期刊VIP學(xué)術(shù)指導(dǎo) 符合學(xué)術(shù)規(guī)范和道德
保障品質(zhì) 保證專業(yè),沒有后顧之憂
來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:應(yīng)用電子技術(shù)時(shí)間:瀏覽:次
在高速公路可變情報(bào)板系統(tǒng)中,UDP協(xié)議經(jīng)常在應(yīng)用層面利用后向差錯(cuò)控制(Backward Error Control,BEC)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)流的調(diào)節(jié),以避免網(wǎng)絡(luò)的阻塞。接收端采用與發(fā)送端“一次握手”的方式來確保每一個(gè)獨(dú)立數(shù)據(jù)包的正確傳輸。如果接收數(shù)據(jù)包正確合法,接收端將回送確認(rèn)信息(ACK)來傳輸下一個(gè)數(shù)據(jù)包;否則自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)(Automatic Repeat reQuest,ARQ),這一機(jī)制稱之為空閑ARQ[1]。
0引言
用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(User Datagram Protocol,UDP)是一種無連接的傳輸層協(xié)議,沒有連接建立和連接終止的握手過程,所以UDP協(xié)議通信效率高,冗余性強(qiáng),對(duì)個(gè)別數(shù)據(jù)包丟失不敏感,廣泛應(yīng)用于車輛檢測(cè)儀、氣象檢測(cè)儀和情報(bào)板等工程類項(xiàng)目中。
空閑ARQ因技術(shù)簡單而容易實(shí)現(xiàn)。但是,半雙工的通信方式致使其傳輸效率和帶寬利用率很低,在往返時(shí)延(RoundTrip Time,RTT)較高的情況下尤為明顯。相比之下,連續(xù)ARQ克服了空閑ARQ停止等待的缺點(diǎn),它允許發(fā)送端在收到ACK之前連續(xù)發(fā)送多個(gè)數(shù)據(jù)包,也允許接收端連續(xù)接收[2]。
然而在可變情報(bào)板系統(tǒng)中,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)接收的工控機(jī)配置情況差強(qiáng)人意,與發(fā)送端相去較遠(yuǎn)。一些終端自適應(yīng)協(xié)議(如RBUDP+[3]、RAPID[4]、PAPID+[5]、GTP(Group Transport Protocol)[6]、PAUDP[7]和RTsunami[8]等)已經(jīng)考慮到終端的性能問題,它們根據(jù)終端系統(tǒng)的接受能力實(shí)時(shí)調(diào)整發(fā)送速率,從而獲得更好的傳輸性能。
這些協(xié)議在eScience等需要海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)目蒲袘?yīng)用中效果顯著[9],而對(duì)于工程中廣泛使用的小文件傳輸力不從心,因?yàn)樵趨f(xié)議作出調(diào)整之前文件已經(jīng)傳輸完畢,各種算法無用武之地。為了解決上述提到的諸多問題。
本文探討了與終端性能相關(guān)的若干影響因子,并針對(duì)終端性能瓶頸提出一種基于UDP的自適應(yīng)傳輸協(xié)議。該協(xié)議無須用戶干預(yù),可根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)配置參數(shù),針對(duì)不同大小的文件區(qū)分對(duì)待,采取多種措施保證數(shù)據(jù)可靠快速地傳輸。
1影響終端性能的若干因素
終端性能在本文中特指數(shù)據(jù)處理能力。當(dāng)發(fā)送端與接收端數(shù)據(jù)處理能力極度不匹配的情況下,接收端不能及時(shí)讀取UDP緩沖區(qū),繼而后到的數(shù)據(jù)包會(huì)將未及時(shí)讀取的數(shù)據(jù)覆蓋掉,最終導(dǎo)致接收端數(shù)據(jù)的丟失[10]。接下來通過數(shù)學(xué)模型準(zhǔn)確地描述終端性能對(duì)數(shù)據(jù)傳輸可靠性的影響。