数据传输方法及计算设备与流程

本技术实施例涉及数据传输，尤其涉及一种数据传输方法及计算设备。

背景技术：

1、随着信息技术的快速发展，跨网络、跨地域的数据传输需求日益增长，网络环境日趋复杂。当前数据传输技术中通信路径以及数据分片策略固定，无法适应实际传输环境的动态变化。因此，如何实现动态、高效、可靠的数据传输，成为本领域亟待解决的关键问题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种数据传输方法及计算设备，能够适应实际传输环境的动态变化，从而实现动态、高效、可靠的数据传输。

2、为达到上述目的，本技术实施例采用如下技术方案：

3、第一方面，本技术实施例提供了一种数据传输方法，该方法包括：采集至少一个通信路径的路径状态信息，和获取待传输数据的数据特征信息；根据路径状态信息，确定至少一条目标通信路径；根据目标通信路径的路径状态信息和数据特征信息，确定目标分片尺寸；基于目标分片尺寸，通过至少一个目标通信路径传输待传输数据。

4、基于本方案，首先，采集至少一个通信路径的路径状态信息，为后续目标通信路径选择和目标分片尺寸确定提供准确的数据基础；并且，获取待传输数据的数据特征信息，从而能够理解数据本身的传输需求，使后续的目标路径选择和目标分片尺寸确定策略更具针对性；然后，根据路径状态信息确定至少一条目标通信路径，使得选择出的目标通信路径的路径状态更适合数据传输，有利于提高传输效率；之后，根据目标通信路径的路径状态信息和数据特征信息确定目标分片尺寸，能够使分割出的数据分片同时适配当前网络状态和数据自身特点，避免采用统一分片尺寸导致网络资源浪费或传输失败；最后，基于目标分片尺寸，通过至少一个目标通信路径传输待传输数据，完成数据传输操作。通过本方案，能够根据通信路径的实时状态确定目标通信路径和目标分片尺寸，因此，相较于使用固定通信路径和固定分片尺寸的传输方式，本方案能够适应实际传输环境的动态变化，从而实现动态、高效、可靠的数据传输。

5、在一种可能的实现方式中，根据路径状态信息，确定至少一条目标通信路径，包括：根据多维度的路径状态信息，分别确定通信路径在各维度下的单维度评分；其中，单维度评分属于奖励性评分或惩罚性评分；获取各维度对应的目标权重参数；基于目标权重参数，对奖励性评分进行加权求和、惩罚性评分进行加权求差，得到通信路径的路径状态评分；基于各通信路径的路径状态评分，确定至少一条目标通信路径。

6、基于本方案，首先，分别根据各维度路径状态信息确定单维度评分，能够消除不同量纲之间的差异，便于后续综合比较；其次，区分奖励性评分（如带宽）和惩罚性评分（如延迟、丢包），并针对惩罚性评分采用加权求差而非传统加权求和的方式计算路径状态评分，使评分具有“净收益”物理意义，负分可直接标识不可用路径；最后，基于路径状态评分筛选目标通信路径，能够从多条候选路径中选出综合质量最优的一条或多条，避免固定通信路径无法适应网络环境的动态变化，导致出现传输瓶颈。

7、在一种可能的实现方式中，获取各维度对应的目标权重参数，包括：获取各维度对应的基准权重参数；基于数据特征信息、路径状态信息和路径成本信息，调整基准权重参数，得到目标权重参数。

8、基于本方案，首先获取预设的基准权重参数，从而保证在基准权重参数的基础上得到的目标权重参数在合理范围内；然后结合数据特征信息、路径状态信息和路径成本信息对基准权重进行动态调整，得到目标权重参数，使得目标权重参数能够自适应地反映当前传输环境以及实际需求，从而为后续的路径状态评分提供更加合理的权重分配。

9、在一种可能的实现方式中，根据目标通信路径的路径状态信息和数据特征信息，确定目标分片尺寸，包括：根据目标通信路径的路径状态信息中的容量相关信息，以及传输时间约束信息，确定待传输数据的基准分片尺寸；根据目标通信路径的路径状态信息中的可靠性相关信息，以及数据特征信息和传输策略约束信息，修正基准分片尺寸，得到目标分片尺寸；其中，传输策略约束信息包括业务优先级约束信息、资源状态约束信息、计费模式约束信息和安全约束信息中的至少一项。

10、基于本方案，首先，基于目标通信路径的带宽和吞吐量等容量相关信息、以及传输时间约束信息确定基准分片尺寸，能够保证在理想条件下单个分片可在传输时间约束限定的时间内完成传输；然后，利用延迟、丢包等可靠性信息以及数据类型、优先级、资源、成本、安全等多维度策略约束对基准分片尺寸进行修正，使得最终的目标分片尺寸同时适配目标通信路径的传输能力和实际业务需求，从而解决固定分片尺寸在动态网络环境或多样化业务场景下的低效问题。

11、在一种可能的实现方式中，根据目标通信路径的路径状态信息中的可靠性相关信息，以及数据特征和传输策略约束信息，修正基准分片尺寸，得到目标分片尺寸，包括：分别根据目标通信路径的延迟信息和丢包信息、数据特征信息和每项传输策略约束信息，确定对应的修正因子；将多个修正因子与基准分片尺寸相乘，得到目标分片尺寸。

12、基于本方案，针对延迟、丢包、数据类型、优先级、资源、成本、安全等多个维度分别独立确定修正因子，各修正因子之间通过乘法融合，能够使得不同维度的影响相互放大而非简单叠加。这样，当某一维度条件恶劣时，修正因子会显著缩小分片尺寸，从而降低重传开销；当多个维度同时调整时，乘性叠加可实现目标分片尺寸的多目标自适应修正。

13、在一种可能的实现方式中，基于目标分片尺寸，通过至少一个目标通信路径传输待传输数据，包括：基于目标分片尺寸，将待传输数据划分为多个数据分片；针对每个数据分片，根据实时获取的路径状态信息，在至少一个目标通信路径中确定分片通信路径，并利用分片通信路径传输数据分片。

14、基于本方案，首先将待传输数据按目标分片尺寸划分为多个数据分片，然后针对每个数据分片，根据实时获取的路径状态信息，在已选定的目标通信路径中动态选择当前最优的分片通信路径进行传输。这样，能够充分利用各目标通信路径的瞬时带宽差异，实现更加细粒度的负载均衡，进一步提升多路径并行传输的整体吞吐量。

15、在一种可能的实现方式中，方法还包括：通过至少一个目标通信路径传输待传输数据的过程中，监测目标通信路径的当前监控指标；在当前监控指标落于预设切换区间的情况下，确定针对目标通信路径执行路径切换策略；在当前监控指标落于预设切换缓冲区间的情况下，根据当前监控指标计算路径切换紧迫度，并在路径切换紧迫度达到紧迫度阈值时确定针对目标通信路径执行路径切换策略。

16、基于本方案，设置预设切换区间和预设切换缓冲区间，当前监控指标进入预设切换区间时立即切换，避免传输中断；当前监控指标进入预设切换缓冲区间时，可通过计算切换紧迫度确定是否提前切换，从而在路径尚未完全劣化时预判故障，减少数据丢失，提高数据传输的可靠性，并且，也可避免单一切换区间导致的频繁误切换或反应过慢的问题。

17、在一种可能的实现方式中，根据监控指标计算路径切换紧迫度，包括：根据当前监控指标和预设切换缓冲区间的上下限，计算当前监控指标在预设切换缓冲区间的相对位置因子；根据当前监控指标和历史监控指标，计算恶化趋势因子；根据相对位置因子和恶化趋势因子，计算路径切换紧迫度；根据待传输数据对应的业务优先级，调整路径切换紧迫度。

18、基于本方案，通过相对位置因子，反映当前监控指标在预设切换缓冲区间内的位置；通过恶化趋势因子，反映当前监控指标向预设切换区间逼近的速度；结合相对位置因子和恶化趋势因子，能够综合评估当前危险程度和未来恶化风险，实现预测性判断。在此基础上，再乘以业务优先级调整系数，使高优先级的待传输数据在相同网络条件下更容易触发切换，从而保障关键业务的传输质量。

19、在一种可能的实现方式中，路径切换策略包括：通过需要执行路径切换策略的目标通信路径继续传输待传输数据中的在途数据分片；通过备用通信路径传输待传输数据中的未传输数据分片；其中，备用通信路径为不需执行路径切换策略的目标通信路径。

20、基于本方案，执行路径切换策略时，不中断已发出的在途数据分片，能够避免重传在途数据分片导致的额外开销和延迟；同时将尚未发出的待传输数据分片转向备用通信路径，使数据传输能够无缝衔接，从而实现通信路径切换的平滑过渡，提升用户体验和传输连续性。

21、第二方面，本技术实施例还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面及其任一种实现方式的数据传输方法。

22、该计算机程序产品包括：第一采集模块，用于采集至少一个通信路径的路径状态信息；第二采集模块，用于获取待传输数据的数据特征信息；路径选择模块，用于根据路径状态信息，确定至少一条目标通信路径；分片尺寸计算模块，用于根据目标通信路径的路径状态信息和数据特征信息，确定目标分片尺寸；执行模块，用于基于目标分片尺寸，通过至少一个目标通信路径传输待传输数据。

23、在一种可能的实现方式中，路径选择模块用于：根据多维度的路径状态信息，分别确定通信路径在各维度下的单维度评分；其中，单维度评分属于奖励性评分或惩罚性评分；获取各维度对应的目标权重参数；基于目标权重参数，对奖励性评分进行加权求和、惩罚性评分进行加权求差，得到通信路径的路径状态评分；基于各通信路径的路径状态评分，确定至少一条目标通信路径。

24、在一种可能的实现方式中，路径选择模块用于：获取各维度对应的基准权重参数；基于数据特征信息、路径状态信息和路径成本信息，调整基准权重参数，得到目标权重参数。

25、在一种可能的实现方式中，分片尺寸计算模块用于：根据目标通信路径的路径状态信息中的容量相关信息，以及传输时间约束信息，确定待传输数据的基准分片尺寸；根据目标通信路径的路径状态信息中的可靠性相关信息，以及数据特征信息和传输策略约束信息，修正基准分片尺寸，得到目标分片尺寸；其中，传输策略约束信息包括业务优先级约束信息、资源状态约束信息、计费模式约束信息和安全约束信息中的至少一项。

26、在一种可能的实现方式中，分片尺寸计算模块用于：分别根据目标通信路径的延迟信息和丢包信息、数据特征信息和每项传输策略约束信息，确定对应的修正因子；将多个修正因子与基准分片尺寸相乘，得到目标分片尺寸。

27、在一种可能的实现方式中，执行模块用于：基于目标分片尺寸，将待传输数据划分为多个数据分片；针对每个数据分片，根据实时获取的路径状态信息，在至少一个目标通信路径中确定分片通信路径，并利用分片通信路径传输数据分片。

28、在一种可能的实现方式中，计算机应用程序还包括路径切换模块，用于：通过至少一个目标通信路径传输待传输数据的过程中，监测目标通信路径的当前监控指标；在当前监控指标落于预设切换区间的情况下，确定针对目标通信路径执行路径切换策略；在当前监控指标落于预设切换缓冲区间的情况下，根据当前监控指标计算路径切换紧迫度，并在路径切换紧迫度达到紧迫度阈值时确定针对目标通信路径执行路径切换策略。

29、在一种可能的实现方式中，路径切换模块用于：根据当前监控指标和预设切换缓冲区间的上下限，计算当前监控指标在预设切换缓冲区间的相对位置因子；根据当前监控指标和历史监控指标，计算恶化趋势因子；根据相对位置因子和恶化趋势因子，计算路径切换紧迫度；根据待传输数据对应的业务优先级，调整路径切换紧迫度。

30、在一种可能的实现方式中，路径切换策略包括：通过需要执行路径切换策略的目标通信路径继续传输待传输数据中的在途数据分片；通过备用通信路径传输待传输数据中的未传输数据分片；其中，备用通信路径为不需执行路径切换策略的目标通信路径。

31、第三方面，本技术实施例还提供了一种计算设备，包括：处理器和存储器；处理器和存储器耦接；存储器用于存储程序指令；处理器用于执行程序指令以执行如上述第一方面中任一项的方法。

32、第四方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，计算机执行指令被计算机执行时实现如第一方面中任一项的方法。

33、可以理解地，上述提供的第二方面至第四方面提供的技术方案所能达到的有益效果，可参考第一方面及其任一种实现方式中的有益效果，此处不再赘述。