專利名稱:用于分組丟失區(qū)分的方法和實(shí)體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于區(qū)分從發(fā)送源發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的丟失的方法和實(shí)體。本發(fā)明特別涉及在分組數(shù)據(jù)傳輸連接的終點(diǎn)使用的方法和實(shí)體,其用于區(qū)分不同種類的分組丟失。
背景技術(shù):
在分組交換網(wǎng)絡(luò)中使用可靠的傳輸協(xié)議以便將數(shù)據(jù)從發(fā)送源發(fā)送到發(fā)送目的地。協(xié)議描述了在網(wǎng)元之間交換的數(shù)據(jù)分組的格式,在接收數(shù)據(jù)分組時(shí)采取的動(dòng)作和如何處理差錯(cuò)。常規(guī)的傳輸協(xié)議被設(shè)計(jì)成用于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò),其包括有線鏈路和靜態(tài)主機(jī)。這種協(xié)議假定網(wǎng)絡(luò)擁塞主要是由分組丟失和異常延遲造成的。
在IP網(wǎng)絡(luò)上使用的主要傳輸協(xié)議是用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)和傳輸控制協(xié)議(TCP)。TCP發(fā)送器利用它接收的累積確認(rèn)來確定哪些分組已到達(dá)接收器,并通過重發(fā)丟失的分組來提供可靠性。發(fā)送器通過幾個(gè)重復(fù)的累積確認(rèn)的到達(dá)或在超時(shí)時(shí)段內(nèi)未收到該分組的確認(rèn),來識(shí)別數(shù)據(jù)分組的丟失。TCP通過在重發(fā)數(shù)據(jù)分組之前降低其發(fā)送窗口的大小、啟動(dòng)擁塞控制或避免機(jī)制,以及暫停其重發(fā)計(jì)時(shí)器,來處理分組丟失。這些措施了減小中間鏈路的負(fù)載,從而控制了網(wǎng)絡(luò)擁塞。
當(dāng)由于擁塞之外的原因使網(wǎng)絡(luò)中的分組丟失時(shí),這些措施會(huì)導(dǎo)致不必要的端到端吞吐量的減小,并因此而降低了傳輸效率。對于未來的網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的無線鏈路將會(huì)更重要。通常,無線鏈路上的通信特征在于高誤比特率。這種網(wǎng)絡(luò)的TCP性能會(huì)由于吞吐量顯著降低和很大的交互延遲而下降。
TCP用于字節(jié)流的可靠傳輸,而用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)用于不可靠傳輸。除由網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議提供的服務(wù)之外,UDP僅提供了最少的服務(wù),即包括在分組內(nèi)的數(shù)據(jù)的校驗(yàn)和,UDP不包含序號(hào),并因而不能檢測分組的丟失。典型的情況是,在UDP上使用另一協(xié)議,例如,實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議(RTP)。RTP提供了適于傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),例如交互式音頻與視頻的應(yīng)用的端到端網(wǎng)絡(luò)傳輸功能。這些服務(wù)包括凈荷類型標(biāo)識(shí)、序號(hào)、時(shí)間戳和交付(delivery)監(jiān)視。典型的RTP運(yùn)行于UDP之上,以便利用它的多路傳輸技術(shù)和差錯(cuò)檢測服務(wù)。兩種協(xié)議以這種方式部分實(shí)現(xiàn)了傳輸協(xié)議功能性。RTP內(nèi)的序號(hào)允許接收器重建發(fā)送器的分組序列。但是,由于由UDP計(jì)算校驗(yàn)和,并由UDP丟棄損壞的分組,這樣就由RTP看來損壞的分組造成丟失。
TCP也可以與其他協(xié)議結(jié)合,例如探聽(Snoop)協(xié)議。探聽協(xié)議在兩個(gè)方向上監(jiān)視每個(gè)通過TCP連接的分組,并且提供了通過鏈路發(fā)送且還未從接收器收到確認(rèn)的TCP報(bào)文段的高速緩存。檢測分組丟失,啟動(dòng)重發(fā)而無需讓TCP知道任何誤比特丟失。這種解決方案的缺點(diǎn)在于路徑上的所有無線鏈路都應(yīng)支持該選擇。這種方法會(huì)消耗所有基站中的內(nèi)存,而且不能提供正確的端到端的解決方案。
在檢測到分組丟失之后,最好能根據(jù)丟失類型來改變可靠傳輸協(xié)議的響應(yīng)。如果數(shù)據(jù)分組由于擁塞而丟失,發(fā)送源將減小其發(fā)送比特率。擁塞丟失表示至少一個(gè)網(wǎng)元(例如IP路由器)接收到超出了其遞送能力的數(shù)據(jù)分組數(shù)。所接收的數(shù)據(jù)分組被饋送到一個(gè)隊(duì)列內(nèi)。由于所接收的分組填滿了該隊(duì)列,隨后到來的輸入分組被丟棄。為了保證可靠的數(shù)據(jù)分組傳輸,就必須減小網(wǎng)元中在隊(duì)列內(nèi)緩沖的數(shù)據(jù)分組的數(shù)量。按照預(yù)定的機(jī)制,所謂的擁塞控制通過減小所有應(yīng)用程序的發(fā)送比特率來實(shí)現(xiàn)上述目的。
如果由于數(shù)據(jù)損壞而丟失了數(shù)據(jù)分組,發(fā)送比特率的降低并不會(huì)導(dǎo)致無誤比特傳輸。只有使用改進(jìn)的發(fā)送器前向糾錯(cuò)(FEC)編碼才可以實(shí)現(xiàn)可靠的無差錯(cuò)數(shù)據(jù)傳輸。
換句話說,就是可以重傳所丟失的數(shù)據(jù)分組。所丟失的分組的重發(fā)導(dǎo)致了發(fā)送比特率的提高。因此,在由誤比特而不是由擁塞引起的分組丟失的情況下,才應(yīng)啟動(dòng)數(shù)據(jù)分組的重發(fā)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種在數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)中區(qū)分分組丟失的方法和實(shí)體。
由數(shù)據(jù)分組丟失區(qū)分實(shí)體使用用于區(qū)分分組丟失的方法的權(quán)利要求1的特征和權(quán)利要求12的特征,來實(shí)現(xiàn)該目的。
按照本發(fā)明,在數(shù)據(jù)分組的發(fā)送目的地分析數(shù)據(jù)分組丟失是由于擁塞或數(shù)據(jù)損壞造成的。為此目的,每個(gè)所發(fā)送的數(shù)據(jù)分組隨同校驗(yàn)和和序號(hào)一起發(fā)送。根據(jù)失敗的校驗(yàn)和/或?qū)G失的序號(hào)的檢測來區(qū)分各種丟失。如果檢測到該數(shù)據(jù)分組的丟失的序號(hào)而沒有誤比特,就僅表示是擁塞引起的丟失。
最好在應(yīng)用層上來執(zhí)行區(qū)分。擁塞和損壞丟失的區(qū)分使得可以啟動(dòng)適當(dāng)措施,其用于使該傳輸適應(yīng)常規(guī)傳輸?shù)奶匦?。例如,如果檢測到了損壞丟失,就提高發(fā)送比特率,而如果檢測到了擁塞丟失,就降低發(fā)送比特率。適當(dāng)措施通過控制網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的擁塞并通過在一定程度上補(bǔ)償誤比特來提高傳輸性能,最好能增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。
依照最佳實(shí)施例,分別計(jì)算各種類型的分組丟失的所檢測分組丟失的數(shù)量。根據(jù)對這些數(shù)據(jù)分組丟失的統(tǒng)計(jì),可以以最佳方式來確定適當(dāng)措施。
可以在接收器方或發(fā)送器方確定適當(dāng)措施。當(dāng)在發(fā)送器方確定適當(dāng)措施時(shí),分組丟失統(tǒng)計(jì)被發(fā)送給發(fā)送器。
最好以增強(qiáng)的差錯(cuò)保護(hù)來發(fā)送序號(hào),例如,通過提高無線鏈路的分組報(bào)頭的前向糾錯(cuò)編碼率來增強(qiáng)差錯(cuò)保護(hù)。因此,即使所接收的分組數(shù)據(jù)已被損壞,接收器還可以提取出序號(hào)。在從每個(gè)所接收的數(shù)據(jù)分組中提取序號(hào)時(shí),可以將檢測出的分組丟失類型分別分配給每個(gè)數(shù)據(jù)分組。將特定“接收狀態(tài)”分配給每個(gè)序號(hào),以便指示該分組是否被正確接收、是否接收有損壞數(shù)據(jù),或者是否由于擁塞而被丟失。
依照本發(fā)明的另一實(shí)施例,分組丟失區(qū)分用于未使用特殊序號(hào)的傳輸協(xié)議。然后,將序號(hào)插入到所用傳輸協(xié)議的凈荷中。因此,可以在應(yīng)用層使用來處理分組丟失區(qū)分。
參考附圖,通過以下對本發(fā)明的各種實(shí)施例的更詳細(xì)的描述,本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚圖1顯示了在無線鏈路上的典型丟失情況。
圖2顯示了用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)分組報(bào)頭格式。
圖3顯示了實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議(RTP)報(bào)頭格式。
圖4是說明了依照本發(fā)明的分組丟失區(qū)分程序的流程圖。
圖5是說明了依照本發(fā)明的分組丟失區(qū)分實(shí)體的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖6是說明了包含本發(fā)明的分組丟失區(qū)分實(shí)體的發(fā)送目的地的結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在,參考附圖描述本發(fā)明的已說明的實(shí)施例。
圖1顯示了在網(wǎng)絡(luò)中的無線鏈路上的典型丟失情況的配置(configuration)。經(jīng)基站2執(zhí)行發(fā)送器1和接收器3之間的數(shù)據(jù)傳送。利用有線鏈路4完成發(fā)送器1和基站2之間的數(shù)據(jù)傳送。利用無線鏈路5完成基站2和接收器3之間的數(shù)據(jù)傳送。
在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中可靠的傳輸協(xié)議工作得很好,在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中分組丟失的發(fā)生主要是由擁塞引起的。然而,如圖1所示的具有無線以及其它損耗鏈路的網(wǎng)絡(luò)還會(huì)由于誤比特而遭受嚴(yán)重的丟失。
如圖1所示,發(fā)送器的擁塞窗口由五個(gè)數(shù)據(jù)分組組成。這五個(gè)數(shù)據(jù)分組6、7正在傳輸中。在無線傳輸期間,經(jīng)易于出錯(cuò)的鏈路5發(fā)送的數(shù)據(jù)分組被損壞。將確認(rèn)8從接收器返回到發(fā)送器。
為了降低分組網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的功能被分成若干協(xié)議層。協(xié)議描述了在網(wǎng)元之間交換的分組的格式,在接收數(shù)據(jù)分組時(shí)采取的動(dòng)作和如何處理差錯(cuò)。分組由初始字節(jié)組、報(bào)頭和分組的其余部分組成,該報(bào)頭控制該層的操作和數(shù)據(jù)分組提示組成,該分組的其余部分被無變化地傳遞到下一層,即所謂的凈荷或數(shù)據(jù)。
在IP網(wǎng)絡(luò)上使用的主要傳輸協(xié)議是用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)和傳輸控制協(xié)議(TCP)。UDP分組報(bào)頭格式的一個(gè)實(shí)例如圖2所示。如圖2所示,UDP報(bào)頭包括16比特的UDP校驗(yàn)和。
用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)通常與實(shí)傳輸協(xié)議(RTP)結(jié)合使用。插入到UDP凈荷中的RTP報(bào)頭的結(jié)構(gòu)如圖3所示。V字段指出協(xié)議版本。X標(biāo)志指出在固定報(bào)頭和凈荷之間存在報(bào)頭擴(kuò)展。如果設(shè)置了P比特,則填充了凈荷,以確保用于加密的正確調(diào)整。通過任意的32位同步源SSRC標(biāo)識(shí)來分辨組播組中的用戶。凈荷類型確定該分組中使用的媒體編碼。序號(hào)從一個(gè)分組到下一個(gè)分組持續(xù)地增加,并且被用來檢測丟失和確定數(shù)據(jù)分組次序。隨媒體取樣頻率增大的時(shí)間戳指出何時(shí)產(chǎn)生媒體幀。
圖4是接收器處的數(shù)據(jù)分組的丟失區(qū)分的過程的示意圖。在接收到數(shù)據(jù)分組(步驟S1)之后,就執(zhí)行誤比特校驗(yàn)。一旦檢測出誤比特或數(shù)據(jù)損壞(步驟S3),過程就前進(jìn)到步驟S5。一旦確定所接收的數(shù)據(jù)未被損壞,過程就前進(jìn)到用于分組丟失檢測的步驟S4。
分組丟失檢測步驟S4提取所接收數(shù)據(jù)分組的序號(hào)。根據(jù)所提取的序號(hào),步驟S4確定在所提取的序號(hào)的序列中是否丟失了數(shù)據(jù)分組,數(shù)據(jù)分組丟失檢測步驟S4將是否已經(jīng)檢測到分組丟失和所接收到的最大序號(hào)發(fā)送到步驟S5。根據(jù)該信息,分組丟失區(qū)分步驟S5確定由誤比特和擁塞引起的分組丟失的數(shù)量。
如果在所接收的特定數(shù)據(jù)分組中檢測出損壞的數(shù)據(jù)(步驟S3),那么該分組丟失區(qū)分步驟就指出是由數(shù)據(jù)擁塞引起的分組丟失。
一旦分組丟失檢測步驟S4指出丟失了數(shù)據(jù)分組,那么步驟S5就根據(jù)所接收的最大序號(hào)來確定丟失的數(shù)據(jù)分組的數(shù)量。通過所檢測的損壞的數(shù)據(jù)分組的數(shù)量來降低該數(shù)量。最后,分組丟失區(qū)分步驟S5提供分組狀態(tài)和由于擁塞而丟失的數(shù)據(jù)分組的序號(hào),該分組狀態(tài)是是否已被正確地接收、由損壞引起的丟失或由擁塞引起的丟失。
換句話說,特別是在以增強(qiáng)的差錯(cuò)保護(hù)來發(fā)送序號(hào)時(shí),可以提取每個(gè)數(shù)據(jù)分組的序號(hào)。這種情況下,分組丟失區(qū)分步驟S5可以給每個(gè)序號(hào)分配特定的分組狀態(tài),即,已被正確接收,以便包含損壞數(shù)據(jù)或由于擁塞而丟失的數(shù)據(jù)。
圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的分組丟失區(qū)分實(shí)體的結(jié)構(gòu)。分組丟失區(qū)分實(shí)體包含誤比特校驗(yàn)單元11、分組丟失檢測單元12和丟失區(qū)分單元13。
首先將所接收的分組提供給誤比特校驗(yàn)單元11。誤比特校驗(yàn)單元11確定在傳輸期間是否損壞了數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)。典型的做法是通過評估數(shù)據(jù)分組內(nèi)發(fā)送的差錯(cuò)檢測碼,例如校驗(yàn)和或CRC。在發(fā)送器中插入這種差錯(cuò)檢測碼,并在接收器中驗(yàn)證它。
在通過噪聲或易出錯(cuò)的信道傳輸期間,差錯(cuò)檢測技術(shù)允許接收器確定報(bào)文何時(shí)被損壞。典型的做法是讓發(fā)送器根據(jù)將被發(fā)送的報(bào)文來計(jì)算一個(gè)值(通常被稱為校驗(yàn)和)。然后,該校驗(yàn)和被附加到將被發(fā)送的報(bào)文上。如果在發(fā)送期間出現(xiàn)了任何差錯(cuò),由于接收了報(bào)文,接收器就可以重新計(jì)算校驗(yàn)和,并且與所發(fā)送的校驗(yàn)和比較以便確定。利用簡單的求和公式計(jì)算傳統(tǒng)的校驗(yàn)和。另一種常見的冗余編碼是循環(huán)冗余碼(CRC)。
誤比特校驗(yàn)單元11的檢測結(jié)果被提供給丟失區(qū)分單元13。如果確定了已正確地接收了所接收的數(shù)據(jù)分組,該數(shù)據(jù)分組就被轉(zhuǎn)發(fā)到分組丟失檢測單元12。
分組丟失檢測單元12估算序號(hào)以檢測數(shù)據(jù)分組丟失。如果檢測出分組丟失,就將該分組丟失以及相應(yīng)的序號(hào)一起指示給丟失區(qū)分單元13。另外,將所接收的數(shù)據(jù)分組的所提取的最大序號(hào)提供給丟失區(qū)分單元13。
如果已經(jīng)正確接收了數(shù)據(jù)分組,由于擁塞造成了丟失或由于誤比特造成丟失等情況發(fā)生時(shí),丟失區(qū)分單元就結(jié)合所有信息以便進(jìn)行評估。
如果從分組丟失檢測單元接收的“所接收的最大序號(hào)”,按以下處理方案對從上次處理序號(hào)的序號(hào)到所接收的最大序號(hào)的所有序號(hào)進(jìn)行分類(a)如果誤比特檢測結(jié)果指出在數(shù)據(jù)分組中沒有誤比特,將所接收的數(shù)據(jù)分組表示為已被正確接收(R)。
(b)如果誤比特檢測結(jié)果指出所接收的數(shù)據(jù)分組已被損壞,就將該數(shù)據(jù)分組表示為已被損壞(B)。同時(shí),雖然該信息不一定完全可靠,如果提取了序號(hào),丟失檢測單元13就遞送包含在已損壞數(shù)據(jù)分組中的序號(hào)。
(c)如果在所接收的數(shù)據(jù)分組中沒有檢測出誤比特,但分組丟失檢測單元指出該分組被丟失,就將該數(shù)據(jù)分組表示為由于擁塞而被丟失(C)。
所述的程序能夠區(qū)分在數(shù)據(jù)傳輸期間的分組丟失,并能夠提供有關(guān)各類數(shù)據(jù)丟失的信息。可以使用這種信息,例如,濾除誤比特或/和啟動(dòng)適當(dāng)措施以便提高發(fā)送效率。
當(dāng)數(shù)據(jù)分組在傳輸期間被損壞時(shí),應(yīng)提高前向糾錯(cuò)(FEC)編碼速率,以便使FEC編碼級(jí)別適應(yīng)信道特性。在發(fā)送源中可以增強(qiáng)FEC以便提高端到端連接數(shù)據(jù)分組吞吐量?;蛘撸捎跓o線鏈路是端到端連接中最容易出錯(cuò)的部分,因此可以提高無線鏈路上的FEC編碼率。
當(dāng)由于擁塞而丟失數(shù)據(jù)分組時(shí),就應(yīng)調(diào)用傳輸協(xié)議的擁塞控制以便使數(shù)據(jù)分組的傳輸速率適應(yīng)信道特性。
為了本發(fā)明可靠的操作,在將被損壞的數(shù)據(jù)分組被發(fā)送到根據(jù)本發(fā)明的分組丟失區(qū)分實(shí)體之前,不應(yīng)將其丟棄。僅在將所有數(shù)據(jù)分組被轉(zhuǎn)發(fā)到分組丟失區(qū)分實(shí)體時(shí),才可以可靠地確定由于擁塞而實(shí)際丟失了未接收到的分組。在互聯(lián)網(wǎng)中,可能有由中間鏈路引入的誤比特?;ヂ?lián)網(wǎng)中的路由器可以檢測這些損壞的數(shù)據(jù)分組并丟棄這些分組。尤其當(dāng)路由器檢查根據(jù)IP報(bào)頭計(jì)算出的校驗(yàn)和時(shí),可以丟棄IP報(bào)頭中的誤比特。
由于在互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸期間,在到達(dá)終端之前丟棄已損壞數(shù)據(jù)分組的概率相當(dāng)小,所以與互聯(lián)網(wǎng)中的擁塞丟失相比,或與由無線鏈路所產(chǎn)生的誤比特相比,這種數(shù)據(jù)分組丟失可以忽略不計(jì)。
另外,由于報(bào)頭大小與凈荷的大小相比非常小,所以誤比特通常會(huì)影響數(shù)據(jù)分組的凈荷。通過對數(shù)據(jù)分組施加不同的差錯(cuò)保護(hù),可以進(jìn)一步降低誤比特概率,即,與凈荷的差錯(cuò)保護(hù)相比,以增強(qiáng)的保護(hù)來發(fā)送報(bào)頭。為此目的,由于無線鏈路是端到端連接中最易出錯(cuò)的部分,所以對于報(bào)頭可以提高無線鏈路上的前向糾錯(cuò)編碼率?;蛘?,在發(fā)送器方,對于整個(gè)端到端連接,可以增強(qiáng)報(bào)頭的差錯(cuò)保護(hù)。
在接收器中,在將已損壞的數(shù)據(jù)分組提供給根據(jù)本發(fā)明的分組丟失區(qū)分實(shí)體之前,不應(yīng)丟棄它。為此目的,最好在提供誤比特檢查的傳輸協(xié)議之前或與其并行安置分組丟失區(qū)分實(shí)體?;蛘?,可以關(guān)閉傳輸協(xié)議的誤比特校驗(yàn)。
為了可靠地檢測分組丟失,本發(fā)明需要估算每個(gè)數(shù)據(jù)分組的序號(hào)。為此目的,本發(fā)明的分組丟失區(qū)分實(shí)體可以存取由任何其它協(xié)議,例如RTP插入的序號(hào)?;蛘?,本發(fā)明可以在發(fā)送源插入其自己的序號(hào)在數(shù)據(jù)分組的凈荷中。
圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)分組接收器的典型結(jié)構(gòu)。接收器包括IP實(shí)體16,該實(shí)體包括輸入及輸出連接17、18。首先由IP結(jié)構(gòu)16接收數(shù)據(jù)分組。IP實(shí)體16驗(yàn)證所接收的數(shù)據(jù)分組的IP校驗(yàn)和、將所接收的數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)到UDP實(shí)體20,并且還將所接收的數(shù)據(jù)分組的拷貝轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)分組丟失區(qū)分實(shí)體19。
UDP實(shí)體20驗(yàn)證它自己的校驗(yàn)和,并丟棄包含已損壞報(bào)頭數(shù)據(jù)的分組。僅將未損壞的數(shù)據(jù)分組提供給由包含在數(shù)據(jù)分組內(nèi)的相應(yīng)端口號(hào)指出的應(yīng)用21。
分組丟失區(qū)分實(shí)體19為每個(gè)所收的數(shù)據(jù)分組確定該數(shù)據(jù)是否被損壞或者該分組由于擁塞而被丟失。UDP校驗(yàn)和用于檢測誤比特。RTP序號(hào)最好用于檢測分組丟失。對于屬于由UDP端口指定的應(yīng)用的每一個(gè)RTP序號(hào),分組丟失區(qū)分實(shí)體19確定一個(gè)數(shù)據(jù)分組是否已經(jīng)被正確接收、數(shù)據(jù)分組是否被損壞或者數(shù)據(jù)分組數(shù)據(jù)是否由于擁塞而被丟失。
本行業(yè)技術(shù)人員應(yīng)了解,本發(fā)明不局限于使用特定協(xié)議或協(xié)議的特定組合。協(xié)議只是用于描述使用本發(fā)明的實(shí)例。
應(yīng)用21從分組丟失區(qū)分實(shí)體19進(jìn)行接收,每個(gè)所發(fā)送數(shù)據(jù)分組的接收狀態(tài)。可以評估該信息以將分組丟失統(tǒng)計(jì)提供給發(fā)送器或應(yīng)用程序內(nèi)的評估階段,例如,用于確定適當(dāng)措施。發(fā)送器(或應(yīng)用)可以確定適當(dāng)措施以便提高發(fā)送效率/網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。例如,如果報(bào)告了誤比特,就應(yīng)提高發(fā)送器的前向糾錯(cuò)編碼率。如果報(bào)告了擁塞丟失,就應(yīng)降低發(fā)送比特率。
本發(fā)明提供一種用于在數(shù)據(jù)分組的傳輸期間區(qū)分擁塞和損壞丟失的方法和裝置。分組丟失區(qū)分是基于每個(gè)數(shù)據(jù)分組的差錯(cuò)檢測/糾錯(cuò)碼的評估并通過檢測序號(hào)來實(shí)現(xiàn)的。
權(quán)利要求
1.一種用于區(qū)分從發(fā)送源發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的丟失的方法,所發(fā)送的數(shù)據(jù)分組包含在發(fā)送源插入的差錯(cuò)檢測碼和序號(hào),該方法包括步驟根據(jù)所接收的數(shù)據(jù)分組的差錯(cuò)檢測碼來檢測所接收數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)損壞,提取所接收數(shù)據(jù)分組的序號(hào),根據(jù)所提取序號(hào)的序列來檢測丟失的序號(hào),如果已經(jīng)檢測到了損壞的數(shù)據(jù)分組,就指出是由數(shù)據(jù)損壞而造成的數(shù)據(jù)分組丟失,和如果已經(jīng)檢測到了丟失的數(shù)據(jù)分組并且沒有檢測到該數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)損壞,就指出是由于擁塞引起的數(shù)據(jù)分組丟失。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括計(jì)算所損壞的數(shù)據(jù)分組的數(shù)量和由于擁塞而引起的數(shù)據(jù)分組丟失的數(shù)量的步驟。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括將所檢測的數(shù)據(jù)分組丟失的種類發(fā)送到發(fā)送源的步驟。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,還包括將所計(jì)算出的數(shù)量發(fā)送到發(fā)送源的步驟。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括步驟確定用于提高傳輸效率的適當(dāng)措施,以及將確定結(jié)果發(fā)送到發(fā)送源。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其中,如果擁塞丟失的數(shù)量超過了第一預(yù)定閾值,確定步驟就確定降低傳輸速率。
7.如權(quán)利要求5所述的方法,其中,如果由于數(shù)據(jù)損壞而引起的數(shù)據(jù)分組丟失的數(shù)量超過了第二預(yù)定閾值,則確定步驟確定增強(qiáng)要發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的差錯(cuò)保護(hù)。
8.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,如果由于數(shù)據(jù)損壞而引起的數(shù)據(jù)分組丟失的數(shù)量超過了第二預(yù)定閾值,確定步驟就確定增強(qiáng)要發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的差錯(cuò)保護(hù)。
9.如上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其中,以增強(qiáng)的差錯(cuò)保護(hù)來發(fā)送每個(gè)數(shù)據(jù)分組的序號(hào)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,還包括步驟將以下接收狀態(tài)之一分配給每個(gè)所發(fā)送的數(shù)據(jù)分組已正確接收的,接收已損壞的,由于擁塞而丟失的。
11.如上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其中,從每個(gè)數(shù)據(jù)分組的凈荷中提取序號(hào)。
12.如上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其中,提取RTP協(xié)議的序號(hào)。
13.如上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其中,從每個(gè)數(shù)據(jù)分組的凈荷中提取序號(hào)。
14.如上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其中,提取RTP協(xié)議的序號(hào)。
15.一種用于區(qū)分從發(fā)送源發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的丟失的數(shù)據(jù)分組丟失區(qū)分實(shí)體,所發(fā)送的數(shù)據(jù)分組包含在發(fā)送源中插入的差錯(cuò)檢測碼和序號(hào),包括誤比特校驗(yàn)單元,用來根據(jù)所接收數(shù)據(jù)分組的差錯(cuò)檢測碼來檢測所接收數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)損壞,分組丟失檢測單元,用來從所接收數(shù)據(jù)分組中提取序號(hào),并用來檢測所提取序號(hào)的序列中的丟失的序號(hào),以及丟失區(qū)分單元,用來根據(jù)誤比特校驗(yàn)單元的檢測結(jié)果來指出由于數(shù)據(jù)損壞而引起的數(shù)據(jù)分組丟失,并根據(jù)分組丟失檢測單元和誤比特校驗(yàn)單元的檢測結(jié)果來指出是由于擁塞而引起的數(shù)據(jù)分組丟失。
16.如權(quán)利要求15所述的數(shù)據(jù)分組丟失區(qū)分實(shí)體,其中,將丟失區(qū)分單元的指示提供給用來啟動(dòng)適當(dāng)措施的應(yīng)用,該適當(dāng)措施用以根據(jù)從丟失區(qū)分單元所提供的指示來提高網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。
17.如權(quán)利要求15所述的數(shù)據(jù)分組丟失區(qū)分實(shí)體,其中,將丟失統(tǒng)計(jì)發(fā)送到發(fā)送源。
18.如權(quán)利要求16所述的數(shù)據(jù)分組丟失區(qū)分實(shí)體,其中,將丟失統(tǒng)計(jì)發(fā)送到發(fā)送源。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于區(qū)分在數(shù)據(jù)分組傳輸期間發(fā)生的擁塞和損壞丟失的方法和裝置。分組丟失區(qū)分是基于對每個(gè)數(shù)據(jù)分組的差錯(cuò)檢測/糾錯(cuò)碼的估算,并通過檢測序號(hào)進(jìn)行的。
文檔編號(hào)H04L29/14GK1440166SQ0311050
公開日2003年9月3日 申請日期2003年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月4日
發(fā)明者喬斯·L·雷伊, 卡斯滕·伯邁斯特, 羅爾夫·黑肯伯格 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社