CN114422823A - 一种改进的云游戏流稳定传输方法 - Google Patents

一种改进的云游戏流稳定传输方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及新兴信息技术领域,具体涉及一种改进的云游戏流稳定传输方法;通过所述云游戏服务端采集传输数据,并对所述传输数据打包,得到数据包;通过所述云游戏服务端存储所述数据包,得到存储数据包,并将所述存储数据包传输至所述云游戏客户端;通过所述云游戏客户端对所述存储数据包索引检测判断是否丢包,对判断数据进行处理,得到最终数据包;通过所述云游戏客户端对所述最终数据包解析重组,得到图形数据,通过增加了用于可靠传输的协议头、智能重发机制、大数据包智能分包重组机制,实现云游戏中图像数据的高效可靠传输,提高了网络带宽的使用效率。

Description

一种改进的云游戏流稳定传输方法
技术领域
本发明涉及新兴信息技术领域,尤其涉及一种改进的云游戏流稳定传输方法。
背景技术
云游戏是指游戏基于云端运行,并将渲染完毕后的游戏画面压缩编码后,通过网络以音视频流方式传输到终端;终端侧通过对音视频进行解码播放,并通过将操控指令上传到云端形成游戏互动的过程。其中网络的优劣会影响到云游戏的视听体验和交互体验,网络对于视觉与听觉体验的保障关键在于将视频和音频数据快速、稳定地传至终端,而音频数据量较小,因此网络对于视觉体验的影响会更明显。
云游戏画质体验要求越高,对分辨率、帧率、码率等要求越大,网络通量要求也会越高。网络带宽不足、出现丢包,将导致通量降低,从而可能引起画面卡顿和花屏。网络抖动过大,将导致帧间隔不稳定,进而可能出现跳帧的现象。
总体来说,云游戏业务对网络提出了超大带宽、确定性低时延、超低丢包的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的云游戏流稳定传输方法,旨在解决现有云游戏业务丢包导致通量降低,引起画面卡顿的现象。
为实现上述目的,本发明提供了一种改进的云游戏流稳定传输方法,包括云游戏服务端和云游戏客户端,所述云游戏服务端和所述云游戏客户端网络连接;
所述云游戏服务端包括第一缓冲模块、第一数据包模块、流量监控模块、第一超时模块和重传模块;所述第一缓冲模块、所述流量监控模块、所述第一超时模块和所述重传模块一侧连接;
所述云游戏客户端包括第二数据包模块、第二缓冲模块和第二超时模块,所述第二数据包模块、所述第二缓冲模块和所述第二超时模块依次连接;
一种改进的云游戏流稳定传输方法,包括以下步骤:
通过所述云游戏服务端采集传输数据,并对所述传输数据打包,得到数据包;
通过所述云游戏服务端存储所述数据包,得到存储数据包,并将所述存储数据包传输至所述云游戏客户端;
通过所述云游戏客户端对所述存储数据包索引检测判断是否丢包,对判断数据进行处理,得到最终数据包;
通过所述云游戏客户端对所述最终数据包解析重组,得到图形数据。
其中,所述通过云游戏服务端采集传输数据的具体方式:
通过所述云游戏服务端采集传输图像码流,得到最初数据;
通过所述云游戏服务端对所述最初数据判断是否超过预设的最大传输单元,若超过则将所述最初数据进行智能分组,如果没有超过则不分组,得到所述传输数据。
其中,所述通过所述云游戏服务端存储所述数据包,得到所述存储数据包,并将所述存储数据包传输至云游戏客户端的具体方式:
通过所述云游戏服务端采用异步FIFO队列缓存最新的发送数据,得到所述存储数据包;
通过所述云游戏服务端将所述存储数据包使用传输机构传输至云游戏客户端。
其中,所述通过所述云游戏客户端对所述存储数据包索引检测判断是否丢包,对判断数据进行处理,得到最终数据包的具体方式:
通过所述云游戏客户端接收所述存储数据包内的索引和序列号,并基于所述索引和所述序列号判断是否丢包,得到判断数据;
通过所述云游戏客户端识别处理所述判断数据,若丢包,执行通过所述云游戏服务端存储所述数据包,得到存储数据包,并将所述存储数据包传输至所述云游戏客户端的步骤,直至得到所述最终数据包。
其中,通过所述云游戏客户端对所述最终数据包按照所述序列号进行解析重组,得到图形数据。
本发明的一种改进的云游戏流稳定传输方法,通过云游戏服务端采集传输数据,并对所述传输数据打包,得到数据包;通过所述云游戏服务端存储所述数据包,得到所述存储数据包,并将所述存储数据包传输至云游戏客户端;通过所述云游戏客户端对所述存储数据包索引检测判断是否丢包,对判断数据进行处理,得到最终数据包;通过所述云游戏客户端对所述最终数据包解析重组,得到图形数据,通过增加了用于可靠传输的协议头、智能重发机制、大数据包智能分包重组机制,实现云游戏中图像数据的高效可靠传输,提高了网络带宽的使用效率,解决现有云游戏业务丢包导致通量降低,引起画面卡顿的现象。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的一种改进的云游戏流稳定传输方法的流程图。
图2是所述通过云游戏服务端采集传输数据的具体方式的流程图。
图3所述通过所述云游戏服务端存储所述数据包,得到所述存储数据包,并将所述存储数据包传输至云游戏客户端的具体方式的流程图。
图4所述通过所述云游戏客户端对所述存储数据包索引检测判断是否丢包,对判断数据进行处理,得到最终数据包的具体方式的流程图。
图5是本发明提供的云游戏客户端接和云游戏服务端电连接流程图。
图中:1-云游戏服务端、2-云游戏客户端、3-第一缓冲模块、4-流量监控模块、5-第一超时模块、6-第一数据包模块、7-第二缓冲模块、8-第二超时模块、9-重传模块、10-第二数据包模块、11-监控单元、12-调节单元、13-采集单元、14-打包单元、15-判断单元、16-排序单元。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
请参阅图1至图5,本发明提供一种改进的云游戏流稳定传输方法,包括云游戏服务端1和云游戏客户端2,所述云游戏服务端1和所述云游戏客户端2网络连接;
所述云游戏服务端1包括第一缓冲模块3、第一数据包模块6、流量监控模块4、第一超时模块5和重传模块9;所述第一缓冲模块3、所述第一数据包模块6、所述流量监控模块4、所述第一超时模块5和所述重传模块9一侧连接;
所述云游戏客户端2包括第二数据包模块10、第二缓冲模块7和第二超时模块8,所述第二数据包模块10、所述第二缓冲模块7和所述第二超时模块8依次连接;
所述第一缓冲模块3和所述第二缓冲模块7,用于对所述传输的数据进行缓冲,防止云游戏交互的图像数据量在所述云游戏服务端1的发送端或所述云游戏客户端2的接收端出现丢包现象;
所述第一超时模块5,用于实时更新视频缓存队列。因为存储数据包时会自动记录发送时间,为了控制缓存队列的大小,会自动删除历史数据并清除缓存;
所述第二超时模块8,用于在请求重传并等待了N秒后,还未收到重传数据包,会再次发送重传请求,并且在重传一定次数后就放弃重传;
所述流量监控模块4,根据所述云游戏服务端1的发送端和所述云游戏客户端2接收端的网络状态,实时调整所述发送端数据的发送速率,既保证了网络流量不会突然增大,也为其他连接留有余地;
所述流量监控模块4包括监控单元11和调节单元12,所述监控单元11和所述调节单元12依次连接;
所述监控单元11用于监控用于发送端和接收端的网络状态,所述调节单元12用于调节数据的发送速率。
所述第一数据包模块6,用于打包所述第一缓冲模块3传输的数据;
所述第一数据包模块6包括采集单元13和打包单元14,所述采集单元13和所述打包单元14依次连接;
所述采集单元13用于采集所述第一缓冲模块3传输的数据,所述打包单元14用于将所述采集单元13采集的数据进行打包。
所述第二数据包模块10,用于判断所述存储数据包是否有数据丢失,并用在所述云游戏客户端2的接收端来重新排序;
所述第二数据包模块10包括判断单元15和排序单元16,所述判断单元15和所述排序单元16依次连接;
所述判断单元15用于判断所述存储数据包是否有数据丢失,所述排序单元16用于将所述接收端的数据重新排序生成图像。
所述重传模块9,用于保证所述UDP协议传输的可靠性。
一种改进的云游戏流稳定传输方法,包括以下步骤:
S1通过所述云游戏服务端1采集传输数据,并对所述传输数据打包,得到数据包;
其中,所述传输数据打包信息包括图像数据、数据长度、数据包索引和数据包分组序列号。
具体方式:
S11通过所述云游戏服务端1采集传输图像码流,得到最初数据;
具体的,通过所述云游戏服务端1的所述采集单元13采集所述第一缓冲模块3传输的数据,得到最初的传输数据。
S12通过所述云游戏服务端1对所述最初数据判断是否超过预设的最大传输单元,若超过则将所述最初数据进行智能分组,如果没有超过则不分组,得到所述传输数据。
S2通过所述云游戏服务端1存储所述数据包,得到存储数据包,并将所述存储数据包传输至所述云游戏客户端2;
具体的,所述云游戏服务端1的所述第一数据包模块6对所述最初数据进行储存,防止数据丢失,所述打包单元14对所述存储数据包进行数据打包,所述云游戏服务端1将打包的数据发送至所述云游戏客户端2。
具体方式:
S21通过所述云游戏服务端1采用异步FIFO队列缓存最新的发送数据,得到所述存储数据包;
S22通过所述云游戏服务端1将所述存储数据包使用传输机构传输至云游戏客户端2。
具体的,所述可靠的传输机构为UDP传输。
S3通过所述云游戏客户端2对所述存储数据包索引检测判断是否丢包,对判断数据进行处理,得到最终数据包;
具体的,所述云游戏服务端1传输的所述存储数据包,经所述第二数据包模块10识别,判断所述存储数据包是否丢包,并对判断的数据进行相关处理,得到最终数据包。
具体方式:
S31通过所述云游戏客户端2接收所述存储数据包内的索引和序列号,并基于所述索引和所述序列号判断是否丢包,得到判断数据;
具体的,所述云游戏服务端1传输的所述存储数据包,经所述第二数据包模块10识别所述存储数据包内的索引和序列号,得到判断是否丢包的数据。
S32通过所述云游戏客户端2识别处理所述判断数据,若丢包,执行通过所述云游戏服务端1存储所述数据包,得到存储数据包,并将所述存储数据包传输至所述云游戏客户端2的步骤,直至得到所述最终数据包。
S4通过所述云游戏客户端2对所述最终数据包解析重组,得到图形数据。
具体的:
S41通过所述云游戏客户端2对所述最终数据包按照所述序列号进行解析重组,形成一帧完整的图形数据。
本发明提供一种改进的云游戏流稳定传输方法,通过可靠UDP传输方案,通过增加用于可靠传输的协议头、智能重发机制、大数据包智能分包重组机制,实现云游戏中图像数据的高效可靠传输,UDP协议是面向非连接的网络数据协议,在正式通信前不必与对方先建立连接,直接向接收方发送数据,是一种不可靠的通信协议。正是由于UDP协议不关心网络数据传输的一系列状态,使得UDP协议在数据传输过程中节省了大量的网络状态确认和数据确认的***资源消耗,大大提高了UDP协议的传输速度,而且UDP无需连接管理,可以支持海量并发连接。但是,视频传输的特点要求传输协议能够处理传输中的延迟和抖动现象,能够处理突发的视频传送,并且能够根据接收端的接收质量判断网络状况,做出相应的反馈。UDP协议本身并不能很好地处理这些情况。由于UDP协议不能可靠传输视频图像,为此在应用层添加如下机制实现视频图像的可靠传输。在发送端和接收端各开辟一个视频缓冲模块,暂存待发送和已接收的数据帧。通过流量控制,可以避免因网络拥塞导致包丢失率增加。通过确认技术,可以实现图像可靠传输。而超时处理可以避免发送端和接收端长时间等待,根据网络当前状况作出相应的反馈。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (5)

1.一种改进的云游戏流稳定传输方法,其特征在于,包括云游戏服务端和云游戏客户端,所述云游戏服务端和所述云游戏客户端网络连接;
所述云游戏服务端包括第一缓冲模块、第一数据包模块、流量监控模块、第一超时模块和重传模块;所述第一缓冲模块、所述流量监控模块、所述第一超时模块和所述重传模块一侧连接;
所述云游戏客户端包括第二数据包模块、第二缓冲模块和第二超时模块,所述第二数据包模块、所述第二缓冲模块和所述第二超时模块依次连接;
一种改进的云游戏流稳定传输方法,包括以下步骤:
通过所述云游戏服务端采集传输数据,并对所述传输数据打包,得到数据包;
通过所述云游戏服务端存储所述数据包,得到存储数据包,并将所述存储数据包传输至所述云游戏客户端;
通过所述云游戏客户端对所述存储数据包索引检测判断是否丢包,对判断数据进行处理,得到最终数据包;
通过所述云游戏客户端对所述最终数据包解析重组,得到图形数据。
2.如权利要求1所述的一种改进的云游戏流稳定传输方法,其特征在于,
所述通过云游戏服务端采集传输数据的具体方式:
通过所述云游戏服务端采集传输图像码流,得到最初数据;
通过所述云游戏服务端对所述最初数据判断是否超过预设的最大传输单元,若超过则将所述最初数据进行智能分组,如果没有超过则不分组,得到所述传输数据。
3.如权利要求1所述的一种改进的云游戏流稳定传输方法,其特征在于,
所述通过所述云游戏服务端存储所述数据包,得到所述存储数据包,并将所述存储数据包传输至云游戏客户端的具体方式:
通过所述云游戏服务端采用异步FIFO队列缓存最新的发送数据,得到所述存储数据包;
通过所述云游戏服务端将所述存储数据包使用传输机构传输至云游戏客户端。
4.如权利要求1所述的一种改进的云游戏流稳定传输方法,其特征在于,
所述通过所述云游戏客户端对所述存储数据包索引检测判断是否丢包,对判断数据进行处理,得到最终数据包的具体方式:
通过所述云游戏客户端接收所述存储数据包内的索引和序列号,并基于所述索引和所述序列号判断是否丢包,得到判断数据;
通过所述云游戏客户端识别处理所述判断数据,若丢包,执行通过所述云游戏服务端存储所述数据包,得到存储数据包,并将所述存储数据包传输至所述云游戏客户端的步骤,直至得到所述最终数据包。
5.如权利要求4所述的一种改进的云游戏流稳定传输方法,其特征在于,
所述通过所述云游戏客户端对所述最终数据包解析重组,得到图形数据的具体方式:
通过所述云游戏客户端对所述最终数据包按照所述序列号进行解析重组,得到图形数据。
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