[发明专利]一种基于时延和窗口抖动的多路径拥塞控制方法和装置

说明书

本发明涉及一种基于时延和窗口抖动的多路径拥塞控制方法和装置。本发明的基于时延和窗口抖动的多路径拥塞控制方法包括如下步骤：根据当前该传输路径上的数据往返时延和数据往返时延平均值之间的差值与第一权重值的乘积，获得当前网络延迟抖动的特征值R(k)；获取当前该传输路径上的拥塞窗口大小和其前n次拥塞窗口大小的平均值，根据拥塞窗口值和前n次拥塞窗口的平均值之间的差值与第二权重值的乘积，获得当前拥塞窗口抖动的特征值w(k)；用R(k)与w(k)二者之和的结果来确定数据传输路径上当前的丢包类型；根据丢包类型调整数据发送路径对应的拥塞窗口。本发明的基于时延和窗口抖动的多路径拥塞控制方法提高了移动终端MPTCP的有效吞吐量。

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别是涉及一种基于时延和窗口抖动的多路径拥塞控制方法和装置。

背景技术

随着宽带无线移动通信技术的迅速发展和Web应用技术的不断创新，移动互联网成为继宽带技术后互联网发展的又一动力，为互联网发展提供一个新的平台。尽管已经存在多种网络传输资源与多种接入方式，但由于TCP协议的缺陷仅支持单路径传输，无论是移动或者PC设备，虽然具有多个网络接口，但每个终端设备每次连接同时只能一个网卡建立连接提供服务。

为改进网络传输功能和有效对带宽进行冗余，利用终端拥有多种网络接入这一特性，以达到充分利用网络资源，提出了多路径传输协议(Multipath TCP，MPTCP)。MPTCP被应用到现实的网络环境中，其中一个典型的用例是以智能手机为代表的移动终端。多路径TCP允许移动终端同时使用多个网络接口进行多路径并发通信，从而提高网络吞吐量，为移动终端用户提供高质量服务。

与传统单路径TCP相比，MPTCP在传输数据时使用多条链接路径去传输数据，以此来提高最大化资源利用率和增加冗余度。

然而，MPTCP的传统拥塞控制算法无法解决吞吐量下降的问题，造成网络性能下降。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种基于时延和窗口抖动的多路径拥塞控制方法和装置，提高了移动终端MPTCP的有效吞吐量。

第一方面，本申请实施例提供了一种基于时延和窗口抖动的多路径拥塞控制方法，当多路径传输的数据发送设备检测到数据传输路径上出现丢包时，执行包括如下步骤：

获取当前该传输路径上的数据往返时延RTT(k)和该传输路径上的数据往返时延平均值根据所述数据往返时延RTT(k)和所述数据往返时延平均值之间的差值j′_k与第一权重值的乘积，获得当前网络延迟抖动的特征值R(k)；

获取当前该传输路径上的拥塞窗口大小w_k和前n次窗口调整后的拥塞窗口大小的平均值根据所述拥塞窗口值wk和前n次窗口调整后的拥塞窗口大小的平均值之间的差值与第二权重值的乘积，获得当前拥塞窗口抖动的特征值w(k)；

根据所述网络延迟抖动的特征值R(k)和所述拥塞窗口抖动的特征值w(k)之和，确定所述数据传输路径上当前的丢包类型，所述丢包类型包括随机丢包和拥塞丢包；

根据所述丢包类型调整所述数据发送路径对应的拥塞窗口。

可选的，根据所述数据往返时延RTT(k)和所述数据往返时延平均值之间的差值j′_k和第一权重值的乘积，获得当前网络延迟抖动的特征值R(k)，包括：

根据每次所述数据往返延时RTT_k和前一次所述数据往返延时RTT_k-1得到每两次所述数据往返延时之间的延迟抖动值j(k)；

获取最大延迟抖动j(k)_max和最小延迟抖动j(k)_min，获取所述最大延迟抖动j(k)_max和所述最小延迟抖动j(k)_min之间的差值j_max，并将作为所述第一权重值；