[发明专利]用于路由信号的方法、路由设备和计算机可读存储介质

说明书

客户端和服务器通过多个无线接入路径进行通信，每个无线接入路径使用不同的无线网络。一种在服务器处执行的方法包括在服务器处经由多个无线接入路径中的一个无线接入路径从客户端接收信号，该信号包括传输层部分、网络层部分和数据部分，该传输层部分包括传输层标识符，该传输层标识符提供无线接入路径的指示；确定来自于由该传输层标识符所指示的无线接入路径的该信号的至少一个子集的目的地，以及向该目的地路由该信号。如果流被转移到经由不同的路由行进，则必须有一些机制来确保信号到达其预定目的地。优选地，多路径传输控制协议(TPTCP)用作传输层协议。MPTCP将一个或者多个TCP子流绑定到内容数据服务器和用户客户端应用之间的一个逻辑连接中。在客户端设备中，网络策略模块指定可以接入哪些物理路径以及它们是否对称地用于ACK传递(标记[a])。被转移以使得在与最初设想的不同访问路径上在这些设备之间发送的信号需要在接收设备内重新路由，使得它们到达正确的“套接字”并且可以由适当的接收器处理。为了实现“通过LTE上行链路的WiFi上行链路”策略，客户端预路由功能(标记[b])在将上行链路TCP分组传递到网络之前修改上行链路TCP分组的源/目的地IP地址，以便网络可以透明地执行期望的流量路由。在服务器侧，服务器预路由功能(标记[c])修改所有TCP ACK的目的地IP地址，使得IP层随后确保传递到服务器的正确TCP状态机。服务器在TCP连接建立期间建立“TCP确认‑to–TCP套接字”映射，并且通过监控TCP流量(标记[d])保持其状态。

技术领域

本发明的领域涉及无线通信网络，特别涉及在客户端和服务器之间具有多个无线路径的网络。

背景技术

现代移动设备(诸如智能手机和平板电脑)具有不断增加的数据要求。它们通常还支持多技术多频带网络，并且通常配备有可在多个授权和非授权频带中运行的多LTE、HSPA、WiFi收发器。另外，在不久的将来可以预期分配新的(共享的)频带。

通过在并行的无线链路(路径)上实现多路径数据传递，可以利用通过多个无线电接口进行通信的能力。与传统的单路径范例相比，使用多个资源来传递数据可以提供吞吐量和链路可靠性的显着增长以及降低延迟。

然而，通过不同路径进行通信可能不是直截了当的，并且集成的多路径无线服务的经验质量可能是不均匀的。

为了确定如何使用多个接入网络来有效地传递数据，需要考虑不同接入网络的不同属性。例如，IEEE WiFi网络的特点通常在于高峰值速率，但是对于小分组而言效率更低，并且由于低发射功率的限制而具有有限的覆盖范围。然而，更关键的是，由于频繁的分组冲突，它们的有效吞吐量随着总负载的变化而降低，因为在基于竞争的媒体访问方案上执行WiFi下的通信，这意味着将发生冲突。例如，由于上行链路-下行链路的冲突，在上行链路上的TCP确认(ACK)可导致下行链路上的TCP有效载荷流的约30％的退化。

另一方面，3GPP HSPA/LTE网络的特点是无处不在的覆盖范围、高频谱效率和调度的(无冲突)媒体访问，尽管它们使用比WiFi相对更小的带宽，并且通常会经历更长的端到端分组传递延迟。

期望找到用于高质量多路径通信的实际解决方案。

发明内容

本发明的第一方面提供了一种在服务器处执行的路由从客户端接收的信号的方法，所述客户端和所述服务器经由多个无线接入路径连接，每个无线接入路径使用不同的接入网络，该方法包括：在所述服务器处经由所述无线接入路径中的一个无线接入路径从所述客户端接收信号，所述信号包括传输层部分、网络层部分和数据层部分，所述传输层部分包括传输层标识符，所述传输层标识符提供无线接入路径的指示；并且确定来自于由所述传输层标识符所指示的所述无线接入路径的所述信号的至少一个子集的目的地；以及向所述目的地路由所述信号。