文艾

摘要：针对移动互联网环境下，基于TCP的文件传输软件效率较低的问题，设计并实现了基于RS（Reed-Solomon）编码的文件传输软件。该软件基于UDP协议，利用RS编码的特性实现文件分块传输的前向纠错，可容忍一定范围内的数据丢失，无需重传，可有效减少交互开销，对超出纠错范围的分片数据，利用重传机制，保证可靠传输。实验结果表明，在高误码率，大时延情况下，该软件的传输性能（成功率、传输速率）相对传统的文件传输软件显著提升。

关键词：RS编码；文件传输；移动互联网

中图分类号：TP393.093 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）29-6834-05

Abstract： In view of the low efficiency of file transfer software based on TCP in mobile internet environment， a new file transfer software based on RS（Reed-Solomon） code was designed and implemented. The software is based on UPD protocol and it takes advantage of RS code to achieve FEC（forward error correction） of file block transfer. This characteristic can make the software to tolerate a range of block loss and no need to repeat， so it can reduce the communication overhead effectively. For the data which exceeds the error correction range， the retransmission mechanism is used to ensure the reliable transmission. The result of experiment shows that， under the condition of high error rate and long time delay， the transfer performance of the software（success rate， transfer speed）is significantly better than traditional file transfer software.

Key words： RS code； file transfer； mobile internet environment

文件传输是一项非常重要的网络应用。传统的文件传输软件，如FTP等，通常采用TCP协议，TCP是面向连接的运输层协议，它可以实现数据的按序、可靠传输。TCP最初是针对有线网络设计的，该网络的特点是：低时延、低误码率。而在移动互联网环境下，情形相反，大时延，高误码率是其特点。TCP原有的一些设计并不能很好地适应这一新的网络环境，导致效率低下。其中，TCP协议的重传机制和拥塞控制机制是导致其在移动互联网环境下效率低下的两个主要原因，分析如下。

首先，TCP协议使用重传机制来实现数据的可靠传输。TCP会自动对发送方所发出的数据进行编号，并且启动计时器，如果在规定的时间内，未收到接收方对该数据的ACK，便会触发计时器，自动重发数据。如果重传次数超过系统所设定的阈值，TCP协议栈会向上层报告传输失败。对于一次成功的数据传输，包括数据发送和ACK成功两个部分，缺一不可。……