一種適合前向糾錯(cuò)和加密應(yīng)用的數(shù)據(jù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)傳輸方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種適合前向糾錯(cuò)和加密應(yīng)用的數(shù)據(jù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)傳輸方法，包括發(fā)送端對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理、發(fā)送、接收端對(duì)接收數(shù)據(jù)的反向預(yù)處理，所述發(fā)送端對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理前將若干原始數(shù)據(jù)包拼接并按等長(zhǎng)度數(shù)據(jù)分割，所述接收端對(duì)接收數(shù)據(jù)的反向預(yù)處理后將接收的等長(zhǎng)數(shù)據(jù)包拼接并提取原始數(shù)據(jù)包；所述預(yù)處理包括生成前向糾錯(cuò)碼和加密處理中的至少一種，說(shuō)反向預(yù)處理包括處理前向糾錯(cuò)碼和解密處理中的至少一種。該傳輸方法減少或消除無(wú)效數(shù)據(jù)的填充，從而減少或消除了針對(duì)無(wú)效數(shù)據(jù)的處理，提高傳輸效率。
【專利說(shuō)明】一種適合前向糾錯(cuò)和加密應(yīng)用的數(shù)據(jù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)傳輸方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)傳輸方法，特別是涉及一種適合前向糾錯(cuò)和加密應(yīng)用的數(shù)據(jù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)傳輸方法。
【背景技術(shù)】
[0002]前向糾錯(cuò)技術(shù)用于提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目煽啃?，而加密技術(shù)則用于確保傳輸?shù)臋C(jī)密性。
[0003]這兩種技術(shù)的大部分實(shí)現(xiàn)中，要求將需要處理的數(shù)據(jù)分成等長(zhǎng)塊。然而現(xiàn)實(shí)中，數(shù)據(jù)報(bào)形式的網(wǎng)絡(luò)傳輸(例如Udp協(xié)議)，報(bào)文有長(zhǎng)有短。因此在處理時(shí)，對(duì)于長(zhǎng)度不夠的數(shù)據(jù)報(bào)文，需要填充無(wú)效數(shù)據(jù)。對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文，在發(fā)送端進(jìn)行無(wú)效數(shù)據(jù)的填充，在接收端對(duì)無(wú)效數(shù)據(jù)進(jìn)行排除，使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳輸執(zhí)行效率較低，傳輸數(shù)據(jù)的有效性也較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種適合前向糾錯(cuò)和加密應(yīng)用的數(shù)據(jù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)傳輸方法，減少或消除無(wú)效數(shù)據(jù)的填充，進(jìn)而減少或消除了針對(duì)無(wú)效數(shù)據(jù)的處理，提高傳輸效率。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的:一種適合前向糾錯(cuò)和加密應(yīng)用的數(shù)據(jù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)傳輸方法，包括發(fā)送端對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理、發(fā)送、接收端對(duì)接收數(shù)據(jù)的反向預(yù)處理，其特征在于:所述發(fā)送端對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理前將若干原始數(shù)據(jù)包拼接并按等長(zhǎng)度數(shù)據(jù)分害!]，所述接收端對(duì)接收數(shù)據(jù)的反向預(yù)處理后將接收的等長(zhǎng)數(shù)據(jù)包拼接并提取原始數(shù)據(jù)包；所述預(yù)處理包括生成前向糾錯(cuò)碼和加密處理中的至少一種，說(shuō)反向預(yù)處理包括處理前向糾錯(cuò)碼和解密處理中的至少一種。
[0006]在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述發(fā)送端按等長(zhǎng)度數(shù)據(jù)分割時(shí)，末尾數(shù)據(jù)長(zhǎng)度不足時(shí)添加無(wú)效數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)定數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。
[0007]為了減少在數(shù)據(jù)發(fā)送端由于等待原始數(shù)據(jù)包達(dá)到一定長(zhǎng)度而造成的延時(shí)，在本發(fā)明的另一個(gè)具體實(shí)施例中，所述發(fā)送端獲取第一個(gè)原始數(shù)據(jù)包時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，一定時(shí)間后，對(duì)已獲取的原始數(shù)據(jù)包拼接并按等長(zhǎng)度數(shù)據(jù)分割。
[0008]在本發(fā)明的又一個(gè)具體實(shí)施例中，所述發(fā)送端對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理后添加協(xié)議頭，所述協(xié)議頭包括原始數(shù)據(jù)包的拼接和分割信息。
[0009]本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，將多個(gè)待發(fā)送數(shù)據(jù)包拼接后重新分割，使單個(gè)分割后的數(shù)據(jù)包中盡可能多地包含有效數(shù)據(jù)，避免填充大量無(wú)效數(shù)據(jù)造成網(wǎng)絡(luò)傳輸效率低下。實(shí)現(xiàn)了無(wú)效數(shù)據(jù)的零添加或者少量添加，減少無(wú)效數(shù)據(jù)處理時(shí)間，利用時(shí)間控制避免拼接等待造成的延時(shí)，提高效率。同時(shí)，該處理方案不會(huì)影響后續(xù)的糾錯(cuò)及加密處理，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院桶踩浴?br> 【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0010]圖1為本發(fā)明數(shù)據(jù)處理流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0012]請(qǐng)參見(jiàn)圖1，在數(shù)據(jù)的發(fā)送端，待發(fā)送數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度不一，有長(zhǎng)有短。采用打包函數(shù)將多個(gè)原始數(shù)據(jù)包重新拼接并按指定長(zhǎng)度分割，生成新的數(shù)據(jù)包。多個(gè)較短的原始數(shù)據(jù)包會(huì)先進(jìn)行拼接然后分割，而一個(gè)較長(zhǎng)原始數(shù)據(jù)包則直接重新分割成多個(gè)新數(shù)據(jù)包。當(dāng)一個(gè)原始數(shù)據(jù)包達(dá)到時(shí)，將其填入上一個(gè)未達(dá)到指定長(zhǎng)度的新的數(shù)據(jù)包，如果該原始數(shù)據(jù)包較長(zhǎng)，無(wú)法被完全填入新的數(shù)據(jù)包時(shí)，將新建一個(gè)新的數(shù)據(jù)包，將原始數(shù)據(jù)包未填入部分放入該數(shù)據(jù)包。各個(gè)原始數(shù)據(jù)包依次進(jìn)行，最后一個(gè)數(shù)據(jù)包中數(shù)據(jù)長(zhǎng)度如未達(dá)到指定長(zhǎng)度則填充無(wú)效數(shù)據(jù)，而后生成前向糾錯(cuò)碼并進(jìn)行加密處理。在實(shí)時(shí)應(yīng)用中，原始數(shù)據(jù)包是實(shí)時(shí)生成的。如果當(dāng)前積累的原始數(shù)據(jù)包不足指定的長(zhǎng)度，則需要等待更多原始數(shù)據(jù)包的到達(dá)，從來(lái)帶來(lái)不可控的延時(shí)。針對(duì)此情況，在發(fā)送端設(shè)置定時(shí)器，即最多等待一定時(shí)間來(lái)重新分割包。當(dāng)超時(shí)發(fā)生時(shí)，積累的原始數(shù)據(jù)包被合并到新的數(shù)據(jù)包中，即使不足指定長(zhǎng)度。在處理時(shí)，不足長(zhǎng)度的部分仍然按照現(xiàn)有方式，即填充無(wú)效數(shù)據(jù)；而數(shù)據(jù)超出指定長(zhǎng)度部分被強(qiáng)行推遲至下一時(shí)間循環(huán)內(nèi)進(jìn)行拼接和分割。在此種情形下，采用本方案雖不能消除填充的無(wú)效數(shù)據(jù)，但能有效減少填充的無(wú)效數(shù)據(jù)。在進(jìn)行前向糾錯(cuò)和加密處理后，數(shù)據(jù)包添加新的協(xié)議頭，該協(xié)議頭描述了在一個(gè)重新分割后的數(shù)據(jù)包中，原始數(shù)據(jù)包位于那些位置，原始數(shù)據(jù)包是否被截?cái)嗟?。為了適用于前向糾錯(cuò)，新的協(xié)議頭中還指示了本數(shù)據(jù)包所在的傳輸窗口號(hào)和窗口內(nèi)編號(hào)。
[0013]在數(shù)據(jù)接收端，接收的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理，例如進(jìn)行糾錯(cuò)、解密等。按照新的協(xié)議頭的描述，分離出原始數(shù)據(jù)包。具體過(guò)程為，接收端接收數(shù)據(jù)包后根據(jù)協(xié)議頭內(nèi)容，記錄當(dāng)前數(shù)據(jù)包的窗口編號(hào)和窗口內(nèi)編號(hào)。用于判斷收到的下一個(gè)數(shù)據(jù)包是否是序號(hào)延續(xù)，從而得知之間是否有丟包，丟包發(fā)生時(shí)，將棧清空。這里棧是用來(lái)存儲(chǔ)那些待拼湊出來(lái)的原始數(shù)據(jù)包片斷的，一旦發(fā)生丟包，則之前的片斷肯定無(wú)法恢復(fù)了，故丟棄。在棧內(nèi)，原始數(shù)據(jù)包的各個(gè)片段被壓入直至原始數(shù)據(jù)包末尾，然后出棧拼接成完整的原始數(shù)據(jù)包。在棧內(nèi)讀取原始數(shù)據(jù)包片斷時(shí)，進(jìn)行兩項(xiàng)完整性判斷，1.如果棧是空的，而當(dāng)前片段是某個(gè)原始數(shù)據(jù)包的中間部分或尾部，則該原始數(shù)據(jù)包無(wú)法恢復(fù)，直接返回，拋棄當(dāng)前片段；2.棧里面是一個(gè)原始數(shù)據(jù)包的頭部或中間部分，而新入棧的片段卻是另一個(gè)原始數(shù)據(jù)包一部分或者全部，則第一個(gè)原始數(shù)據(jù)包的尾部丟失而無(wú)法恢復(fù)，清空棧。通過(guò)這兩項(xiàng)檢查可排除網(wǎng)絡(luò)傳輸丟包后導(dǎo)致的原始數(shù)據(jù)包片段的丟失，放棄無(wú)法被恢復(fù)的原始數(shù)據(jù)包。
【權(quán)利要求】
1.一種適合前向糾錯(cuò)和加密應(yīng)用的數(shù)據(jù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)傳輸方法，包括發(fā)送端對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理、發(fā)送、接收端對(duì)接收數(shù)據(jù)的反向預(yù)處理，其特征在于:所述發(fā)送端對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理前將若干原始數(shù)據(jù)包拼接并按等長(zhǎng)度數(shù)據(jù)分割，所述接收端對(duì)接收數(shù)據(jù)的反向預(yù)處理后將接收的等長(zhǎng)數(shù)據(jù)包拼接并提取原始數(shù)據(jù)包；所述預(yù)處理包括生成前向糾錯(cuò)碼和加密處理中的至少一種，說(shuō)反向預(yù)處理包括處理前向糾錯(cuò)碼和解密處理中的至少一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合前向糾錯(cuò)和加密應(yīng)用的數(shù)據(jù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)傳輸方法，其特征在于:所述發(fā)送端按等長(zhǎng)度數(shù)據(jù)分割時(shí)，末尾數(shù)據(jù)長(zhǎng)度不足時(shí)添加無(wú)效數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)定數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合前向糾錯(cuò)和加密應(yīng)用的數(shù)據(jù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)傳輸方法，其特征在于:所述發(fā)送端獲取第一個(gè)原始數(shù)據(jù)包時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，一定時(shí)間后，對(duì)已獲取的原始數(shù)據(jù)包拼接并按等長(zhǎng)度數(shù)據(jù)分割。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適合前向糾錯(cuò)和加密應(yīng)用的數(shù)據(jù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)傳輸方法，其特征在于:所述發(fā)送端對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理后添加協(xié)議頭，所述協(xié)議頭包括原始數(shù)據(jù)包的拼接和分割信息。
【文檔編號(hào)】H04L9/00GK103475451SQ201310408445
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日
【發(fā)明者】張福新, 陳杰, 王銳, 吳少剛, 張斌, 晏華 申請(qǐng)人:江蘇中科夢(mèng)蘭電子科技有限公司