IP隧道数据传输方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种IP隧道数据传输方法及装置，IP隧道的发送端统计每个无线传输信道的相关特性确定每个无线传输信道的分配权重，发送缓冲区根据所述分配权重的结果对IP报文进行无线传输信道的分配发送，并将判断为已丢失的IP报文进行重新发送。针对每个无线传输信道的相关特性确定实际传输IP报文时不同无线传输信道的分配权重，避免无线传输信道的特性不稳定对TCP通信所造成的影响。另一方面，在判断IP报文是否丢失时，采用实时测定RTT进行比较判断的方式，提前了TCP进行重传的时机，避免某个无线传输信道出现过载，而其它无线传输信道负载率较低的情况，提供了无线传输信道的使用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信数据传输
，特别涉及一种IP隧道数据传输方法及装置。
技术介绍
目前，第三代或第四代移动通信网络(如3G网络或4G网络)由于空口带宽的大幅提升，使得ME (Mobile Equipment，移动终端设备)的PS (Packet Switch，分组交换)数据业务能力得到显著的提高。典型的业务诸如FTP (File Transfer Protocol，文件传输协议),HTTP (超文本传输协议)等都离不开TCP的支持，因此，TCP传输质量的好坏将会在一定程度上影响到FTP、HTTP等业务的性能。TCP协议主要为针对有线网络提出的一种可靠的传输协议，由于有线网络的传输特性为低误码率和易拥塞性，因此，TCP传输控制算法主要是基于网络的拥塞模型设置。正常情况下，采用TCP协议可以实时的根据有线网络当前的拥塞状况调整数据发送速率，以充分利用传输带宽和减少网络拥塞的发生；但是，当一个TCP连接同时跨越有线网络和无线网络时，TCP协议将不能适应多个无线传输信道而出现高误码率、高时延抖动、小区切换、易乱序的问题。对于上述问题，本领域技术人员通常采用将多个无线传输信道组合的IP隧道中的IP报文平均分配到各个无线传输信道，或者按照固定的比例分配到各个通道的IP隧道数据传输方法进行改善，但是由于各个无线传输信道在IP报文丢包率、RTT(往返时延)随负载上升曲线等特性的不同，会产生明显的短板，使得承载于此IP隧道上的大流量TCP通信受到很大的负面影响，导致TCP通信能到达的带宽指标大幅度降低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种IP隧道数据传输方法及装置，以解决TCP通信由于受底层的无线传输信道的特性不稳定的影响，导致TCP通信能到达的带宽指标大幅度降低的冋题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种IP隧道数据传输方法，所述IP隧道包括多个无线传输信道，所述IP隧道数据传输方法包括:所述IP隧道的发送端根据所述IP隧道的接收端反馈的每个无线传输信道中每个IP报文的确认时间，以统计每个无线传输信道的相关特性；所述IP隧道的发送端根据所述相关特性确定每个无线传输信道的分配权重，并将IP报文传输给所述发送端的发送缓冲区；所述发送缓冲区根据所述分配权重的结果对IP报文进行无线传输信道的分配发送，并将判断为已丢失的IP报文进行重新发送；所述IP隧道的接收端的接收缓冲区接收到IP报文后向所述发送端回送确认信息，并将所述IP报文处理后送出所述IP隧道。可选的，在所述的IP隧道数据传输方法中，所述相关特性包括:IP报文丢包率及RTT随带宽负载上升的曲线。可选的，在所述的IP隧道数据传输方法中，判断IP报文是否丢失的方法如下:根据无线传输信道的移动通信制式设定无线传输信道的带宽负载阈值；当无线传输信道的实际带宽负载低于所述带宽负载阈值的3%?5%时，测定当前无线传输信道的RTT作为正常RTT ;当测定当前无线传输信道的RTT超过正常RTT的185%?200%并且RTT随带宽负载提高线性上升时；或IP报文丢包率随带宽负载提高线性上升时，判定当前无线传输信道已逼近带宽负载能力上限；当无线传输信道的实际带宽负载超过最近所确定的正常RTT的240%?250%时，判定封装的IP报文丢失。可选的，在所述的IP隧道数据传输方法中，所述IP隧道的接收端的接收缓冲区对IP报文处理包括:先对IP报文进行解封装，接着对解封装后的IP报文进行重新排序。可选的，在所述的IP隧道数据传输方法中，所述无线传输信道的移动通信制式包括:TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000, GSMTDMA、TD-LTE 及 FDD-LTE。本专利技术还提供一种IP隧道数据传输装置，所述IP隧道数据传输装置包括:发送端模块、接收端模块、判断模块、信道选择模块；其中，所述发送端模块，用于接收所述接收端模块反馈的确认信息，以统计每个无线传输信道的相关特性，并根据所述相关特性确定每个无线传输信道的分配权重；所述信道选择模块，用于根据所述发送端模块输出的所述分配权重的结果对IP报文进行无线传输信道的分配发送，并将所述判断模块判断为已丢失的IP报文进行重新发送；接收端模块，用于接收所述发送端模块传送的IP报文并向所述发送端回送确认信息，并将所述IP报文处理后送出所述IP隧道。可选的，在所述的IP隧道数据传输装置中，还包括链路监控模块，用于监控所述判断模块，以更新所述信道选择模块传输的IP报文。可选的，在所述的IP隧道数据传输装置中，所述相关特性包括:IP报文丢包率及RTT随带宽负载上升的曲线。可选的，在所述的IP隧道数据传输装置中，所述判断模块判断IP报文是否丢失的方法如下:根据无线传输信道的移动通信制式设定无线传输信道的带宽负载阈值；当无线传输信道的实际带宽负载低于所述带宽负载阈值的3%?5%时，测定当前无线传输信道的RTT作为正常RTT ;当测定当前无线传输信道的RTT超过正常RTT的185%?200%并且RTT随带宽负载提高线性上升时；或IP报文丢包率随带宽负载提高线性上升时，判定当前无线传输信道已逼近带宽负载能力上限；当无线传输信道的实际带宽负载超过最近所确定的正常RTT的240%?250%时，判定封装的IP报文丢失。在本专利技术所提供的IP隧道数据传输方法及装置中，IP隧道的发送端统计每个无线传输信道的相关特性确定每个无线传输信道的分配权重，发送缓冲区根据所述分配权重的结果对IP报文进行无线传输信道的分配发送，并将判断为已丢失的IP报文进行重新发送。针对每个无线传输信道的相关特性确定实际传输IP报文时不同无线传输信道的分配权重，避免无线传输信道的特性不稳定对TCP通信所造成的影响。另一方面，在判断IP报文是否丢失时，采用实时测定RTT进行比较判断的方式，提前了 TCP进行重传的时机，避免某个无线传输信道出现过载，而其它无线传输信道负载率较低的情况，提供了无线传输信道的使用率。【附图说明】图1是本专利技术一实施例中IP隧道数据传输方法的流程图；图2是本专利技术一实施例中IP隧道数据传输装置的结构示意图；图3是本专利技术一实施例中IP隧道的发送端对IP报文处理的原理框图；图4是本专利技术一实施例中IP隧道的接收端对IP报文处理的原理框图。图中，发送端模块-10;接收端模块4【；判断模块-12 ;信道选择模块-13 ;链路监控模块-14。【具体实施方式】以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的IP隧道数据传输方法及装置作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。请参考图1，其为本专利技术一实施例中IP隧道数据传输方法的流程图，其中所述IP隧道包括多个无线传输信道，如图1所示，所述的IP隧道数据传输方法包括如下步骤:首先，执行步骤SI，所述IP隧道的发送端根据所述IP隧道的接收端反馈的每个无线传输信道中每个IP报文的确认时间，以统计每个无线传输信道的相关特性；其中，所述相关特性包括:IP报文丢包率及RTT (往返时延)随带宽负载上升的曲线。接着，执行步骤S2，所述IP隧道的发送端根据所述相关特性确定每个无线传输信道的分配权重，并将IP报文传输给所述发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种IP隧道数据传输方法，所述IP隧道包括多个无线传输信道，其特征在于，包括：所述IP隧道的发送端根据所述IP隧道的接收端反馈的每个无线传输信道中每个IP报文的确认时间，以统计每个无线传输信道的相关特性；所述IP隧道的发送端根据所述相关特性确定每个无线传输信道的分配权重，并将IP报文传输给所述发送端的发送缓冲区；所述发送缓冲区根据所述分配权重的结果对IP报文进行无线传输信道的分配发送，并将判断为已丢失的IP报文进行重新发送；所述IP隧道的接收端的接收缓冲区接收到IP报文后向所述发送端回送确认信息，并将所述IP报文处理后送出所述IP隧道。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马君，叶旭昇，徐驰，金晓坤，唐天超，王玉荣，吴健锋，
申请(专利权)人：电信科学技术第一研究所，上海飞利通信科技实业总公司，
类型：发明
国别省市：上海;31