[发明专利]一种拓扑感知随机线性网络编码重传方法

权利要求书

1.一种拓扑感知随机线性网络编码重传方法，其特征在于在基于软件定义网络SDN的5G移动小蜂窝MSC网络场景中，考虑链路不稳定存在丢包情况，将由SDN控制器获得的网络拓扑信息嵌入随机线性网络编码RLNC中，智能地组合丢失数据包生成最佳编码包，并将其传输给对应的网络无线接入接口NRAI，以减少重传次数，具体实施流程如下：

步骤S1：系统初始化：输入UEs、NRAIs、源文件；

步骤S2：报告丢失数据包：NRAI将服务器发送的数据包传输给其所属MSC中的UEs，每个UE将其丢失数据包信息报告给其蜂窝内的NRAI，丢失报告包含：UE的MAC-ID、丢失的数据包索引值；

步骤S3：生成网络拓扑：NRAI将其接收到的丢包报告连同该NRAI的IP地址和端口号信息通过数据流传输给核心网OpenFlow协议网关NOFG，通过控制流在SDN控制器中构建网络拓扑，生成端口设备映射表PT，其中包含UE的MAC-ID、NRAI的IP地址和端口号信息；

步骤S4：UE初始化并更新编码矩阵PM，并在PM中判断是否存在丢包，若存在丢包，执行步骤S5，否则转向步骤S8；

步骤S5：SDN控制器从PM中查找丢失数据包的UE-ID、丢失数据包-ID，从PT中寻找连接同一NRAI的UEs，若此UE未被处理过，则将此UE的丢失数据包索引值加入丢包集，将对应于每个NRAI的最佳数据包的组合信息附加到丢包报告中发送给应用服务器；

步骤S6：应用服务器根据网络拓扑信息，采用RLNC编码方式对数据包进行编码，生成最佳编码包，传输给目标NRAI，NRAI将编码包广播给各UE；

步骤S7：重传次数加1，当UE接收到立即可解编码包时，即可解码出相应的原始数据包，同时将PM中此UE对应的解码出的数据包置1，重复执行步骤S4；

步骤S8：输出重传次数；

步骤S9：结束。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于为SDN控制器设计端口设备映射表，其中包含NRAI的端口号信息及其IP地址、最佳编码包、UE的MAC-ID，有效地构建全局网络拓扑。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于根据拓扑信息选取最佳编码包为来自同一MSC中丢失数据包的线性组合，并且给出了最佳编码数据包格式。