[发明专利]一种流式数据传输控制方法

说明书

本发明专利涉及通信数据传输控制，具体涉及一种流式数据传输控制方法，包括以下操作：将数据分割为数据段，按数据重要程度将各数据段分为多个等级，设定精度等级阈值；使用拥塞窗口与往返时延的比值作为数据的最佳发送速率估计值，根据该值计算并更新各精度等级数据段的发送概率；按照TCP的数据发送机制依次发送被选中的数据段；根据ACK反馈估计网络的拥塞状况和可用带宽，以此更新拥塞窗口，并主动调整数据发送精度，控制所要传输数据的量。如果网络带宽变好，增加发送数据的精度；否者，减少发送数据的精度，确保传输的进度。

技术领域

本发明专利涉及通信数据传输控制，具体涉及一种流式数据传输控制方法。

背景技术

目前，在端对端数据传输服务的构建上，网络主要提供了两类服务模型：一类是面向链接，提供有序、可靠的数据交付服务，典型的代表为基于TCP(传输控制协议)进行数据传输；另一类是面向无连接，提供无序、不可靠的数据传输交付服务，典型代表为基于UDP(用户数据报协议)进行数据传输。

TCP传输协议通过复杂的设计，能够建立端到端的双向链接，提供有序可靠的流式数据传输服务，并能够根据网络的负载和拥塞情况，动态地调整数据的发送速率。

而UDP协议则值提供了非常原始和简单的数据发送和侦听接口，只提供了尽力而为的数据传输能力。如果需要有序、可靠的数据数据交付，需要由应用自己实现。于此同时，UDP 协议本身也不包含拥塞控制机制。

随着网络应用的持续丰富，新兴的应用(如流媒体应用)对网络传输的服务模型提出了新的需求，这些新的传输需求不需要完全可靠的数据交付，但也不希望数据传输完全不可靠。

发明内容

本发明的目的是提供一种可通过调整数据的发送精度从而确保数据传输进度的流式数据传输控制方法。

为了实现上述目的，本申请采用的技术方案是一种流式数据传输控制方法，包括以下操作：

1)将数据分割为数据段，按数据重要程度将各数据段分为多个等级，设定精度等级阈值；

2)使用拥塞窗口与往返时延的比值作为数据的最佳发送速率估计值，根据该值计算并更新各精度等级数据段的发送概率；

3)按照TCP的数据发送机制依次发送被选中的数据段；

4)根据ACK反馈估计网络的拥塞状况和可用带宽，以此更新拥塞窗口，并使拥塞窗口的值≤数据段的期望发送速率*往返时延；其中，

当数据段等级值＜精度等级阈值时，该数据为基础精度数据；

当数据段等级值≥精度等级阈值时，该数据为增强精度数据；

当被选中的基础精度数据ACK(Acknowledgement，确认字符)超时，则进行重传，并更新拥塞窗口和各精度等级数据段的发送概率；

当被选中的增强精度数据ACK超时，不进行重传，只更新拥塞窗口和各精度等级数据段的发送概率；

当收到的ACK中包含ECN标记，则更新拥塞窗口和各精度等级数据段的发送概率。

应用需要进行流式传输的数据分为多个数据等级，其中一部分需要可靠、有序的数据交付，而另外一部分可以容忍非可靠的数据交付；应用希望网络提供一种介于两者之间的“半可靠”传输控制协议。该协议一方面可以保证可靠数据有序、可靠交付，另一方面能够根据传输路径中链路的负载情况，动态地调整非可靠数据传输的精度。

这种传输协议既能提供比UDP更高级的传输服务，又比TCP更简单，能更充分地利用网络带宽，更好地满足应用的数据传输需求。