问题在于，相较HTTP协议缩短多媒体文件交付时间，减少页面加载时间，提升用户体验。主要采用多路并发的方法，减少传输过程中的冗余连接数，并进一步优化连接建立过程，减少了用在连接上的往返时延，从而提高在空间信息网络下的性能，并通过数据包序列化和优化过的否定重传机制来保障传输的可靠性。由于空间信息网络存在着高丢包、大时延的特殊性，本发明用于在空间信息网络下高效地传输多媒体资源，减轻空间传输条件特殊性带来的交付时间长、易中断等负面影响。

技术方案：本发明的一种用于空间信息网络的高效多媒体传输方法；客户端节点通过空间信息网络访问服务器节点、传输服务器节点的HTML文件、文字、图像等多媒体资源。其特征在于包括以下步骤：

第1)：传输启动阶段；进行多媒体传输，首先需要建立连接，当客户端与服务器连接时，一般只需要进行一次握手；若两端是第一次连接，客户端会随机生成一个64位的connection ID，在客户端发送的第一个请求数据包里就包含有连接协商信息，包括发明版本号和connection ID；如果对端检测到协商包内的版本号符合要求，则同意建立一个连接，双方记录下这个connection ID，下次这两个端口再有需要建立连接时，由于存在这个连接ID的记录，则可以不协商直接进入数据传输阶段；相较TCP协议的三次握手，降低了连接建立的时间；

第2)多路并发传输数据。包含以下步骤：

步骤1：在上层应用发起新的多媒体内容请求时，只需要发送开启流的STREAM帧通告新的流编号，流建立成功后就可以将包含应用数据的帧封装进数据包进行发送；

步骤2：在多媒体业务的传输阶段，传输的可靠性主要采用序列化传输和丢包重传机制的方法加以保障；通过一个计数器，给每个数据包进行序列化编号；

步骤3：对丢失的包，会在返回的应答帧(ACK帧)里否定确认区里标识出来，相较于TCP的选择重传(SACK)，将否定确认的可标识个数扩大到256；发送方会根据应答帧反馈的信息，快速重传被显式标记为丢失的数据包，并给重传的包分配全新的序列号，减少了发重复序号包而引发的歧义；

步骤4：为了缩小需要应答确认的范围，传输的双方需要定时发送STOP_WAITING帧(停止等待帧)，告知对方进行应答确认的包序号下限，减小确认的计算范围；若一个数据包既没有否定标记也不在肯定确认序号之内，且该包的序号小于STOP_WAITING帧给出的下限，则不可恢复；