rfc5053_fec.pdf

### Raptor Forward Error Correction (FEC) Scheme for Object Delivery #### 概述 本文档描述了一个完全指定的前向纠错（Forward Error Correction, FEC）方案，该方案对应于FEC编码ID1，针对Raptor前向纠错码及其在数据对象可靠传输中的应用。Raptor是一种喷泉码（fountain code），即可以从数据源块的源符号中按需生成所需的编码符号。解码器能够从数量稍多于源符号数目的任何一组编码符号中恢复原始数据源块。此处描述的Raptor码是一种系统码，意味着所有的源符号都包含在可以生成的编码符号之中。 #### 重要术语与格式 ##### 3.1 FEC Payload IDs FEC Payload ID用于标识特定的编码符号，它是FEC包的一部分，用于帮助接收端识别该包是属于哪个源块的哪个编码符号。 ##### 3.2 FEC Object Transmission Information (OTI) - **3.2.1 强制性字段**：包括源块长度、最大编码符号长度等关键信息。 - **3.2.2 常用字段**：如编码符号大小范围等。 - **3.2.3 方案特有字段**：例如，编码符号总数等信息。 #### 过程 ##### 4.1 内容交付协议要求 这部分指定了使用Raptor FEC方案时对内容交付协议的要求，确保数据传输的一致性和可靠性。 ##### 4.2 示例参数推导算法 这部分提供了一个示例算法，用于根据源块的属性推导出编码参数，以适应不同大小的数据块。 #### Raptor FEC Code 规范 ##### 5.1 定义、符号和缩写 - **5.1.1 定义**：解释了诸如源符号、编码符号、编码包等关键概念。 - **5.1.2 符号**：为文档中使用的数学和逻辑符号提供了定义。 - **5.1.3 缩写**：列出了文档中出现的所有缩写词及其全称。 ##### 5.2 概览 概述了Raptor FEC编码的基本原理和工作流程，为理解后续章节提供了基础。 ##### 5.3 对象交付 - **5.3.1 源块构造**：描述了如何将原始数据分割成多个源符号，以及如何确定每个源符号的大小。 - **5.3.2 编码包构造**：详细介绍了如何根据源块构造编码包的过程，包括生成随机线性组合的步骤。 ##### 5.4 系统化的Raptor 编码器 - **5.4.1 编码概览**：概述了编码过程的两个主要步骤：中间符号生成和LT编码。 - **5.4.2 第一编码步骤：中间符号生成**：解释了如何通过生成随机矩阵来创建中间符号。 - **5.4.3 第二编码步骤：LT编码**：介绍了如何使用LT编码技术对中间符号进行进一步处理，以提高编码效率。 - **5.4.4 生成器**：详细讨论了生成器的概念和作用，以及它们在编码过程中的应用。 ##### 5.5 示例FEC解码器 - **5.5.1 一般性描述**：简要介绍了FEC解码器的工作原理。 - **5.5.2 解码一个源块**：详细说明了解码过程，包括如何从接收到的编码符号中恢复原始数据。 ##### 5.6 随机数 - **5.6.1 表V0**：介绍了用于生成随机数的表格，并解释了这些随机数在编码过程中的作用。 ### 结论 Raptor FEC方案是一种高效、可靠的前向纠错机制，适用于各种网络环境下的数据传输。通过将原始数据划分为源符号并进行编码，即使在网络条件不佳的情况下也能保证数据的完整性。此外，该方案还支持按需生成任意数量的编码符号，这为动态调整编码级别提供了灵活性，从而优化了网络资源的使用。