基于层次聚类的网络协议报头压缩方法技术

本发明专利技术提出了一种基于层次聚类的网络协议报头压缩方法，用于解决现有网络协议报头压缩方法适用范围窄的问题，实现步骤为：(1)发送端获取待聚类数据集和待压缩数据集；(2)发送端对待聚类数据集进行层次聚类和获取聚类结果；(3)发送端向接收端发送压缩参考信息(4)发送端向接收端传输数据；(5)接收端接收数据并恢复网络协议报头信息。本发明专利技术采用层次聚类方法获取网络协议报头中可压缩的部分信息，并根据得到的网络协议报头中可压缩部分信息对网络协议报头进行压缩的方法，不仅可以适用于现有大部分网络协议报头，也可适用于未来存在大量冗余信息的未知网络协议，具有广泛适用性。具有广泛适用性。具有广泛适用性。

【技术实现步骤摘要】
基于层次聚类的网络协议报头压缩方法


[0001]本专利技术属于通信
，涉及一种网络协议报头压缩方法，具体涉及一种基于层次聚类的网络协议报头压缩方法。

技术介绍

[0002]随着无线通信技术的发展，越来越多的数据通过无线信道进行传输，无线信道的带宽也成为无线通信中最为宝贵的资源。然而，网络协议报头中某些信息，对于终端应用来说是无需了解的，因此传输过长的报头信息会降低无线信道的有效载荷利用率，从而浪费无线信道的带宽资源。例如，一个由IP/UDP/RTP协议携带的语音数据包，除了链路层报头之外，数据包中还包含了20字节的IPv4报头、8字节的UDP报头和12字节的RTP报头共40字节的报头信息，而有效载荷的大小则取决于所使用的语音编码算法，可能低至20个字节，因此有效载荷利用率仅为33％。由此可见，在进行无线传输时，如果能对网络协议报头进行压缩后再传输，则可以提高无线信道的有效载荷利用率，节省宝贵的带宽资源和提高传输效率。
[0003]网络协议报头压缩的基本思路是，发送端首先确定网络协议报头中可压缩的部分，并将可压缩部分的参数发送给接收本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于层次聚类的网络协议报头压缩方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)发送端获取待聚类数据集和待压缩数据集：发送端在向接收端发送的数据流中依次采集连续的M个数据包，并将其中前N个数据包组成待聚类数据集P＝{M
n
|1≤n≤N}，将其余的I个数据包组成待压缩数据集Q＝{Q
i
|1≤i≤I}，其中，M≥100，M/2≥N≥M/4，M
n
表示第n个待聚类数据包，I＝M
‑
N，Q
i
表示第i个待压缩数据包；(2)发送端对待聚类数据集进行层次聚类并获取聚类结果：(2a)发送端以长度L为标准，对待聚类数据集P中的数据包进行裁剪，得到长度均为L的网络协议报头集合，然后再将每个网络协议报头xl
n
和包括L个布尔值为1的布尔型数组flag
n
初始化为xl
n
的类簇C
n
＝{xl
n
,flag
n
}，得到类簇集合C＝{C
n
|1≤n≤N}，20≤L≤60；(2b)发送端通过类簇距离度量函数d对类簇集合C进行自底向上的层次聚类，得到包含K个类簇聚类结果的类簇集合C'＝{C'
k
|1≤k≤K}，C'
k
＝{xl
k
,flag
k
'}，1＜K＜5；(3)发送端向接收端发送压缩参考信息：发送端在每个类簇C
k
'中添加标识id
k
，得到添加有标识的类簇集合C”＝{C”k
|1≤k≤K}，C”k
＝{id
k
,xl
k
,flag
k
'}，并对L、K和C”进行拼接，然后再将拼接所得到的数组作为压缩参考信息，并在该压缩参考信息前添加值为0x40的标识字节后，发送至接收端；(4)发送端向接收端传输数据：(4a)发送端将待压缩数据集Q中长度大于L的S个待压缩数据包组成待压缩数据集Q'＝{Q'
s
|1≤s≤S}后，执行步骤(4b),并在剩余的每个待压缩数据包前添加值为0x00的标识字节后，将添加有标识字节的I
‑
S个待压缩数据包发送至接收端；(4b)发送端截取每个待压缩数据包Q'
s
的前L个字节xl
s
，并在添加有标识...

【专利技术属性】
技术研发人员：张岗山，李世帅，赵林靖，刘炯，吴炜，冯磊，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：