一种基于逻辑环的可靠多播方法技术

本发明专利技术公开了一种基于逻辑环的可靠多播方法，包括如下步骤：创建多播组，将网络中的各成员逐一加入各多播组；同组中的成员按照加入的先后顺序形成一个环，令牌沿着该环在成员之间进行传递，持有令牌的成员作为响应代表对来自源的数据进行确认；接收方进行差错检测，在产生数据丢失的情形下发送重传请求要求数据源重新进行发送，本发明专利技术通过响应代表代表全组对数据源发出的数据进行确认，有效地减少了数据源所要处理的数据；同时在检测到数据丢失以后，采用随机延时的方法，尽量使得只有一个重传请求能够到达数据源，这样进一步减轻了网络负担，减小了网络拥塞的可能性，降低了数据源的负担。

【技术实现步骤摘要】
—种基于逻辑环的可靠多播方法
本专利技术涉及通信网络的多播协议，特别是涉及。
技术介绍
网络的迅速发展带来了许多新的应用:视频会议、交互式游戏、音频/视频电话、实时多媒体点播以及协同计算等。这些应用的一个重要特征就是在一个会话期间涉及到多个参与者之间的交互。为了更好的支持这些应用的设计与开发，便诞生了多播协议。到目前为止，已经出现了许多多播协议，它们中的一些已经形成了相应的国际标准。今天Internet世界的四种主流的多播协议分别是:基于距离向量DVMRP、开放最短路径优先M0SPF、协议独立的PM以及基于核心树的CBT。关于可靠多播的问题，目前已有很多人从事该方面的研究并获得了一些成果。他们当中比较有代表性的是SRM (Scalable Reliable Multicast,可扩展的可靠组播协议)、RMTP (Reliable Multicast Transport Protocol,可靠组播传输协议)、MTP/MTP-2(Multicast Transport Protoco 1/Vers ion 2,多路广播传送协议 / 版本 2)、RAMP(ReliableAdaptive Multicast Protocol,可靠的自适应多播协议)。SRM将更多的功能与灵活性留给应用程序去处理，而自身致力于数据的可靠传送；RMTP采用层次树的方法，最初用来传送大批的文件；RAMP最初用于传送巨大的图象数据，因此支持数据的拆分与组装;MTP-2是MTP的改良版本，它们都利用一台特定的主机(Master)负责维护成员间的关系。已有的结论表明:基于接收方的多播协议优于基于发送方的多播协议；在越大的网络区间里面，基于接收方的多播协议所获得的性能益处就越大。影响多播协议的一个重要问题是关于可靠性的界定问题，从实际的应用情形来看，它可以分为以下四种情况:(I)源顺序:来自同一数据源的数据按照发送的顺序递交给接收者。(2)目的顺序:目的成员按照相同的顺序接收数据，这个顺序不必同发送的顺序一致。(3)因果顺序:单个成员收到来自多个源的数据的时候，这些数据可能具有因果关系，必须按照一定的因果顺序递交给接收者。(4)原子顺序:这是最严格的情形，它要求组中的所有成员按照相同的顺序接收来自多个数据源的数据。在上面所提到的协议中，SRM只保证数据端到端传输的可靠性而不保证顺序，MTP、RMTP只保证目的顺序，RAMP同时支持源顺序和目的顺序，而MTP-2则提供了全局顺序。综上所述，多播协议的出现降低了很多应用的开发代价，提高了灵活性。然而，同传统的TCP相比，多播采用的是无连接的方式，它并不保证消息一定到达，也就更谈不上到达的顺序问题，总的说来，多播协议是不可靠的。然而在实际的应用中，特别是在CSCW(Computer Supported Cooperative Work,计算机支持的协同工作)中，确实存在这样的系统:在一个会话期间有多个参与者，从参与者发出的消息要求可靠的分发到组中其他成员。新的需求需要新的协议，因此，亟待提出一种可靠性高、效率高，数据丢失率低的多播协议。
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的不足，本专利技术之目的在于提供，其通过响应代表代表全组对数据源发出的数据进行确认，有效地减少了数据源所要处理的数据，从而抑制了确认爆炸的问题；同时在检测到数据丢失以后，并不是所有丢失数据的站点都要发出重传请求，而是采用随机延时的方法，尽量使得只有一个重传请求能够到达数据源，这样进一步减轻了网络负担，减小了网络拥塞的可能性，降低了数据源的负担。为达上述及其它目的，本专利技术提出，包括如下步骤:步骤一，创建多播组，将网络中的各成员逐一加入各多播组；步骤二，同组中的成员按照加入的先后顺序形成一个环，令牌沿着该环在成员之间进行传递，持有令牌的成员作为响应代表对来自源的数据进行确认；步骤三，接收方进行差错检测，在产生数据丢失的情形下发送重传请求要求数据源重新进行发送。进一步地，在步骤一中，创建多播组及成员加入的原则为:如果待加入的多播组已经存在，则直接加入成为其中的一员；否则就创建新的多播组。进一步地，在步骤二中，差错检测包括如下步骤:发送方维护一个序号计数器，该计数器的数值为下一个待发送的数据包的序号；每发送一次，计数器增加I ;接收方维护每个成员的期望接收的序号值，如果接收到的序号大于期望值，则说明发生了数据丢失。进一步地，在步骤二中，差错检测包括如下步骤:所述响应代表对数据源的数据进行响应，响应信息中包含了确认的对象；其他成员通过对该响应信息进行分析判断数据是否丢失。进一步地，在步骤二中，根据重传请求中包含的请求重传数据的序号，其他成员判断是否发生数据丢失。进一步地，在步骤三中，所述重传请求以多播的方式发送到多播组中，并采取随机延时的方法，尽可能保证只有一个重传请求发送给发送方进一步地，于步骤三之后，还包括如下步骤:实时对令牌进行检测，若检测到令牌丢失，则进行令牌恢复。进一步地，令牌检测方法如下:如果一个数据源或响应代表的数据在发送数次以后都没有得到确认，则数相应的站点认为令牌已经丢失，进入恢复过程。进一步地，令牌恢复通过所述响应代表重新构造并发送成员列表实现。与现有技术相比，本专利技术，通过响应代表代表全组对数据源发出的数据进行确认，有效地减少了数据源所要处理的数据，从而抑制了确认爆炸的问题；同时在检测到数据丢失以后，并不是所有丢失数据的站点都要发出重传请求，而是采用随机延时的方法，尽量使得只有一个重传请求能够到达数据源，这样进一步减轻了网络负担，减小了网络拥塞的可能性，降低了数据源的负担。此外通过多种手段进行数据的丢失检测，能够很好地保证检测的正确性。【附图说明】图1为本专利技术的步骤流程图；图2为本专利技术较佳实施例的状态转换示意图。【具体实施方式】以下通过特定的具体实例并结合【附图说明】本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其它优点与功效。本专利技术亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本专利技术的精神下进行各种修饰与变更。在介绍本专利技术之前，首先给出本专利技术所使用的以下定义:(I)定义1:环(Ring):由多播组中的计算机组成的逻辑结构，对应于数据结构中的循环链表；多播组中的每一台计算机都维护一个。(2)定义2:令牌(Token):是一个标志，它可以在组中的计算机之间进行传递，拥有该标志的计算机就成为响应代表。(3)定义3:响应代表(Token Holder):多播组中的一台计算机，由它代表组中的全体成员对来自源的信息进行确认。图1为本专利技术的步骤流程图，如图1所示，本专利技术，包括如下步骤:步骤101，创建多播组，将成员逐一加入各多播组。在本专利技术较佳实施例中，创建多播组及成员加入的原则是:如果待加入的多播组已经存在，则直接加入成为其中的一员；否则就创建新的多播组。具体算法简单描述如下:算法I新成员的加入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于逻辑环的可靠多播方法，包括如下步骤：步骤一，创建多播组，将网络中的各成员逐一加入各多播组；步骤二，同组中的成员按照加入的先后顺序形成一个环，令牌沿着该环在成员之间进行传递，持有令牌的成员作为响应代表对来自源的数据进行确认；步骤三，接收方进行差错检测，在产生数据丢失的情形下发送重传请求要求数据源重新进行发送。

【技术特征摘要】
1.一种基于逻辑环的可靠多播方法，包括如下步骤: 步骤一，创建多播组，将网络中的各成员逐一加入各多播组； 步骤二，同组中的成员按照加入的先后顺序形成一个环，令牌沿着该环在成员之间进行传递，持有令牌的成员作为响应代表对来自源的数据进行确认； 步骤三，接收方进行差错检测，在产生数据丢失的情形下发送重传请求要求数据源重新进行发送。2.如权利要求1所述的一种基于逻辑环的可靠多播方法，其特征在于，在步骤一中，创建多播组及成员加入的原则为:如果待加入的多播组已经存在，则直接加入成为其中的一员；否则就创建新的多播组。3.如权利要求1所述的一种基于逻辑环的可靠多播方法，其特征在于，在步骤二中，差错检测包括如下步骤: 发送方维护一个序号计数器，该计数器的数值为下一个待发送的数据包的序号； 每发送一次，计数器增加I ; 接收方维护每个成员的期望接收的序号值，如果接收到的序号大于期望值，则说明发生了数据丢失。4.如权利要求1所述的一种基于逻辑环的可靠多播方法，其特征在于，在步骤二中，差错检测包括如下...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊鹏，蒋鑫，吴明，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：