[发明专利]一种适用于随机线性网络编码的端到端自由度反馈的方法

摘要

本发明涉及一种适用于随机线性网络编码的端到端自由度反馈的方法。该方法采用了端到端的自由度反馈，而端到端的自由度反馈主要包括源节点、中间节点和目的节点的处理流程，在该方法中，自由度表征了目的节点对尚缺乏的线性无关的编码分组的数目。通过端到端的自由度反馈，并在源节点和目的节点设置定时器，使源节点可以及时了解目的节点的接收情况，以此调整其传输策略，从而加快源节点与目的节点之间的交互，减少不必要的传输，改善网络性能。采用端到端自由度的方法不仅简洁，而且更能反映出节点对尚缺乏编码分组的需求。

主权项

一种适用于随机线性网络编码的端到端自由度反馈的方法，其特征在于该方法采用了端到端的自由度反馈，而端到端的自由度反馈主要包括源节点、中间节点和目的节点的处理流程，具体如下：源节点的处理流程为：11）设编码批次大小为k，在每个批次的第一轮传输时，源节点发送的编码分组个数为N(k)=k*(1+r)，发送完后进入等待状态，其中参数r为发包冗余；12）假设某个时刻源节点收到目的节点的自由度反馈，且其反馈的自由度为f，若f=0，则源节点进入下一个批次的传输；若f≠0，则代表目的节点还缺f个线性无关的编码分组，即已收到(k‑f)个线性无关的编码分组，源节点这时应该继续发送编码分组以满足目的节点的需求；同时，为防止等待时间过长，源节点在收到目的节点的第一个自由度反馈分组时启动一个定时器TS；13）若在定时器TS超时前，源节点已收到目的节点自由度为0的反馈分组，则在开始发送下一个批次分组的同时取消定时器TS；若定时器TS超时且源节点本轮传输已经结束，则需要重新决策：源节点根据当前收到的最新反馈分组显示的自由度，设为fnew，则源节点继续发送fnew*(1+r)个编码分组，同时重置定时器TS；14）当存在多个目的节点时，源节点的处理会发生如下变化：首先，源节点可能会收到多个目的节点的自由度反馈分组，当定时器TS超时在决策源节点下一轮要发送的编码分组数时，其自由度取目前收到的自由度的最大值；其次，只有在收到所有目的节点自由度为0的反馈分组时，源节点才停止当前批次的传输，开始下一批次的传输；中间节点的处理流程为：21）中间转发节点负责对收到的编码分组重新编码再转发以及反馈分组的路由；当收到一个自由度为0的反馈分组时，此节点将停止当前批次编码分组的传输；目的节点的处理流程为：31）目的节点只接收与当前批次号相同的且线性无关的编码分组，如果收到的分组是当前批次的第一个线性无关的编码分组，为了能将其接收情况及时反馈给源节点，目的节点此时会启动另一个定时器TD，其大小根据具体的接收情况来设置；32）若在定时器TD超时之前目的节点已经收齐当前批次的线性无关的编码分组，则产生一个自由度为0的反馈分组并发送回源节点，同时取消定时器TD；33）若定时器TD超时，则目的节点计算出本节点此时的自由度f=k–m，其中，批次大小为k，已收到线性无关的编码分组为m，将自由度f放在反馈分组的头部；此类反馈分组都按照期望传输次数ETX最优路径传输到源节点，发送的同时重置定时器TD；当存在多个目的节点时，各目的节点分别设置自己的定时器。