通过两个终端之间的多条路径进行通信的方法技术

本发明专利技术提供了一种在第一设备(T1)与第二设备(T2)之间的传输控制协议(TCP)通信方法，所述方法包括以下步骤：a)所述第一设备(T1)或者连接至所述第一设备(T1)的代理(R)收集关于串联地置于所述第一设备(T1)与所述第二设备(T2)之间的至少一条可能的通信路径上并且对所述第一设备(T1)或者对连接至所述第一设备(T1)的所述代理(R)而言已知的网络地址转换器和/或防火墙‑如果有的话‑的存在的信息；b)所述第一设备(T1)或者所述代理(R)在至少一个这种网络地址转换器和/或防火墙中创建条目，所述条目包括所述第一设备(T1)的至少一个IP地址和/或至少一个端口号；以及c)所述第一设备(T1)或者所述代理(R)向所述第二设备(T2)传输TCP选项中的所述至少一个IP地址和/或所述至少一个端口号。对TCP多路径协议的应用。

Method for communicating through multiple paths between two terminals

\u672c\u53d1\u660e\u63d0\u4f9b\u4e86\u4e00\u79cd\u5728\u7b2c\u4e00\u8bbe\u5907(T1)\u4e0e\u7b2c\u4e8c\u8bbe\u5907(T2)\u4e4b\u95f4\u7684\u4f20\u8f93\u63a7\u5236\u534f\u8bae(TCP)\u901a\u4fe1\u65b9\u6cd5\uff0c\u6240\u8ff0\u65b9\u6cd5\u5305\u62ec\u4ee5\u4e0b\u6b65\u9aa4\uff1aa)\u6240\u8ff0\u7b2c\u4e00\u8bbe\u5907(T1)\u6216\u8005\u8fde\u63a5\u81f3\u6240\u8ff0\u7b2c\u4e00\u8bbe\u5907(T1)\u7684\u4ee3\u7406(R)\u6536\u96c6\u5173\u4e8e\u4e32\u8054\u5730\u7f6e\u4e8e\u6240\u8ff0\u7b2c\u4e00\u8bbe\u5907(T1)\u4e0e\u6240\u8ff0\u7b2c\u4e8c\u8bbe\u5907(T2)\u4e4b\u95f4\u7684\u81f3\u5c11\u4e00\u6761\u53ef\u80fd\u7684\u901a\u4fe1\u8def\u5f84\u4e0a\u5e76\u4e14\u5bf9\u6240\u8ff0\u7b2c\u4e00\u8bbe\u5907(T1)\u6216\u8005\u5bf9\u8fde\u63a5\u81f3\u6240\u8ff0\u7b2c\u4e00\u8bbe\u5907(T1)\u7684\u6240\u8ff0\u4ee3\u7406(R)\u800c\u8a00\u5df2\u77e5\u7684\u7f51\u7edc\u5730\u5740\u8f6c\u6362\u5668\u548c/\u6216\u9632\u706b\u5899\u2011\u5982\u679c\u6709\u7684\u8bdd\u2011\u7684\u5b58\u5728\u7684\u4fe1\u606f\uff1bb)\u6240\u8ff0\u7b2c\u4e00\u8bbe\u5907(T1)\u6216\u8005\u6240\u8ff0\u4ee3\u7406(R)\u5728\u81f3\u5c11\u4e00\u4e2a\u8fd9\u79cd\u7f51\u7edc\u5730\u5740\u8f6c\u6362\u5668\u548c/\u6216\u9632\u706b\u5899\u4e2d\u521b\u5efa\u6761\u76ee\uff0c\u6240\u8ff0\u6761\u76ee\u5305\u62ec\u6240\u8ff0\u7b2c\u4e00\u8bbe\u5907(T1)\u7684\u81f3\u5c11\u4e00\u4e2aIP\u5730\u5740\u548c/\u6216\u81f3\u5c11\u4e00\u4e2a\u7aef\u53e3\u53f7\uff1b\u4ee5\u53cac)\u6240\u8ff0\u7b2c A device (T1) or the agent (R) transfers the at least one IP address and / or at least one port number in the TCP option to the second device (T2). Application of TCP multi path protocol.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及电信领域，并且具体地涉及利用互联网协议(IP)的通信网络。更具体地，本专利技术涉及在增值IP网络(即，能够根据在网络中输送的数据流量的性质采用差异化的方式来处理流量的网络)中提供服务。本专利技术适用于任何类型的客户端设备，比如固定终端或移动终端、家庭网关、或者位于企业中的网关、或者实际上网络运营商的网关。出于简洁的原因，在下文中经常将任何类型的客户端设备都称为“终端”。如今，如智能电话或者个人计算机(PC)等终端能够利用连接至一个或多个物理接口的多个逻辑接口。这种终端被称为多接口(Multi-Interface，MIF)终端。之后，可以向这种MIF终端分配多个IP地址，以便连接至各种类型的网络，比如固定网络、移动网络或者无线局域网(WLAN)，其中，特别众所周知的是WiFi网络。这些IP地址可以：●属于单个地址族，或者属于不同的地址族(IPv4、IPv6或者两者)，●具有不同的生存期，●具有不同的覆盖范围，例如，私有IPv4地址、唯一本地IPv6地址(Unique Local IPv6Address，ULA)或者全局唯一IPv6地址(Global Unique IPv6Address，GUA)，以及●可以被分配给单个逻辑网络接口或者不同的逻辑网络接口。然而，应当观察到的是，由于使用多个接口的能力取决于网络连接条件、设备的位置等，所以“MIF”特性是易失性的。在建立简单连接(即，沿着到通信方的单条路径)的同时或者实际上在已经建立简单连接之后，设备可能变成MIF设备。此外，设备并未先验地知道是否有可能使用多个不同的路径以便建立与通信方(Correspondent)的通信；具体地，仅在阶段(在所述阶段过程中，设备尝试建立与其通信方的多路径连接)结束时，此信息(当适用时)变得可用于所述设备。应当回顾的是，如在互联网工程任务组(Internet Engineering Task Force，IETF)规范RFC 793中具体限定的，传输控制协议(Transmission Control Protocol，TCP)是连接至IP网络(例如，互联网)的终端所使用的主要协议之一，以使得文献经常提及“TCP/IP”协议组。TCP协议用于在本身连接至本地网络(例如，内联网)或者互联网的终端上执行的应用之间采用可靠、有序且无差错的方式输送数字数据流。其在开放系统互连(Open Systems Interconnection，OSI)模型的传输层级别上运行。Web浏览器在连接至远程服务器时使用TCP；TCP协议还用于输送电子邮件并且用于将文件从一个位置转移至另一个位置。通过TCP连接传输如HTTP、HTTPS、SMTP、POP3、IMAP、SSH、FTP、Telnet等协议以及其他各种协议。由源终端的地址和端口号以及由目的地终端的地址和端口号来标识TCP流。两个终端例如为了优化TCP传输的质量的目的而可以在它们交换的TCP消息中插入所谓的“TCP选项”。这种选项占据在TCP报头的末尾处可用的空间，并且这种选项的长度被表示为许多8位字节。这种选项是描述TCP选项的性质的唯一标识符。例如，值“0”标志选项列表的末尾，并且值“2”指示TCP段的最大分段大小(Maximum Segment Size，MSS)。MIF终端的到达导致附加的使用经由可用网络分配的IP地址中的全部或一些IP地址的复杂性。具体地，假设TCP连接与IP地址和端口号相关联，则对此信息的任何修改都有可能不利于正在进行的TCP连接的运行，并且因此不利于利用所述TCP连接的服务。当向终端给出新IP地址时，或者当终端连接至另一个网络时，或者实际上当与IP地址的接口不再可用时，这种改变是特别有害的。例如，举例来说，为了确保维持现有连接，则需要用于通知远程TCP通信方IP地址不再有效的装置。2009年，IETF委任mptcp工作组以便指定对TCP协议的能够附带由将多个IP地址分配给终端的各种逻辑或物理接口的可能性引起的约束的扩展。该工作组已经发布了针对被称为多路径TCP(MPTCP)的协议的初始规范(参见A.Ford(A.福特)、C.Raiciu(C.莱修)、和M.Handley(M.汉德利)“TCP extensions for multipath operation with multiple addresses(用于使用多个地址进行多路径运行的TCP扩展)”，RFC 6824，2013年1月)，并且一些智能电话和操作系统已经能够实施该协议。IETF期望提升当今MPTCP“规范”的地位，从而使得这些规范成为IETF意义上的真正“标准”。因此，已经提出了MPTCP协议来将TCP连接的与这种地址修改相关联的不合时宜的中断的任何风险最小化，并且更一般地，以便满足背景提出的要求，在所述背景中，终端具有经由多个接口与一个或多个网络连接的能力。MPTCP协议具体地用于满足在终端是移动的情况下提供流连续性的需求。可以针对MPTCP协议设想各种使用情况，比如：●在多个WLAN接入点之间转移流量，●卸载移动网络并且将流量转移至WLAN接入点，●聚合多个接入链路，●在多条路径之间共享负载，以及●优化对网络资源的使用。在这方面中，应当回顾的是(参见维基百科)，在网络领域中，“聚合链路”是概念，所述概念描述了将多个网络接口组合在一起，好像存在单个接口，以便超出单个链路的限制增大吞吐量，并且有可能以便确保在链路发生故障的情况下，由其他接口接管(冗余原则)。MPTCP协议的尤其有利的示例性应用是使用文件传输协议(File Transfer Protocol，FTP)来转移大量文件。充当FTP客户端的设备可以动态地利用使其能够接入FTP服务器的所有可用路径，条件是服务器适合于利用由FTP客户端建立的各种MPTCP连接。因此，相比TCP连接，显著缩短了需要用于转移数据的时间。在MPTCP的背景下，术语“子流”用于指定TCP流，所述TCP流依赖于对可用IP地址和端口号对之一的使用。因此，MPTCP连接是TCP子流的聚合。举例来说，图1示出了在终端A与终端B之间的MPTCP连接；在终端A的地址A1与终端B的地址B1之间建立初始子流；随后，在终端A的地址A2与终端B的地址B1之间建立附加子流。为了与TCP/IP层互动的目的，操作系统向应用呈现被称为应用程序编程接口(API)的专用接口。常规的用于TCP/IP的API是“套接字”接口。“套接字”由如“本地套接字地址”、“远程套接字地址”和“协议”等多个属性来表征。IETF已经在文件RFC 6897中指定了新扩展(MPTCP API)，以便使应用能够控制MPTCP流。应当观察到的是，MPTCP API是TCP API的扩展。可以在被称为“TCP连接表(TCP Connection Table)”的软件结构中将与单个MPTCP连接相关联的所有TCP子流组合到一起。除了上述常规TCP/IP属性以外，可以在所述TCP连接表中记录专用于MPTCP的属性。在连接表中的那些属性的值由MPTCP API控制。除了选项MP_能够(MP_CAPABLE)(指示发送器终端与MPTCP扩展兼容)被包括在包含连接初始化标志(SYN)的消息中和在随后的消息中以外，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在第一设备(T1)与第二设备(T2)之间的传输控制协议(TCP)通信方法，所述方法包括以下步骤：a)所述第一设备(T1)或者连接至所述第一设备(T1)的代理(R)收集关于串联地置于所述第一设备(T1)与所述第二设备(T2)之间的至少一条可能的通信路径上并且对所述第一设备(T1)或者对所述代理(R)而言已知的网络地址转换器和/或防火墙‑如果有的话‑的存在的信息，b)所述第一设备(T1)或者所述代理(R)在至少一个这种网络地址转换器和/或防火墙中创建条目，所述条目包括所述第一设备(T1)的至少一个IP地址和/或至少一个端口号，以及c)所述第一设备(T1)或者所述代理(R)向所述第二设备(T2)传输以下各项●TCP选项(信任_添加)，所述TCP选项提及所述至少一个IP地址和/或所述至少一个端口号，并且通知所述第二设备(T2)其可以在任何时间利用所述IP地址和/或所述端口号，以便创建与正在进行的TCP连接相关联的或者针对所述正在进行的TCP连接的任何其他管理要求的子流，或者●TCP选项(信任)，所述TCP选项通知所述第二设备(T2)其可以在任何时间利用之前已经传达至所述第二设备(T2)的所述至少一个IP地址和/或所述至少一个端口号，以便创建与正在进行的TCP连接相关联的或者针对所述正在进行的TCP连接的任何其他管理要求的新子流。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.31 FR 14528441.一种在第一设备(T1)与第二设备(T2)之间的传输控制协议(TCP)通信方法，所述方法包括以下步骤：a)所述第一设备(T1)或者连接至所述第一设备(T1)的代理(R)收集关于串联地置于所述第一设备(T1)与所述第二设备(T2)之间的至少一条可能的通信路径上并且对所述第一设备(T1)或者对所述代理(R)而言已知的网络地址转换器和/或防火墙-如果有的话-的存在的信息，b)所述第一设备(T1)或者所述代理(R)在至少一个这种网络地址转换器和/或防火墙中创建条目，所述条目包括所述第一设备(T1)的至少一个IP地址和/或至少一个端口号，以及c)所述第一设备(T1)或者所述代理(R)向所述第二设备(T2)传输以下各项●TCP选项(信任_添加)，所述TCP选项提及所述至少一个IP地址和/或所述至少一个端口号，并且通知所述第二设备(T2)其可以在任何时间利用所述IP地址和/或所述端口号，以便创建与正在进行的TCP连接相关联的或者针对所述正在进行的TCP连接的任何其他管理要求的子流，或者●TCP选项(信任)，所述TCP选项通知所述第二设备(T2)其可以在任何时间利用之前已经传达至所述第二设备(T2)的所述至少一个IP地址和/或所述至少一个端口号，以便创建与正在进行的TCP连接相关联的或者针对所述正在进行的TCP连接的任何其他管理要求的新子流。2.根据权利要求1所述的通信方法，其特征在于，在所述步骤a)之前，所述第一设备(T1)初始化与所述第二设备(T2)的TCP连接。3.根据权利要求1所述的通信方法，其特征在于，在所述步骤c)与所述步骤c)之间，所述第一设备(T1)初始化与所述第二设备(T2)的TCP连接。4.根据权利要求1至3中任一项所述的通信方法，其特征在于，所述通信方法进一步包括以下步骤：a')所述第二设备(T2)或者连接至所述第二设备(T2)的代理收集关于串联地置于所述第一设备(T1)与所述第二设备(T2)之间的至少一条可能的通信路径中并且对所述第二设备(T2)或者对连接至所述第二设备(T2)的所述代理而言已知的网络地址转换器和/或防火墙-如果有的话-的存在的信息，b')所述第二设备(T2)或者连接至所述二设备(T2)的所述代理在至少一个这种网络地址转换器和/或防火墙中创建条目，所述条目包括所述第二设备(T2)的至少一个IP地址和/或至少一个端口号，以及c')所述第二设备(T2)或者连接至所述二设备(T2)的所述代理向所述第一设备(T1)传输TCP选项中的所述至少一个IP地址和/或所述至少一个端口号。5.根据权利要求1至4中任一项所述的通信方法，其特征在于，所述通信方法进一步包括一个步骤：在所述步骤过程中，所述第一设备(T1)或者所述第二设备(T2)向另一台设备发送TCP选项(信任)，所述TCP选项通知所述另一台设备其可以在任何时间利用之前已经传达至所述另一台设备的IP地址和/或端口号，以便创建与正在进行的TCP连接相关联的或者针对所述正在进行的TCP连接的任何其他管理要求的新子流。6.根据权利要求1至5中任一项所述的通信方法，其特征在于，所述通信方法进一步包括一个步骤：在所述步骤过程中，所述第一设备(T1)或者所述第二设备(T2)向另一台设备传输TCP选项(信任_添加)，所述TCP选项通知所述另一台设备其可以在任何时间利用在所述TCP选项(信任_添加)中提及的IP地址和/或端口号，以便创建与正在进行的TCP连接相关联的或者针对所述正在进行的TCP连接的任何其他管理要求的新子流。...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆罕默德·博卡代尔，克里斯蒂安·雅克安特，
申请(专利权)人：奥兰治，
类型：发明
国别省市：法国;FR