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TWI584620B - 檔案傳輸方法 - Google Patents

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TWI584620B
TWI584620B TW104105623A TW104105623A TWI584620B TW I584620 B TWI584620 B TW I584620B TW 104105623 A TW104105623 A TW 104105623A TW 104105623 A TW104105623 A TW 104105623A TW I584620 B TWI584620 B TW I584620B
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蘇柄臣
吳柏勳
詹士毅
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圓展科技股份有限公司
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
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  • Computer Security & Cryptography (AREA)
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  • Computer And Data Communications (AREA)

Description

檔案傳輸方法
本發明係關於一種檔案傳輸方法,且特別是一種結合TCP與UDP檔案傳輸方法。
在習知的TCP(Transmission Control Protocol)協定中,提供了一種連線導向(Connection Oriented)的可靠傳輸,其傳輸資料時需要驗證資料,以確保正確性,因此過程需花費較多時間。
相對而言,在習知的UDP(User Datagram Protocol)協定中,則提供一種非連線型(Connectionless)的非可靠傳輸協定,其並未運用確認機制來保證資料是否正確的被接收,也不需要重傳遺失的資料,資料的接收亦可不依照順序進行,也不提供回傳機制來控制資料流的速度。因此,UDP信息抵達速度也可能比接收端的處理速度還快,也可能會在網路傳送過程中遺失、重複。
本發明藉由結合TCP與UDP的部分通訊架構,來解決TCP協定之傳輸過程耗時的問題,以及解決UDP協定之傳輸資料不具認證機制的問題。
本發明提供一種檔案傳輸方法,適用於伺服器端,所述檔案傳輸方法包括下列步驟。將檔案分割成多個片段。根據TCP協定將檔案的檢驗資料發送給至少一客戶端。根據UDP協定將多個片段多播至至少一客戶端。判斷是否接收至少一客戶端請求補發送多個片段中的遺失部分的指令。當接收到指令時,則根據TCP協定將多個片段中的遺失部份發送給對應的客戶端。
在一實施例中,可分別於多個片段對應之一封包的一標頭中加上對應的一編號,以及將多個片段的多個編號記錄於檢驗資料中。
在另一實施例中,可根據多個片段中的遺失部份的編號,來將多個片段中的遺失部份發送給對應的客戶端。
在另一實施例中,可於根據UDP協定將多個片段多播至至少一客戶端的步驟之後,發送結束訊息至至少一客戶端。
本發明提供一種檔案傳輸方法,適用於一客戶端。所述檔案傳輸方法包括下列步驟。接收伺服器端根據TCP協定所發送之一檔案的一檢驗資料。接收伺服器端根據UDP協定所多播的多個片段中的未遺失部分。根據檢驗資料以及所接收的多個片段中的未遺失部分來產生指令,指令用以請求補發送多個片段中的遺失部分。發出指令至伺服器端。接收伺服器端根據TCP協定而發送的多個片段中的遺失部分。
在一實施例中,可於所接收之多個片段中的未遺失部分所分別對應之一封包之一標頭中擷取對應的編號。
在另一實施例中,可根據檢驗資料中多個片段的多個編號以及所接收之多個片段中的未遺失部分的編號,來產生指令,其中指令具有多個片段中的遺失部份的編號。
在另一實施例中,可判斷是否接收伺服器端所發送的結束訊息,以及當接收結束訊息時,則根據檢驗資料以及所接收的多個片段中的未遺失部分來產生指令。
本發明提供一種檔案傳輸方法,包括下列步驟。於一伺服器端將一檔案分割成多個片段。伺服器端根據TCP協定將檔案的檢驗資料發送給至少一客戶端。伺服器端根據UDP協定將多個片段多播至至少一客戶端,以於至少一客戶端接收多個片段中的未遺失部分。至少一客戶端根據檢驗資料以及所接收的多個片段中的未遺失部分來產生指令,指令用以請求補發送多個片段中的遺失部分。至少一客戶端發出指令至伺服器端。伺服器端判斷是否接收至少一客戶端請求補發送多個片段中的遺失部分的指令。當伺服器端接收到指令時,則根據TCP協定將多個片段中的遺失部份發送給對應的客戶端。
如上所述,本發明之伺服器可根據UDP協定來將多個片段多播至客戶端以完成檔案之大部分資料的傳輸,客戶端亦可根據TCP協定接收檢驗資料以及所接收之多個片段中的未遺失部分,來產生請求補發送多個片段之遺失部分的指令並發送給伺服器,伺服器再藉由此指令以及根據TCP協定來將多個片段的遺失部分補發送給客戶端。藉此,同時結合TCP協定之傳輸可靠 性以及UDP協定之傳輸快速的優點。
以上關於本發明內容及以下關於實施方式之說明係用以示範與闡明本發明之精神與原理,並提供對本發明之申請專利範圍更進一步之解釋。
100‧‧‧伺服器端
200、200a~200n‧‧‧客戶端
F1、F2、F3、F4、F5‧‧‧片段的編號
S310~S350、S410~S450‧‧‧檔案傳輸方法的步驟
第1圖與第2圖為根據本發明之一實施例的檔案傳輸方法的示意圖。
第3圖為根據本發明之一實施例的檔案傳輸方法的流程圖。
以下在實施方式中敘述本發明之詳細特徵,其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本發明之技術內容並據以實施,且依據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式,任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下實施例係進一步說明本發明之諸面向,但非以任何面向限制本發明之範疇。
第1圖與第2圖為根據本發明之一實施例的檔案傳輸方法的示意圖。其中,第1圖乃表示伺服器端100與客戶端200之間是藉由TCP協定來進行通訊。第2圖乃表示伺服器端100與客戶端200之間是藉由UDP協定來進行通訊。其中客戶端200更包括客戶端200a~200n。
在本發明實施例中,伺服器端100與客戶端200可以是各種具有網路傳輸功能的電子裝置,例如平板電腦、智慧型手機等。在下列說明內容中,將以學堂中老師與學生各自藉由所有持有之平板電腦來進行互動的過程,以做為例子來說明,其中伺服器端100定義為老師的平板電腦,客戶端200a~200n定義為多個學生的平板電腦。
當課堂上老師欲將儲存於伺服器端100中之上課內容的投影片發送給多個學生時,在老師啟動傳輸之後,伺服器端100首先可將上課內容投影片的檔案分割成多個片段,且這些片段可分別具有對應的編號,如第2圖中的F1、F2、F3、F4、F5。檔案所分割之片段數量可依據不同的狀況而有所改變,在此不加以限制。在本發明實施例中,各片段的大小皆可不超過1500byte。接著,伺服器端100在發送這些片段給學生之前,可先根據TCP協定將檔案的檢驗資料發送給客戶端200a~200n,如第1圖所示。
除此之外,在本發明實施例中,伺服器端100可分別於檔案之所有片段對應之封包的標頭中加上對應的編號,並將檔案之所有片段的編號記錄於檢驗資料中,再根據TCP協定將此檢驗資料發送給客戶端200a~200n。由於TCP協定的能確保傳輸的正確性,因此客戶端200a~200n在接收伺服器端100發送檔案之前,且於接收伺服器端100根據TCP協定所發送之檔案的檢驗資料後,可以先透過此檢驗資料得知上課內容投影片之檔案的所 有片段的編號,以於後續來確認是否有遺失的片段。下列將會對此多加詳述。
接著,如第2圖所示,伺服器端100根據UDP協定將檔案的所有片段F1、F2、F3、F4、F5多播至客戶端200a~200n。此外,在所有片段多播的動作完畢之後,伺服器100可更進一步發送結束訊息至客戶端200,而各客戶端相對地藉由判斷是否接收到此結束訊息,來得知伺服器端100的多播動作是否已確實結束。僅管UDP協定具有傳輸快速的優點,然而UDP協定乃屬於非可靠性傳輸,因此於多播過程中可能會因為電磁波干擾或收訊不良等等的因素,進而產生遺失的部分。因此,客戶端200a~200n可能僅接收到伺服器端根據UDP協定所多播之多個片段中的未遺失部分。也就是說,可能會有部份學生無法接收到完整的上課內容。藉此,未接收到完整的上課內容的客戶端將會於後續啟動補傳資料的機制。
在本發明實施例中,各客戶端200a~200n可分別於所接收之多個片段中的未遺失部分所分別對應之封包之標頭中擷取對應的編號。舉例來說,客戶端200a所接收的未遺失部分為片段F1、F3、F4、F5,客戶端200b所接收的未遺失部分為片段F1、F2、F4、F5,客戶端200c所接收的未遺失部分為片段F1、F2、F3。客戶端200n則並未有遺失的部分。
當客戶端200a~200n分別接收伺服器端100根據UDP協定所多播的多個片段中的未遺失部分之後,且確定伺服器 端100的多播動作已完成時,例如各客戶端200a~200n已分別接收到結束訊息時,則可進一步根據檢驗資料以及所接收的多個片段中的未遺失部分來產生指令。此指令乃用以於後續來請求補發送多個片段中的遺失部分。此外,各客戶端200a~200n可根據檢驗資料中所有片段的編號以及所接收之多個片段中的未遺失部分的編號,來產生指令。藉此,指令可具有多個片段中的遺失部份的編號。舉例來說,在得知檔案的所有片段為F1~F5以及對應所接收的多個片段中的未遺失部分後,客戶端200a可產生請求補發的遺失部分為片段F2的指令,客戶端200b可產生請求補發的遺失部分為片段F3的指令,客戶端200c可產生請求補發的遺失部分為片段F4、F5的指令。隨後,客戶端200a~200c可將其對應的指令發出至伺服器端100。
對應地,伺服器端100可判斷是否接收客戶端200a~200n請求補發送所有片段F1~F5中的遺失部分的指令。接著,如第1圖所示,當伺服器端100接收到對應的指令時,則可根據TCP協定將所有片段F1~F5中的遺失部份發送給對應的客戶端。此外,在本發明實施例中,伺服器端100可根據多個片段中的遺失部份的編號,來將多個片段中的遺失部份發送給對應的客戶端。舉例來說,伺服器端100可根據TCP協定,分別將片段F2發送給客戶端200a,將片段F3發送給客戶端200b,以及將片段F4、F5發送給客戶端200c。相對地,客戶端200a~200c分別接收伺服器端100根據TCP協定而發送的多個片段中的遺失部 分。
一般而言,由於TCP協定屬於可靠性傳輸,因此在傳輸相同大小之物件的過程中可能相較於UDP協定更為耗時。然而在本發明的應用中,在伺服器端100實際上根據UDP協定所發送的檔案中,於所有片段中的遺失部份相對於非遺失部份所占的比例可能很小。因此,本發明之伺服器端100可先根據UDP協定完成大部份之片段(未遺失部分)或者是發送所有之片段的傳輸,接著再接收客戶端200a~200c請求補發送其遺失部分的指令,藉以根據TCP協定來補發送對應遺失的部份。藉此同時結合了UDP協定傳輸快速的優點,以及TCP協定傳輸準確的優點。
第3圖為根據本發明之一實施例的檔案傳輸方法的流程圖。如第3圖所示,本發明實施例之檔案傳輸方法包括適用於伺服器端的步驟S310~S350以及適用於客戶端的S410~S450。於圖示中被圈框的兩步驟代表其彼此間具有對應的關係,例如步驟S320與步驟S410,步驟S330與步驟S420,步驟S340與步驟S440以及步驟S350與步驟S450。
在步驟S310中,伺服器端將一檔案分割成多個片段。在步驟S320中,伺服器端根據TCP協定將檔案的一檢驗資料發送給至少一客戶端。在步驟S330中,伺服器端根據UDP協定將多個片段多播至至少一客戶端。在步驟S340中,伺服器端判斷是否接收至少一客戶端請求補發送多個片段中的遺失部分的指令。在步驟S350中,當接收到指令時,則伺服器端根據TCP 協定將多個片段中的遺失部份發送給對應的客戶端。
在步驟S410中,客戶端接收伺服器端根據TCP協定所發送之檔案的檢驗資料。在步驟S420中,客戶端接收伺服器端根據UDP協定所多播的多個片段中的未遺失部分。在步驟S430中,客戶端根據檢驗資料以及所接收的多個片段中的未遺失部分來產生指令,指令用以請求補發送多個片段中的遺失部分。在步驟S440中,客戶端發出指令至伺服器端。在步驟S450中,客戶端接收伺服器端根據TCP協定而發送的多個片段中的遺失部分。上述步驟已詳述於前,於此不再贅述。
綜上所述,本發明之伺服器可將檔案分割成多個片段並加上對應的編號,再根據UDP協定來將多個片段多播至客戶端以完成檔案之大部分資料的傳輸,客戶端亦可在接收結束訊息之後,根據TCP協定接收檢驗資料以及所接收之多個片段中的未遺失部分,來產生請求補發送多個片段之遺失部分的指令並發送給伺服器,伺服器再藉由此指令以及根據TCP協定來將多個片段的遺失部分補發送給客戶端。藉此,同時結合TCP協定之傳輸可靠性以及UDP協定之傳輸快速的優點。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內,所為之更動與潤飾,均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。
S310~S350、S410~S450‧‧‧檔案傳輸方法的步驟

Claims (9)

  1. 一種檔案傳輸方法,適用於一伺服器端,包括:將一檔案分割成多個片段;根據TCP協定將該檔案的一檢驗資料發送給至少一客戶端;根據UDP協定將該些片段多播至該至少一客戶端;判斷是否接收該至少一客戶端請求補發送該些片段中的遺失部分的一指令;以及當接收到該指令時,則根據該TCP協定將該些片段中的該遺失部份發送給對應的該客戶端。
  2. 如請求項1所述的檔案傳輸方法,其中於根據該TCP協定將該檔案的該檢驗資料發送給該至少一客戶端的步驟中,更包括:分別於該些片段對應之一封包的一標頭中加上對應的一編號;以及將該些片段的該些編號記錄於該檢驗資料中。
  3. 如請求項2所述的檔案傳輸方法,其中該指令具有該些片段中的該遺失部份的該編號,且於當接收到該指令時,則根據該TCP協定將該些片段中的該遺失部份發送給對應的該客戶端的步驟中,包括:根據該些片段中的該遺失部份的該編號,來將該些片段中的該遺失部份發送給對應的該客戶端。
  4. 如請求項3所述的檔案傳輸方法,其中於根據該UDP協定將該些片段多播至該至少一客戶端的步驟之後,更包括:發送一結束訊息至該至少一客戶端。
  5. 一種檔案傳輸方法,適用於一客戶端,包括:接收一伺服器端根據TCP協定所發送之一檔案的一檢驗資料;接收該伺服器端根據UDP協定所多播的多個片段中的未遺失部分;根據該檢驗資料以及所接收的該些片段中的該未遺失部分來產生一指令,該指令用以請求補發送該些片段中的遺失部分;發出該指令至該伺服器端;以及接收該伺服器端根據該TCP協定而發送的該些片段中的該遺失部分。
  6. 如請求項5所述的檔案傳輸方法,其中該些片段分別具有對應的一編號,且該檢驗資料中記錄該些編號,而於接收該伺服器端根據該UDP協定所多播的該些片段中的該未遺失部分的步驟中,更包括:於所接收之該些片段中的該未遺失部分所分別對應之一封包之一標頭中擷取對應的該編號。
  7. 如請求項6所述的檔案傳輸方法,其中於根據該檢驗資料以及所接收的該些片段中的該未遺失部分來產生該指令的步驟中,包括:根據該檢驗資料中該些片段的該些編號以及所接收之該些片段中的該未遺失部分的該編號,來產生該指令,其中該指令具有該些片段中的該遺失部份的該編號。
  8. 如請求項7所述的檔案傳輸方法,其中於根據該檢驗資料以及所接收的該些片段中的該未遺失部分來產生該指令的步驟之前,更包括:判斷是否接收該伺服器端所發送的一結束訊息;以及當接收該結束訊息時,則根據該檢驗資料以及所接收的該些片段中的該未遺失部分來產生該指令。
  9. 一種檔案傳輸方法,包括:於一伺服器端將一檔案分割成多個片段;該伺服器端根據TCP協定將該檔案的一檢驗資料發送給至少一客戶端;該伺服器端根據UDP協定將該些片段多播至該至少一客戶端,以於該至少一客戶端接收該些片段中的未遺失部分;該至少一客戶端根據該檢驗資料以及所接收的該些片段中的該未遺失部分來產生一指令,該指令用以請求補發送該些片段中的遺失部分; 該至少一客戶端發出該指令至該伺服器端;該伺服器端判斷是否接收該至少一客戶端請求補發送該些片段中的該遺失部分的該指令;以及當該伺服器端接收到該指令時,則根據該TCP協定將該些片段中的該遺失部分發送給對應的該客戶端。
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