本發(fā)明涉及rapidio協(xié)議棧領(lǐng)域，特別是涉及一種基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法、裝置及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、rapidio作為一種高性能的串行通信協(xié)議，廣泛應(yīng)用于高性能計算和嵌入式系統(tǒng)中。然而，隨著數(shù)據(jù)量的不斷增加，傳統(tǒng)的傳輸方式無法滿足實時性和高帶寬的需求，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞和延遲問題，同時，在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)傳輸時，往往無法有效利用帶寬，造成資源浪費，因此，需要對其進(jìn)行改進(jìn)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對傳統(tǒng)的傳輸方式無法滿足實時性和高帶寬的需求，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞和延遲問題，同時，在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)傳輸時，往往無法有效利用帶寬，造成資源浪費的問題，提供一種基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法、裝置及電子設(shè)備。

2、本發(fā)明提供的一種基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法，所述方法包括：

3、根據(jù)rapidio傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型，確定適用的壓縮算法；

4、將選定的壓縮算法集成到rapidio協(xié)議棧的傳輸層，并將壓縮和解壓縮功能創(chuàng)建為獨立模塊；

5、根據(jù)實時網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和數(shù)據(jù)特性，動態(tài)調(diào)整壓縮策略；

6、在壓縮和解壓縮過程中添加數(shù)據(jù)完整性校驗機(jī)制。

7、在其中一個實施例中，所述根據(jù)rapidio傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型，確定適用的壓縮算法，包括：

8、識別rapidio傳輸?shù)臄?shù)據(jù)特征和結(jié)構(gòu)；

9、獲取待壓縮數(shù)據(jù)中每個符號的出現(xiàn)頻率；

10、根據(jù)頻率構(gòu)建huffman樹，頻率越低的符號越靠近樹的葉子節(jié)點，并生成每個符號的huffman編碼；

11、使用生成的編碼替換原始數(shù)據(jù)中的符號。

12、在其中一個實施例中，所述根據(jù)rapidio傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型，確定適用的壓縮算法，還包括：

13、將字典初始化為包含所有單字符的編碼；

14、讀取輸入數(shù)據(jù)，查找最長匹配的字符串；

15、將匹配字符串的編碼輸出，并將新字符串添加到字典中。

16、在其中一個實施例中，所述根據(jù)rapidio傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型，確定適用的壓縮算法，還包括：

17、遍歷數(shù)據(jù)，并存儲連續(xù)相同符號的數(shù)量；

18、將符號和其重復(fù)次數(shù)組合成新的編碼形式。

19、在其中一個實施例中，所述將選定的壓縮算法集成到rapidio協(xié)議棧的傳輸層，包括：

20、為壓縮模塊設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化的接口，使其能夠與rapidio協(xié)議棧的其他組件進(jìn)行無縫交互，接口包括數(shù)據(jù)輸入、壓縮處理、數(shù)據(jù)輸出的功能；

21、在rapidio協(xié)議棧的傳輸層中，設(shè)置數(shù)據(jù)流控制機(jī)制，以使數(shù)據(jù)在發(fā)送之前自動調(diào)用壓縮模塊。

22、在其中一個實施例中，所述根據(jù)實時網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和數(shù)據(jù)特性，動態(tài)調(diào)整壓縮策略，包括：

23、獲取當(dāng)前的帶寬數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)包的往返時間，并計算數(shù)據(jù)包的延遲時間；

24、識別數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)大小，以確定進(jìn)一步壓縮或直接傳輸；

25、根據(jù)實時監(jiān)測的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和數(shù)據(jù)特性，動態(tài)調(diào)整壓縮比率，并確定適用的壓縮算法；

26、在數(shù)據(jù)發(fā)送前，調(diào)用壓縮模塊的接口，并傳入動態(tài)調(diào)整后的壓縮比率和壓縮算法；

27、在數(shù)據(jù)接收端，根據(jù)解壓縮后的數(shù)據(jù)質(zhì)量和傳輸效率，反饋壓縮效果和傳輸延遲；

28、定期分析收集到的性能數(shù)據(jù)，并評估不同算法和參數(shù)設(shè)置的效果，所述性能數(shù)據(jù)包括壓縮比、解壓縮時間和傳輸延遲。

29、在其中一個實施例中，所述在壓縮和解壓縮過程中添加數(shù)據(jù)完整性校驗機(jī)制，包括：

30、基于完整性校驗算法，計算待發(fā)送的數(shù)據(jù)的校驗值；

31、將計算得到的校驗值與待發(fā)送的數(shù)據(jù)一起打包，以形成一個完整的數(shù)據(jù)包；

32、調(diào)用壓縮模塊對數(shù)據(jù)包進(jìn)行壓縮；

33、在接收端，對接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解壓縮，并提取出原始數(shù)據(jù)和校驗值；

34、重新計算解壓縮后的數(shù)據(jù)的校驗值，并比對接收到的校驗值與重新計算解壓縮后的校驗值；

35、響應(yīng)于數(shù)據(jù)在傳輸過程中發(fā)生了錯誤，接收端向發(fā)送端發(fā)送重傳請求。

36、本發(fā)明還提供了一種基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化裝置，包括：

37、確定模塊，用于根據(jù)rapidio傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型，確定適用的壓縮算法；

38、集成模塊，用于將選定的壓縮算法集成到rapidio協(xié)議棧的傳輸層，并將壓縮和解壓縮功能創(chuàng)建為獨立模塊；

39、調(diào)整模塊，用于根據(jù)實時網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和數(shù)據(jù)特性，動態(tài)調(diào)整壓縮策略；

40、校驗?zāi)K，用于在壓縮和解壓縮過程中添加數(shù)據(jù)完整性校驗機(jī)制。

41、本發(fā)明還提供了一種電子設(shè)備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序時實現(xiàn)如上述任一種所述的基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法。

42、本發(fā)明還提供了一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，存儲有計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述任一種所述的基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法。

43、上述基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法、裝置及電子設(shè)備，一方面，通過選擇合適的壓縮算法并將其集成到協(xié)議棧中，可以顯著減少數(shù)據(jù)傳輸量，從而提高帶寬利用率，滿足高帶寬的需求，另一方面，模塊化設(shè)計和動態(tài)壓縮策略的引入，使得系統(tǒng)能夠根據(jù)實時網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和數(shù)據(jù)特性進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整，滿足實時性的需求，方便在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)傳輸時，有效利用帶寬，減少資源浪費，進(jìn)一步優(yōu)化了傳輸效率，同時，通過在壓縮和解壓縮過程中加入數(shù)據(jù)完整性校驗機(jī)制，方便確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中未被篡改或損壞。

技術(shù)特征：

1.一種基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法，其特征在于，所述根據(jù)rapidio傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型，確定適用的壓縮算法，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法，其特征在于，所述根據(jù)rapidio傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型，確定適用的壓縮算法，還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法，其特征在于，所述根據(jù)rapidio傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型，確定適用的壓縮算法，還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法，其特征在于，所述將選定的壓縮算法集成到rapidio協(xié)議棧的傳輸層，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法，其特征在于，所述根據(jù)實時網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和數(shù)據(jù)特性，動態(tài)調(diào)整壓縮策略，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任意一項所述的基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法，其特征在于，所述在壓縮和解壓縮過程中添加數(shù)據(jù)完整性校驗機(jī)制，包括：

8.一種基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化裝置，其特征在于，包括：

9.一種電子設(shè)備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序時實現(xiàn)權(quán)利要求1至7中任一項所述的基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法的步驟。

10.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，存儲有計算機(jī)程序，其特征在于，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求1至7中任一項所述的基于rapidio協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種基于RapidIO協(xié)議棧的壓縮算法優(yōu)化方法、裝置及電子設(shè)備，該方法包括：根據(jù)RapidIO傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型，確定適用的壓縮算法；將選定的壓縮算法集成到RapidIO協(xié)議棧的傳輸層，并將壓縮和解壓縮功能創(chuàng)建為獨立模塊；根據(jù)實時網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和數(shù)據(jù)特性，動態(tài)調(diào)整壓縮策略；在壓縮和解壓縮過程中添加數(shù)據(jù)完整性校驗機(jī)制。該發(fā)明通過選擇合適的壓縮算法并將其集成到協(xié)議棧中，可以顯著減少數(shù)據(jù)傳輸量，從而提高帶寬利用率，滿足高帶寬的需求，同時，模塊化設(shè)計和動態(tài)壓縮策略的引入，使得系統(tǒng)能夠根據(jù)實時網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和數(shù)據(jù)特性進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整，滿足實時性的需求，方便在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)傳輸時，有效利用帶寬，減少資源浪費。

技術(shù)研發(fā)人員：徐金濤,王艷旭,鄭云龍,趙越,劉勝杰,郭浩
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京中航通用科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/28