网络传输速率控制方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请公开了一种网络传输速率控制方法、装置及系统。该方法应用于网络传输速率控制系统，包括：获取在目标时刻内目标位置处的第一实际网络传输速率，其中，目标位置与监测网络传输速率的测量位置相匹配；依据预设的初始网络传输速率与第一实际网络传输速率确定第一网络传输速率差，并分别对第一网络传输速率差进行比例调节、积分调节、微分调节，输出第一字节数；按照第一字节数将网络数据写入发送数据缓冲区，以控制网络传输速率。本申请解决了相关技术难以实现在应用层对数据传输速率进行精确、稳定的控制的技术问题。稳定的控制的技术问题。稳定的控制的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
网络传输速率控制方法、装置及系统


[0001]本申请涉及网络传输
，具体而言，涉及一种网络传输速率控制方法、装置及系统。

技术介绍

[0002]在计算机上进行网络编程时需要一个以精确、稳定的速率向外输出数据的数据源，而相关技术人员通常会按照精确计时器和减少网络因素两种思路实现对数据传输速率的控制，例如采用高精度计数器、设置套接字选项或者设置线程优先级。
[0003]但由于目前绝大多数网络程序只能在发送端的应用层以尽可能精确的速率向传输层传输数据，然而在数据经过传输层、IP层、链路层、物理层直至最终传输至网络上时，存在诸多不可控的因素，导致无法控制以精确、稳定的速率传输数据。
[0004]针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种网络传输速率控制方法、装置及系统，以至少解决相关技术难以实现在应用层对数据传输速率进行精确、稳定的控制的技术问题。
[0006]根据本申请实施例的一个方面，提供了一种网络传输速率控制方法，包括：获取在目标时刻内目标位置处的第一实际网络传输速率，其中，目标位置与监测网络传输速率的测量位置相匹配；依据预设的初始网络传输速率与第一实际网络传输速率确定第一网络传输速率差，并分别对第一网络传输速率差进行比例调节、积分调节、微分调节，输出第一字节数；按照第一字节数将网络数据写入发送数据缓冲区，以控制网络传输速率。
[0007]可选地，获取在目标时刻内目标位置处的第一实际网络传输速率，包括：确定测量位置，其中，测量位置包括至少之一：数据发送方和数据接收方；在测量位置为数据发送方时，通过数据发送方的应用程序接口函数或者物理网卡的软件开发工具包获取在目标时刻内目标位置处的第一实际网络传输速率；在测量位置为数据接收方时，通过数据接收方反馈的网络接收速率获取在目标时刻内目标位置处的第一实际网络传输速率。
[0008]可选地，分别对第一网络传输速率差进行比例调节、积分调节、微分调节，输出第一字节数，包括：依据预设的影响关系表调整控制参数，其中，控制参数包括：用于比例调节的比例调节参数、用于积分调节的积分调节参数以及用于微分调节的微分调节参数；依据控制参数对第一网络传输速率差分别进行比例调节、积分调节、微分调节，输出第一字节数。
[0009]可选地，依据预设的影响关系表调整控制参数，包括：增大比例调节参数，以减少网络传输速率控制系统的上升时间；降低积分调节参数，以减少网络传输速率控制系统的超调量；降低微分调节参数，以减少网络传输速率控制系统的稳态误差。
[0010]可选地，依据控制参数对第一网络传输速率差分别进行比例调节、积分调节、微分调节，输出第一字节数，包括：分别计算第一网络传输速率差和比例调节参数的乘积、第一
网络传输速率差的积分值和积分调节参数的乘积以及第一网络传输速率差的微分值和微分调节参数的乘积，得到第一网络传输速率速率、第二网络传输速率速率和第三网络传输速率速率；计算第一网络传输速率速率、第二网络传输速率速率和第三网络传输速率速率之和，得到第四网络传输速率；基于第四网络传输速率确定第一字节数。
[0011]可选地，在按照第一字节数将网络数据传输至数据接收方之前，该方法还包括：设置数据发送参数，其中，数据发送参数中包括：发送数据缓冲区的第一大小、发送网络数据的字节数、是否即时发送网络数据、接收数据缓冲区的第二大小以及接收网络数据的等待超时时间。
[0012]可选地，该方法还包括：基于初始网络传输速率确定将网络数据写入发送数据缓冲区的初始字节数；在第一字节数与初始字节数不相等时，再次获取在下一时刻内目标位置处的第二实际网络传输速率，并依据初始网络传输速率与第二实际网络传输速率确定第二网络传输速率差，分别对第二网络传输速率差进行比例调节、积分调节、微分调节，输出第二字节数；按照第二字节数将网络数据写入发送数据缓冲区，以控制网络传输速率。
[0013]根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种网络传输速率控制装置，包括：获取模块，用于获取在目标时刻内目标位置处的第一实际网络传输速率，其中，目标位置与监测网络传输速率的测量位置相匹配；调节模块，用于依据预设的初始网络传输速率与第一实际网络传输速率确定第一网络传输速率差，并分别对第一网络传输速率差进行比例调节、积分调节、微分调节，输出第一字节数；发送模块，用于按照第一字节数将网络数据写入发送数据缓冲区，以控制网络传输速率。
[0014]根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种网络传输速率控制系统，该系统包括：网速控制单元、数据发送单元和网速测量单元，其中：网速测量单元，用于获取在目标时刻内目标位置处的第一实际网络传输速率，其中，目标位置与网络测量单元监测网络传输速率的测量位置相匹配；网速控制单元，用于依据预设的初始网络传输速率与第一实际网络传输速率确定第一网络传输速率差，并分别对第一网络传输速率差进行比例调节、积分调节、微分调节，输出第一字节数；数据发送单元，用于按照第一字节数将网络数据写入发送数据缓冲区，以控制网络传输速率。
[0015]根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，该电子设备包括：存储器和处理器，其中，存储器中存储有计算机程序，处理器被配置为通过计算机程序执行上述的网络传输速率控制方法。
[0016]在本申请实施例中，通过网速测量单元获取在目标时刻内目标位置处的第一实际网络传输速率，其中，目标位置与网络测量单元监测网络传输速率的测量位置相匹配，从而实现根据速率信息的反馈位置适应不同层次的速率控制，例如，在接收方获取速率反馈，可实现接收速率的稳定控制；在发送方网卡处获取速率反馈，可实现发送方物理层速率的稳定控制。同时，通过网速控制单元依据预设的初始网络传输速率与第一实际网络传输速率确定第一网络传输速率差，并分别对第一网络传输速率差进行比例调节、积分调节、微分调节，输出第一字节数；通过数据发送单元按照第一字节数将网络数据写入发送数据缓冲区，以控制网络传输速率，从而将传输层、IP层、链路层以及物理层中诸多不可控干扰因素纳入到整个速率控制中，避免网络传输速率因外部原因出现抖动，并根据测量误差快速做出响应，及时调整控制输出，从而使实际网络传输速率尽快达到给定网络传输速率，实现对传输
速率的精准稳定控制，进而解决了相关技术难以实现在应用层对数据传输速率进行精确、稳定的控制的技术问题。
附图说明
[0017]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0018]图1是根据本申请实施例的一种可选的网络传输速率控制系统的结构示意图；
[0019]图2是根据本申请实施例的一种可选的网络传输速率控制方法的流程图；
[0020]图3是根据本申请实施例的一种可选的网络传输速率控制的原理示意图；
[0021]图4是根据本申请实施例的一种可选的PID控制器参数调节本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种网络传输速率控制方法，其特征在于，应用于网络传输速率控制系统，其中：获取在目标时刻内目标位置处的第一实际网络传输速率，其中，所述目标位置与监测网络传输速率的测量位置相匹配；依据预设的初始网络传输速率与所述第一实际网络传输速率确定第一网络传输速率差，并分别对所述第一网络传输速率差进行比例调节、积分调节、微分调节，输出第一字节数；按照所述第一字节数将网络数据写入发送数据缓冲区，以控制网络传输速率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取在目标时刻内目标位置处的第一实际网络传输速率，包括：确定所述测量位置，其中，所述测量位置包括至少之一：数据发送方和数据接收方；在所述测量位置为所述数据发送方时，通过所述数据发送方的应用程序接口函数或者物理网卡的软件开发工具包获取在所述目标时刻内所述目标位置处的所述第一实际网络传输速率；在所述测量位置为所述数据接收方时，通过所述数据接收方反馈的网络接收速率获取在所述目标时刻内所述目标位置处的所述第一实际网络传输速率。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分别对所述第一网络传输速率差进行比例调节、积分调节、微分调节，输出第一字节数，包括：依据预设的影响关系表调整控制参数，其中，所述控制参数包括：用于比例调节的比例调节参数、用于积分调节的积分调节参数以及用于微分调节的微分调节参数；依据所述控制参数对所述第一网络传输速率差分别进行比例调节、积分调节、微分调节，输出所述第一字节数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，依据预设的影响关系表调整控制参数，包括：增大所述比例调节参数，以减少所述网络传输速率控制系统的上升时间；降低所述积分调节参数，以减少所述网络传输速率控制系统的超调量；降低所述微分调节参数，以减少所述网络传输速率控制系统的稳态误差。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，依据所述控制参数对所述第一网络传输速率差分别进行比例调节、积分调节、微分调节，输出所述第一字节数，包括：分别计算所述第一网络传输速率差和所述比例调节参数的乘积、所述第一网络传输速率差的积分值和所述积分调节参数的乘积以及所述第一网络传输速率差的微分值和所述微分调节参数的乘积，得到第一网络传输速率速率、第二网络传输速率速率和第三网络传输速率速率；计算所述第一网络传输速率速率、所述第二网络传输速率速率和所述第三网络传输速率速率之和，得到第四网络...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛攀峰，陈宏，齐浩，杨喆，何潇，程增辉，
申请(专利权)人：中国电信股份有限公司卫星通信分公司，
类型：发明
国别省市：