[发明专利]基于传输层的协议架构的数据传输方法及电子设备

说明书

本发明设计网络通信技术领域，具体涉及基于传输层的协议架构、数据传输方法及电子设备，其中，所述协议架构包括套接字层，用于调用操作系统的网络应用程序接口，以实现所述传输层的功能；协议层，用于负载数据的实时传输、传输控制以及状态收集；调度层，用于调用所述协议层的应用程序接口以获得所述协议层的处理结果并为应用层提供接口服务，以实现所述处理结果的输出。通过套接字层以及调度层实现传输层与应用层的衔接，即所述的协议架构介于传输层与应用层之间，利用协议层中实时传输保证负载数据传输的实时性以及可靠性，由于UDP传输速度快，通过协议层并不做延时处理，体现实时性；同时进行可靠性控制与管理，体现可靠性。

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，具体涉及基于传输层的协议架构的数据传输方法及电子设备。

背景技术

嵌入式网络通信具有实时性、可靠性、规模小、成本低等要求。对于嵌入式网络通信而言，一般解决方案分为三种：MCU+WebChip；MCU+ProtocolStack；MCU+RTOS(实时操作系统)。

其中，对于第三种方案而言，是直接使用操作系统提供的TCP/UDP协议栈实现网络通信的。但是由于TCP在设计之初非常强调可靠性，需要三次握手方式来保证准确传输；而UDP强调传输速度，牺牲了可靠性，因此第三种方案不能很好的平衡实时性和可靠性，从而就难以满足对实时性和可靠性要求较高的场合。例如，在民营火箭的网络通信中，不仅要求实时性和可靠性，还要开发的敏捷性和低成本。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种基于传输层的协议架构的数据传输方法及电子设备，以解决实时性和可靠性的平衡的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种基于传输层的协议架构，包括：

套接字层，用于调用操作系统的网络应用程序接口，以实现所述传输层的功能；

协议层，用于负载数据的实时传输、传输控制以及状态收集；

调度层，用于调用所述协议层的应用程序接口以获得所述协议层的处理结果并为应用层提供接口服务，以实现所述处理结果的输出。

本发明实施例提供的基于传输层的协议架构，通过套接字层以及调度层实现传输层与应用层的衔接，即所述的协议架构介于传输层与应用层之间，利用协议层中实时传输保证负载数据传输的实时性以及可靠性，由于UDP传输速度快，通过协议层并不做延时处理，体现实时性；同时进行可靠性控制与管理，体现可靠性。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述协议层包括：

实时传输协议，用于搭载所述负载数据，以实现所述负载数据的实时传输；

传输控制协议，用于控制所述负载数据的传输质量；

状态协议，用于收集所述负载数据的传输状态。

本发明实施例提供的基于传输层的协议架构，利用实施传输协议搭载需要传输的数据，传输控制协议保证数据传输的可靠性，状态协议收集数据传输的状态；由于协议层的各个协议只和数据传输相关，提供发送、接收和查看接口，功能单一，可以实现轻量级的协议。

结合第一方面第一实施方式，在第一方面第二实施方式中，所述实时传输协议的格式为报头与报文内容的组合；其中，所述实时传输协议的报头包含版本、填充标志、扩展标识、计数器、有效载荷类型、序列号、时间戳、同步信源、负载数据校验码和负载数据长度；所述实时传输协议的报文内容为所述负载数据。

结合第一方面第一实施方式，在第一方面第三实施方式中，所述传输控制协议的格式为报头与报文内容的组合；其中，所述传输控制协议的报头包含版本、报文类型、计数器以及长度；所述传输控制协议的报文内容包括发送报文、接收报文、源头描述报文、应用扩展报文以及结束报文中的一种。