一种基于网络编码的移动金融支付数据的快速传输方法与流程

本发明属于金融数据传输
技术领域：
，更具体地，涉及一种基于网络编码的移动金融支付数据的快速传输方法。
背景技术：
：互联网金融是银行金融机构与移动互联网运营商之间通过第三方的金融支付软件进行跨技术、跨平台、跨行业的合作，整合金融货币信息化与移动互联网的创新服务，借助移动互联网平台，以移动智能手机(或其他移动终端设备)作为移动终端办理相关金融支付业务的银行服务模式。移动金融支付可以帮助金融机构、单位财务部门有效降低运营成本并提供更高效的服务。智能移动设备的普及，为客户提供便捷性更好、时效性更高的金融支付方式。申请号为cn201410366609.0的发明专利公开的金融支付终端、移动终端、数据传输方法及数据处理方法，实现了金融支付终端与移动终端之间采用无线技术信号进行通讯，进而获取有用信息，从而拓展了金融支付终端获取有用信息的方式。申请号为cn201710181959.3的专利公开的一种基于线性网络编码的数据传输优化方法，能够有效减少数据在传输过程中的丢包率，减少数据的重传次数。申请号为cn201310305531.7的专利公开的一种基于线性网络编码的报文发送冗余度动态调整方法，可解决冗余度与链路误码率的匹配问题、能够获得更高的吞吐量、更低的报文平均延迟。然而，上述现有技术存在数据传输时延相对比较高的缺陷，数据丢失率、数据传输率还有待提高。技术实现要素：针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于网络编码的移动金融支付数据的快速传输方法，其目的在于减少金融支付数据传输过程中的分组丢失率、提高移动金融支付数据的吞吐量。为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于网络编码的移动金融支付数据的快速传输方法，包括如下步骤：(1)根据接收数据量建立移动金融支付数据的传输模型，包括金融支付数据的传输过程和传输目标：金融支付数据的传输过程包括：发送者发送的金融支付数据经过若干个中间节点传送到接收者，接收者接收到发送者发过来的数据后，进行身份识别、数据交割，并返回交割数据到发送者，完成金融支付数据的传输过程；传输目标为金融支付过程中接收者正确接收的金融支付数据量最大；(2)对金融支付数据进行编码分组，将编码分组后的金融数据进行传输，使得传输次数最小化；(3)接收方接收数据分组并进行解码操作；(4)判断数据分组是否传输结束，否则继续传输数据分组；(5)接收方接收完全部的数据分组、恢复原始数据分组。优选地，上述基于网络编码的移动金融支付数据的快速传输方法，传输目标为其中，zijk是指发送者ui(i＝1,…,m)传输数据cj(j＝1,…,q)到接收者(金融机构)rk(k＝1,…,n)正确接收的数据量；m个移动用户(发送者)u1,u2,…,um有q个独立的金融数据c1,c2,…,cq需要传输给n个金融机构(接收者)r1,r2,…,rn。优选地，上述基于网络编码的移动金融支付数据的快速传输方法，编码分组的方法为：(2.1)对原始数据分组cm添加冗余位，得到冗余数据分组rm表示在原始数据分组cm首部中添加冗余位的数据分组数量，rmax表示编码分组首部中添加冗余位后的编码分组数量；原始数据分组cm∈p，1≤m≤m，p是指用户需要传输的分组；p＝{c1,c2,…,cm}；(2.2)根据冗余数据分组形成新的编码分组，其中第a个分组优选地，上述基于网络编码的移动金融支付数据的快速传输方法，对于网络编码的q个数据分组，第一个编码分组的数据分组标识为(0,1,2,3,…,q-1)1，下一个编码分组的数据分组标识为y2＝(0,q-1,1,2,…,q-2)2，依此得到第(q-1)个编码分组的数据分组标识为yq-1＝(0,2,3,…,q-1,1)q-1；获得网络编码q个数据分组的满秩系数矩阵a为：优选地，上述基于网络编码的移动金融支付数据的快速传输方法，接收方收到数据分组后对分组进行解码的过程，首先计算出系数矩阵a的逆矩阵a-1，根据逆矩阵a-1获取分组标识向量。总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：采用本发明提供的基于网络编码的移动金融支付数据的快速传输方法，建立了移动金融支付数据的传输模型，采用基于网络编码的技术对移动金融支付的数据分组进行编码，由于每个分组的接收满足二进制概率分布，提高了数据的传输质量与传输速度。附图说明图1是本发明提供的基于网络编码的移动金融支付数据的快速传输方法的流程示意图。图2是金融支付数据的传输机制示意图。图3是数据分组传输到n个接收者的示意图。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。本发明提供的基于网络编码的移动金融支付数据的快速传输方法，其流程参照图1，包括如下步骤：(1)建立移动金融支付数据的传输模型；(2)对移动金融支付数据进行编码分组，使得传输次数最小化；(3)将网络编码后的金融数据分组进行传输；(4)接收方接收数据分组并进行解码操作；(5)判断数据分组是否传输结束，否则继续传输数据分组；(6)接收方接收完全部的数据分组、恢复原始数据分组。以下结合实施例进行具体阐述。其步骤(1)，建立移动金融支付数据的传输模型，使得正确接收数据量最大化；实施例中，设定金融数据传输网络为移动互联网、4g通信网络；m个移动用户(发送者)u1,u2,…,um有q个独立的金融数据c1,c2,…,cq需要传输给n个金融机构(接收者)r1,r2,…,rn。当发送者ui(i＝1,…,m)进行金融支付时，金融支付数据经过若干个中间节点bj(j＝1,…,l)传送到接收者rk(k＝1,…,n)；接收者rk接收到发送者ui发过来的数据后，进行身份识别、数据交割，并返回交割数据到发送者ui，完成金融支付数据的传输过程。参照图2，是实施例中的金融支付数据从发送者到接收者的传输路径示意图。传输目标为其中，zijk是指发送者ui传输数据cj(j＝1,…,q)到接收者(金融机构)rk正确接收的数据量。其步骤(2)，对移动金融支付数据进行编码分组，使得传输次数最小化；参照图3，是实施例中发送方向的金融支付数据的传输机制示意图，用户ui传输分组p＝{c1,c2,…,cm}到n个接收金融机构r＝{r1,r2,…,rn}，每个接收者可以接收个分组。设定所有的数据分组cm∈p，1≤m≤m，数据有效载荷长度为b位，数据分组cm的二进制数表示为{b1,m,b2,m,…,bj,m,…,bb,m}，bj,m∈{0,1}。添加冗余位后的数据分组可以为rm表示在数据分组cm首部中添加冗余位“0”的数据分组数量，则其中，rmax表示编码分组首部中添加冗余位“0”后的编码分组数量；编码分组表示为：用ya表示(r1,r2,…,rq)a的标识网络编码q个数据分组，rm是数列{0,1,…,(q-1)}的映射，每个分组cm冗余最大分组数量rmax＝max{r1,r2,…,rq}；第一个编码分组的数据分组标识为(0,1,2,3,…,q-1)1，下一个编码分组的数据分组标识为(0,q-1,1,2,…,q-2)2，如此下去，得到最后一个分组的数据分组标识为yq-1＝(0,2,3,…,q-1,1)q-1；获得网络编码q个数据分组的满秩系数矩阵a为：接收方收到数据分组后，将对分组进行解码，其解码过程首先计算出系数矩阵a的逆矩阵a-1，然后获取得出分组标识向量。对步骤(4)的接收方接收数据分组并进行解码的方法结合4个编码分组的实例具体阐述如下：接收者接收到4个数据分组y1、y2、y3、y4以及数据分组标识(0,1,2,3)1、(1,0,2,3)2、(3,0,1,2)3、(1,2,3,0)4；参照以下表1～表4，每个表中表示一个编码的数据分组，其中每行列出了编码中涉及的原始数据分组的位。可以看到，y1的左边第一位进行编码b1,1并且等于b1,1，同样的方法可以得到b1,2～b1,4。将m-1矩阵中的b2,1、b2,2、b2,4用b1,1、b1,2和b1,4替换，得到b1,3。表1a1对应的y1和分组标识(0,1,2,3)1b1,1b2,1b3,1b4,1…bb,10000b1,2b2,2b3,2…bb,20000b1,3b2,3…bb,30000b1,4…bb,4表2a2对应的y2和分组标识(1,0,2,3)20b1,1b2,1b3,1…bb,100b1,2b2,2b3,2b4,2…bb,200000b1,3b2,3…bb,30000b1,4…bb,4表3a3对应的y3和分组标识(3,0,1,2)3000b1,1…00bb,1b1,2b2,2b3,2b4,2…bb,20000b1,3b2,3b4,3…bb,30000b1,4b2,4…bb,40表4a4对应的y4和分组标识(1,2,3,0)40b1,1b2,1b3,1…bb,10000b1,2b2,2…bb,20000b1,3…bb,3b1,4b2,4b3,4b4,4…bb,4000采用本发明提供的基于网络编码的移动金融支付数据的快速传输方法，建立了移动金融支付数据的传输模型，采用基于网络编码的技术对移动金融支付的数据分组进行编码，由于每个分组的接收满足二进制概率分布，提高了数据的传输质量与传输速度；可以通过只包括那些分组丢失率高的接收者来估计上述概率分布。譬如，移动用户传送m个分组到n个接收者，每个分组的接收满足二进制概率分布，平均传送m个分组到n个接收者的概率为由于每个分组的接收满足二进制概率分布，通过只包括那些分组丢失率高的接收者来估计上述概率分布，得到：这里，p＝max{pi}，k是分组丢失率高的接收者数量，并且pi＝p。本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12