近年来嵌入式技术的应用日益广泛,在工业和服务领域中,使用嵌入式技术的数字机床,智能工具,以及面向通信行业的嵌入式软件,将逐渐改变传统的工业和服务方式.在嵌入式应用系统中,往往包含许多设备,这时分布式系统就成为实现这种系统最方便、最现实的方法,分布的处理机之间用通信链路连接起来.因此如何实现处理机间实时的、可靠的数据通信,即解决嵌入式分布系统中进程间可靠、高效的通信问题,就成为一个关键.通常选用传输层控制协议(Transmission Control Protocol,TCP)或简单流传输协议(Streaming Control Transmission Protocol,SCTP)实现进程间数据的可靠传递,但是由于这两种协议都是基于流传输的,当被用在基于消息传输的应用中会降低通信效率;而传输层的另一个协议,数据报协议(UserDatagram Protocol,UDP)虽是基于消息传递的,但却是不可靠传输协议.上述解决方案都不能很好的满足嵌入式系统对可靠性和实时性的要求.该文根据可靠UDP(Reliable UDP,RUDP)协议草案,设计了RUDP通信软件模块,目的是实现嵌入式分布系统中进程间可靠、高效的通信,主要研究内容有:(1)RUDP协议实现的基本原理和总体设计方案;(2)RUDP协议关键技术的解决与实现,关键技术主要有连接技术、滑动窗口设计、流量控制、确认技术、定时器的管理等;(3)搭建测试环境,对该软件模块的功能和性能进行测试,并与使用TCP软件模块进行通信时的性能进行比较.该文设计的软件模块是中兴通讯成都研究所开发的,面向通信行业的嵌入式软件开发平台中的一个模块,达到了需求设计中的要求.目前关于RUDP协议的研究和实现还很少,该文详细地阐述了它的基本原理和实现方法,RUDP协议成功的解决了TCP和SCTP在基于消息传输的应用中通信效率低和UDP数据传输不可靠的问题.通过测试证明该文设计的进程间通信软件模块,不但成功的实现了CPU间的进程通信,而且在通信效率上比TCP通信模块有了较大程度的提高,成为整个操作系统平台的一个特色.
采用先进的Golang网络编程语言,设计和实现了一种新的RUDP(reliable user datagram protocol)传输协议,部署在实际的远距离Internet网络中,对新RUDP协议进行实验验证和性能测试分析。实验结果表明:新RUDP传输协议是可行的,实现了确认、...
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采用先进的Golang网络编程语言,设计和实现了一种新的RUDP(reliable user datagram protocol)传输协议,部署在实际的远距离Internet网络中,对新RUDP协议进行实验验证和性能测试分析。实验结果表明:新RUDP传输协议是可行的,实现了确认、序列号、重传、拥塞控制、滑动窗口、差错检测等可靠通信机制,保证了传输数据的可靠交付;在相同的实验条件下,新RUDP的丢包率与TCP(transmission control protocol)的相同为0%;新RUDP的端到端时延和时延抖动总体上都比TCP的要小,在一些常见的通信链路中,新RUDP的端到端时延、时延抖动与TCP的之间存在显著性差异,新RUDP的带宽占有率比UDP(user datagram protocol)的显著性低;从实测结果来看,新RUDP比TCP、UDP更适合应用于这类低时延高可靠性的网络新应用。最后,对新RUDP的协议参数进行了部分优化,为这类网络新应用提供性能更好的传输服务质量。
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