[发明专利]一种基于传输速率的拥塞控制方法

说明书

本发明提供了一种基于传输速率的拥塞控制方法，包括如下步骤：在发送端和接收端设置数据确认机制，发送端发送数据；发送端对接收端发送的数据回应报文，做计算、并统计出若干变量；发送端根据统计值，调整自身发送数据的频率，进行网络流量拥塞控制。本发明利用接收端发送的回应报文，调整自身发送数据的频率，进行网络流量拥塞控制，以实现达到动态适应网络变化；本发明在软件网络传输算法的支持下，可以动态适应网络传输速率，公平利用带宽，以达到优化视频传输，提升视频观看体验的目的。

技术领域

本发明属于视频监控技术领域，尤其是涉及一种基于传输速率的拥塞控制方法。

背景技术

嵌入式DVR(硬盘录像机)是一种能够连接模拟摄像机、球机等模拟采集其视频信号进行本地输出回显以及视频编码本地存储、网络实时视频传播的嵌入式网络视频设备，将IPC传来的视频数据进行本地存储以及网络转发，并解码在NVR设备的输出接口上显示IPC所采集的实时视频信号。

传统的TCP拥塞控制算法是基于调整发送窗口带宽的机制，在发生丢包时，网络传输的数据量下降较快，不适应一些对延时要求较低的业务场景，在出现多包丢失时，网络传输速率抖动较大，基于传统TCP的应该用程序，由于协议栈是在操作系统内部开发的，接收端和发送端调试和优化程序时不方便。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种基于传输速率的拥塞控制方法，以实现动态适应网络传输速率，达到优化视频传输，提升视频观看体验的目的。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于传输速率的拥塞控制方法，包括如下步骤：

(1)在发送端和接收端设置数据确认机制，发送端发送数据；

(2)发送端对接收端发送的数据回应报文，做计算、并统计出若干变量；

(3)发送端根据统计值，调整自身发送数据的频率，进行网络流量拥塞控制。

进一步的，所述步骤(1)具体包括如下步骤：

(11)发送端将数据分包发送到网络，每一包大小可以是1024个字节，也可以根据实际情况调整，每一包有时间戳和自增的包号；

(12)接收端根据接收的数据发回应报文给发送端，回应报文包括包号和时间戳。

进一步的，所述步骤(2)具体包括：通过接收端对数据进行回包确认的机制，在发送端不断统计出下列值：

(a)单包的往返时间，记为变量RTT，

发送端发送某一包数据时，记录下包号，收到接收端的此包的回应报文时，即可算出RTT时间；

(b)当前网络带宽记为变量Bandwidth；

接收端测算的每秒收包数，通过回应报文带回给发送端；

(c)发送窗口宽度，记为变量SndWinSize；

发送端根据接收端回应的包号，计算出当前已经发出去的且对方还没有收到的包数，除以对应间隔，即为发送窗口宽度；

(d)平均发包速率，记为变量SndRate

公式为：

其中，RC为设备发包时钟间隔；

(e)发包速率变化因子，记为变量INC，

公式为：INC＝10^{log10(Bandwidth-SndWinSize)}*C，其中C为常量。