[发明专利]处理通信网络中的多路径传输控制协议信令

说明书

技术领域

本发明涉及处理通信网络中的多路径TCP信令的领域，并且具体地，涉及处理经由代理功能发送的多路径TCP信令。

背景技术

传输控制协议(TCP)会话可以被定义为“使用TCP作为协议的在两个应用之间的逻辑端对端数据通信链路”。常规TCP将通信限制为每会话单个路径。因特网研究任务组(IETF)当前正在开发用于添加在常规TCP会话中同时使用多个路径的能力的机制。对TCP的扩展，称为“多路径TCP”(MPTCP)，在因特网草案“draft-ietf-mptcp-multiaddressed”中进行了描述。已经在RFC 6182中公布了用于多路径TCP开发的架构指南。RFC 6182将“路径”定义为“在发送方和接收方之间的链路序列，在该上下文中通过源和目的地地址对来定义”。

在许多情况下，对等体之间存在多条路径。这样的示例是以下情况，其中端设备中的一个或二者是多宿主(multi-homed)的并且/或者具有经由多于一个的接入技术的连接。例如，在第三代合作伙伴计划(3GPP)多址场景中，用户设备(UE)装置可以同时经由3GPP接入(诸如，GERAN、UTRAN、E-UTRAN)和无线局域网(WLAN)接入二者来连接。对于TCP会话同时使用这些多路径将改善网络内的资源使用，并且通过更高的吞吐量和改进的对网络故障的韧性来改善用户体验。通过多个接入对MPTCP的使用将允许用户业务仅通过该多个接入中的一个被路由或同时通过多个接入来被路由。这还将允许业务根据覆盖范围、无线电链路质量或其他因素以无缝的方式在多个接入之间移动。

在常规TCP中，两个主机之间的一个TCP会话对应于通过单个路径承载的、那些主机之间的一个TCP流。这里，参考图1，在MPTCP中，两个主机1、2之间的一个TCP会话对应于那些主机之间的一个或多个MPTCP子流，每个子流通过一个路径来承载。子流由5元组(源地址、源端口、目的地地址、目的地端口、协议)来定义。

图1所示的模型要求两个主机均是支持MPTCP的。在实践中，当MCTCP被引入到网络时，很可能以增加的方式被引入。因此，存在仅一个主机支持MPTCP的风险。为了克服这个问题，已经提出了可以使用MPTCP代理3，如图2所示。一个使用情况可以是MPTCP代理被置于运营商的网络中，并且支持MPTCP的主机是由运营商控制的UE。

如图2所示，主机A 1和主机B 2之间的单个TCP会话对应于主机A 1和代理节点3之间的一个或多个MPTCP子流，并且对应于在代理节点3和主机B 2之间的单个TCP流。代理节点3将朝向主机B2的MPTCP子流复用成单个TCP流，并且将朝向主机A 1的单个流解复用成子流。该MPTCP代理功能3目前正由IETF在互联网草案“draft-hampel-mptcp-proxies-anchors”中进行定义。

RFC 6182将常规/单个路径TCP定义为在IP地址和端口的单个对之间操作的、正在使用的TCP的标准版本。多路径TCP被定义为支持在主机之间同时使用多个路径的TCP协议的修改版本。路径被定义为在发送方和接收方之间的链路的序列，在该上下文中通过源和目的地地址对来定义。主机被定义为发起或者终止多路径TCP连接的端(end)主机。子流被定义为通过单独路径进行操作的TCP分段(segment)的流，该单独路径形成较大的多路径TCP连接的一部分。MPTCP连接被定义为一个或多个子流的集合，该一个或多个子流被组合以向主机处的应用提供单个多路径TCP服务。RFC 6182还注意到，MPTCP利用(对网络显示为)标准TCP会话，称为“子流”，来提供每路径的底层传输，并且这样，这些保持所期望的网络兼容性。MPTCP特定的信息以TCP兼容的方式被承载，但是该机制与被传送的实际信息分离。

关于MPTCP代理3在网络中的位置，有不同的选项。能够将MPTCP代理3定位在“分组数据网络网关(PGW)下方或其中”，换言之，在PGW和主机A之间，或者例如在主机A 1的接入网络中。这产生了两个问题；公共MPTCP代理3如何能够被两个接入网络(例如3GPP和WLAN接入)都发现、以及两个接入网络如何都能够将MPTCP业务路由到该公共MPTCP代理？目前没有解决方案。

发明内容

目的在于提供机制，通过该机制，在MPTCP代理功能位于PGW处或PGW下面的情况下，对两个接入网络公共的MPTCP代理功能能够由两个接入网络来定位。