用於連接通信網絡中的主機的方法和相應中繼模塊的製作方法

2023-05-29 10:24:46 3

用於連接通信網絡中的主機的方法和相應中繼模塊的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種用於連接通信網絡中的主機的方法和相應中繼模塊。本發明涉及一個中繼模塊R，包括用於截取由第一主機H1發送的第一連接建立請求的捕獲模塊CM；被配置為發送在中繼模塊R和第二主機H2間建立初始輔助連接第二連接建立請求並從所述第二主機H2接收第一確認響應的通信模塊11和上下文發現單元3，上下文發現單元被配置為在第一連接建立請求和第一確認響應呈現同樣的多路徑屬性時激活處理由已建立的所述主連接承載的流量的轉發模式；並且在第一連接建立請求和第一確認響應呈現不同的多路徑屬性時，激活處理由以下部分承載的流量的中繼模式。
【專利說明】用於連接通信網絡中的主機的方法和相應中繼模塊

【技術領域】
[0001] 本公開總體上涉及數據分組通過一個或多個通信網絡在第一和第二主機間的傳 輸，並且特別但並非排他性地涉及用於通過中繼器模塊連接至少在一個通信網絡上的多宿 主的並且有多路徑協議功能的主機和單路徑協議主機的方法和中繼模塊。

【背景技術】
[0002] 本部分旨在向讀者介紹本領域的各個方面，其可能涉及下文中所描述和/或所要 求的各個方面。這種討論被認為有助於給讀者提供背景信息以利於更好地裡理解本發明的 各個方面。因此，應該理解這些陳述應當從這個角度被領會，而不是作為對現有技術的承 認。
[0003] 當今，多媒體和數據服務使用多種多樣的通信路徑（例如衛星、電纜、ADSL、3G和 4G、WiFi等）。為利用可用的這樣的各種通信路徑，大部分最近的設備包括多個無線接口。 特別地，新一代行動裝置比如膝上型計算機、智慧型電話和平板電腦通常配有WiFi、3G和藍 牙接口。
[0004] 然而，多媒體服務通常以對兩個設備間的每個連接只使用單一的通信路徑的傳輸 控制協議（簡寫為TCP)作為傳輸協議來實現。結果，為了提高性能、彈性或可用性，多媒體 服務不能利用行動裝置的多個接口所提供的可用的通信路徑多樣性。
[0005]為克服這種缺點，研究界已開發了多路徑傳輸控制協議（簡寫為MPTCP)，這是常 規TCP協議的擴展，提供在兩個設備間的多個路徑上同時傳輸單一端到端連接的數據的 功能。網際網路工程任務組在2013年1月的發表的IETFRFC-6824"TCPExtensionsfor MultipathOperationwithMultipleAddresses(對具有多地址的多路徑操作的TCP擴 展）"（A.Ford等人）中對MPTCP進行了定義。
[0006] 在本發明的框架內，應當理解：
[0007] _"多宿主的（multi-homed)設備或主機"，包括（有線和/或無線的）至少兩 個通信接口的設備，其中每個接口具有其自身的通信地址（例如IP位址），以能與處於多路 徑模式中（可能是不同類型的）遠程通信設備交換數據分組。因此，多宿主設備可以涉及 固定或行動電話（可能是"智慧型電話"類型）、固定式或可攜式計算機、個人數字助理（PDA)、 內容接收機（比如解碼器、家庭網關或機頂盒（STB))或網絡設備（比如內容伺服器）；
[0008] _ "通信路徑"，由兩個通信接口（每個設備一個）連接兩個通信設備（可能是 多宿主的）的路徑，使得通信路徑由兩個相應的通信接口的通信地址來標識；以及
[0009] "子流"，在單一路徑上操作的TCP分組流，其形成更大的MPTCP連接的一部 分。這種子流以類似於常規TCP連接的方式被開始和被終止。
[0010] 第一和第二多宿主設備間的MPTCP連接由與主通信路徑相關聯的主常規TCP連 接、以及與輔助通信路徑相關聯的一個或多個輔助TCP連接，輔助TCP被連結到主常規TCP 連接。這種MPTCP連接對兩端的應用程式作為單一TCP連接繼續出現。
[0011] 如已經公知的，能夠支持MPTCP協議的實施（也稱為有MPTCP能力的）多宿主 設備通常具有被分配為作為主接口用於發起MPTCP連接的通信的一個固定接口。
[0012] 為了獲益於路徑多樣性，至少一個設備需要是多宿主的，並且兩個設備都需要是 有MPTCP能力的，否者MPTCP連接退回到常規TCP連接並且路徑多樣性不能被使用。
[0013] 如往常新的網際網路協議的推出一樣，部署是漸進的，在被廣泛使用之前需要一定 的時間。因此，有MPTCP能力的設備和只有TCP功能的設備間將會有很長的共存時間，期間， 應用多路徑的條件將不會被完全滿足。作為示例，無法實現MPTCP的TCP視頻伺服器將它 的服務限制在標準TCP連接和單路徑方案，儘管客戶端設備配備有通向多路徑機會的多個 接口。
[0014] 本發明提出了一種解決方案以克服至少上面提到的缺點。


【發明內容】

[0015] 本發明涉及用於通過中繼模塊連接至少在一個通信網絡中的第一主機和第二主 機的方法，該方法值得注意的是其在中繼模塊上包括：
[0016] -捕獲由第一主機發送的、與第二主機建立主連接的第一連接建立請求；
[0017] -向第二主機發送在中繼模塊和第二主機間建立初始輔助連接的第二連接建立請 求；
[0018] -從第二主機接收第一確認響應；
[0019] -如果第一連接建立請求和第一確認響應呈現同樣的多路徑屬性，則激活處理由 已建立的直接主連接所承載的流量的轉發模式，以及：
[0020] 丟棄從第二主機接收的第一確認響應以放棄初始輔助連接建立；
[0021] 將第一連接建立請求發送給第二主機；
[0022] 針對直接主連接的建立，響應於先前發送的第一連接建立請求，將由第二主機 發送的第二確認響應轉發給第一主機；
[0023] _如果第一連接建立請求和第一確認響應呈現不同的多路徑屬性，則激活處理由 以下各項所承載的流量的中繼模式：
[0024] 在第一主機和中繼模塊間建立的附加輔助連接；以及
[0025] 在中繼模塊和第二主機間建立的初始輔助連接。
[0026] 因此，得益於本發明，該方法可以利用，例如多宿主和有多路徑協議功能的第一主 機和中繼模塊間的多路徑架構，而無需要求第二主機的任何多路徑功能，反之亦然。當第一 主機接口的性能低（低帶寬）並且是非確定性的（例如與無線接口相接）時本發明可以是 尤其有價值的。在這種情況下，通過聚合不同接口的帶寬多路徑架構可以在第一主機側同 時提供更高的容量和更好的可靠性。
[0027] 根據實施例,該方法初步地進一步地包括，在接收到第一連接建立請求時,在中繼 模塊中創建第一接口以處理初始輔助連接建立。
[0028] 優選地，所述第二連接建立請求可以要求初始輔助多路徑連接的建立。因此，作為 說明性示例，如果第一主機只是標準TCP而第二主機是多宿主的並且有MPTCP能力的，則在 中繼模塊和第二主機間的初始輔助連接可以是多路徑的。
[0029] 此外，第一連接建立請求和第一確認響應可以被存儲在中繼模塊的上下文發現單 元中。
[0030] 此外，當中繼模式已被激活時在中繼模塊上所述方法可以還包括：
[0031] -處理在第一主機和中繼模塊間建立所述附加輔助連接的第一連接建立請求。作 為示例，如果第一連接建立請求包括多路徑屬性的選項則所述附加輔助連接可以是多路徑 連接；
[0032]-處理在中繼模塊和第二主機間建立初始輔助連接的第一確認響應。作為示例，如 果第一確認響應包括多路徑屬性的選項則所述初始輔助連接是多路徑連接；
[0033]-在初始輔助連接和附加輔助連接間創建鏈路。
[0034] 此外，所述方法可以包括將初始和附加輔助連接所承載的流量標識為處於中繼模 式和/或將已建立的主連接所承載的流量標識為處於轉發模式中。
[0035] 在本發明的另一個方面，初始和附加輔助連接間的鏈路可以使用對應表。
[0036] 此外，對第一連接建立請求的處理可以還包括：
[0037]-在中繼模塊中創建第二接口以處理與第一主機的附加輔助連接；
[0038]-將所述所存儲的第一連接建立請求發送給第二接口；
[0039] _接受最初由第一主機請求的主連接以建立所述附加輔助連接。
[0040] 此外，對第一確認響應的處理可以還包括：
[0041] -向第一接口發送所述所存儲的第一確認響應發送；
[0042]-接受由中繼模塊請求的初始輔助連接以建立所述初始輔助連接。
[0043] 本發明進一步涉及一種被布置於至少一個通信網絡中、用於連接第一主機和第二 主機的中繼模塊。根據本發明，所述中繼模塊包括：
[0044]-捕獲模塊，該捕獲模塊被配置為截取由第一主機發送的第一連接建立請求以與 第二主機建立主連接；
[0045]-通信模塊，該通信模塊被配置為：
[0046] 向第二主機發送在中繼模塊和第二主機間建立初始輔助連接的第二連接建立 請求；
[0047] 從第二主機接收第一確認響應；
[0048]-上下文發現單元，該上下文發現單元被配置為激活：
[0049] 在第一連接建立請求和第一確認響應呈現同樣的多路徑屬性的情況下，激活處 理由已建立的主連接所承載的流量的轉發模式；
[0050] 第一連接建立請求和第一確認響應呈現不同的多路徑屬性的情況下，激活處理 由以下部分承載的流量的中繼模式：
[0051] _在第一主機和中繼模塊間建立的附加輔助連接；以及
[0052] _在中繼模塊和第二主機間建立的初始輔助連接；
[0053] 並且其中所述捕獲模塊進一步被配置為：
[0054]-丟棄從第二主機接收的第一確認響應以放棄初始輔助連接建立；
[0055]-將第一連接建立請求發送給第二主機；
[0056]-針對直接主連接的建立，響應於先前發送的第一連接建立請求，將由第二主機發 送的第二確認響應轉發給第一主機。
[0057] 此外，所述上下文發現單元可以被配置為存儲第一連接建立請求和第一確認響應 以及判定它們的多路徑屬性。
[0058] 此外，中繼模塊可以還包括：
[0059] _流量標識單元，由於例如標識表的存在，該流量標識單元適合於區分在轉發模式 中處理的流量和在中繼模式中處理的流量；
[0060]-中繼應用，該中繼應用在中繼模式中，用於中繼由第一和第二主機間的初始和附 加輔助連接所承載的流量。
[0061] 本發明還涉及被布置於至少一個通信網絡中、用於連接第一主機和第二主機的中 繼模塊。所述中繼模塊包括至少一個處理器，該處理器被配置為：
[0062] _截取第一主機發送的、與第二主機建立主連接的第一連接建立請求；
[0063]-向第二主機發送在中繼模塊和第二主機間建立初始輔助連接的第二連接建立請 求；
[0064]-從第二主機接收第一確認響應；
[0065]-激活：
[0066] 在第一連接建立請求和第一確認響應呈現同樣的多路徑屬性的情況下，激活處 理由已建立的主連接所承載的流量的轉發模式；
[0067] 在第一連接建立請求和第一確認響應呈現不同的多路徑屬性的情況下，激活處 理由以下部分承載的流量的中繼模式：
[0068] _在第一主機和中繼模塊間建立的附加輔助連接；以及
[0069] _在中繼模塊和第二主機間建立的初始輔助連接；
[0070]-丟棄從第二主機接收放棄初始輔助連接建立的第一確認響應；
[0071]-將第一連接建立請求發送給第二主機；
[0072] _針對所述直接主連接的建立，響應於先前發送的第一連接建立請求，將由第二主 機發送的第二確認響應轉發給第一主機。
[0073] 本發明還涉及可從通信網絡下載的和/或被記錄於計算機可讀和/或處理器可執 行介質上的一種電腦程式產品，包括用於實施如上所述的方法的程序代碼指令。
[0074] 此外，本發明涉及包括記錄於其上的電腦程式產品並且能夠被處理器運行的非 暫態計算機可讀介質，包括用於實施上述方法的程序代碼指令。
[0075] 下面闡述了在範圍上與所公開的實施例相當的某些方面。應當理解的是呈現這些 方面僅為向讀者提供本發明可能具有的某些形式的簡要的總結並且這些方面不旨在限制 本發明的範圍。實際上，本發明可以包括可能未在下文被闡述的許多方面。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0076] 非限制性地參考附圖，通過以下實施例和實施示例本發明將得到更好的理解和示 出，其中：
[0077]-圖1示意性地示出根據本發明的優選實施例的包括中繼模塊的網絡架構的示例 的框圖；
[0078]-圖2是根據所述的優選實施例的由圖1的中繼模塊實現的方法的流程圖。
[0079] 在圖中，除非另有說明相同的標號代表相同的部分。
[0080] 本說明書、權利要求和附圖中所公開的參考可以獨立地或以任何適當的組合的形 式被提供。特徵可以，在適當的情況下，在硬體、軟體或兩者的組合中被實現。
[0081] 此外，在圖1中，所呈現的模塊是功能單元，其可以與物理上分離的單元對應或可 以被包含在同一物理單元中。即，它們可以以軟體、硬體的形式被開發或者在一個或多個集 成電路中被實現。例如，這些模塊或這些模塊中的至少一些模塊可以在獨特的組件中被分 組或者可以構成相同的軟體的功能。相反，某些模塊可以最後被分成獨立的單元。

【具體實施方式】
[0082] 根據優選實施例，關於網際網路協議中的標準TCP和多路徑協議MPTCP描述了本發 明。當然，本發明並不局限於這些特定實施例並且其它多路徑協議當然可以被考慮以及被 實現。
[0083] 如圖1中所示，根據優選實施例的網絡架構包括第一主機H1、第二主機H2和多宿 主的並且有MPTCP能力的中間盒（middle-box)MB(比如網關）。主機H1和H2想要使用 TCP交換數據。應該注意到，"主機"指的是客戶端（比如個人計算機、平板電腦或智慧型電話 等）、伺服器或中間盒。兩個主機H1和H2可以是有MPTCP能力的或標準TCP的（即，只有 TCP功能，但沒有MPTCP能力）。
[0084] 主機H1通過第一網絡N1 (如家庭網絡）連接到中間盒MB，主機H1想要通過第二 網絡N2 (如網際網路網絡）連接到主機H2。由於中間盒MB，第一網絡N1被連接到第二網絡 N2。顯然，在變體中，連接可以由第二主機H2發起。
[0085] 考慮到所有的主機組合（標準TCP、有MPTCP能力的），例如被布置在中間盒MB中 的中繼模塊R執行中繼機制RM(下文中將參考圖2進行描述），其提出兩種工作模式：轉發 (FORWARD)模式和中繼（RELAY)模式。
[0086] 當H1和H2都呈現同樣的多路徑能力時，即主機H1和H2都是有MPTCP能力的或 主機H1、H2都包括標準TCP棧時，轉發模式被激活。在這種狀況下，中繼模塊R起到透明網 橋的作用，並轉發流量而不加以特定處理，以避免任何性能下降。
[0087] 當主機H1和H2呈現不同的多路徑能力時（一個主機是有MPTCP能力的，而另一 主機只是標準TCP)，中繼模式被激活，中繼模塊R切換到中繼模式並且中繼主機H1和H2間 的流量。
[0088] 如已經公知的，由於MPTCP是TCP的擴展，因此使用如與正常TCP連接相同的過程 發起MPTCP連接，即三路握手（SYN、SYN/ACK、ACK)。這樣，MPTCP主機是通過使用可用路徑 中的一個可用路徑向遠程主機發送SYN來發起TCP連接的主機。為了啟用附加的路徑，執 行了新的TCP三路握手。
[0089] 當涉及有MPTCP能力的主機時，屬於MPTCP連接的每個TCP分組將包含在TCP片 段的頭部中的數據嵌入到"選項（option)"欄位中。MPTCP選項被標識有等於30的"種類 (kind)"值（參見RFC6824,2014年1月，表1)。此外，"子類型（subtype)"欄位被用於更 具體地定義MPTCP選項。在SYN、SYN/ACK和ACK分組的上下文中，這些選項的目的是檢查 遠程主機是否支持MPTCP。它們還允許主機交換某些信息以確保沿可用路徑的附加的子流 的建立。MPTCP子流由一對IP進行定義，一個屬於第一主機H1 (比如客戶端），另一個屬於 第二主機H2(比如伺服器）。
[0090] 當MPTCP連接被發起時，利用SYN、SYN/ACK和ACK分組執行標準TCP三路握手， 這些分組攜帶由等於0的子類型值標識的、命名為MP_CAPABLE的多路徑功能（MultiPath Capable)選項。這個選項聲稱其發送者能夠執行多路徑TCP。
[0091] 接下來，為了建立附加的路徑，子流被與所發起的MPTCP連接關聯起來。然後，利 用攜帶由等於1的子類型值標識的、命名為MP_J0IN的多路徑加入（MultiPathJoin)選項 的SYN、SYN/ACK和ACK分組來執行新的TCP三路握手。
[0092] 如圖1和圖2中所示，為管理兩個主機H1和H2之間的流量，由於（例如）中繼模 塊R的存儲器MY(其可以對應於中間盒MB的存儲器）中所存儲的中繼應用，中繼模塊R實 施以下機制冊。在步驟S1中，由於流量轉移單元1，中繼模塊R將接收到的被標識的流量 轉移（或捕獲）到監聽接口 2。被轉移的流量可以是被交換的所有的SYN和SYN/ACK分組 和被標識為處於中繼模式的所有的TCP分組。也就是說，流量轉移單元1根據分組類型和 /或根據在其中流量被交換的連接模式（中繼模式或轉發模式）對流量進行轉移。
[0093] 如圖1中所示，流量轉移單元1和監聽接口 2可以定義捕獲模塊CM。
[0094] 在步驟S2中，中繼模塊R的監聽模塊2對被轉移的流量進行分析，以標識來自主 機HI、H2中的一個的第一連接建立請求（標準SYN分組或具有MP_CAPABLE(subtype= 0x0) 選項的MPTCPSYN分組）。作為示例，主機HI向主機H2發送所述第一連接建立請求。如果 這個來自第一主機H1的第一連接建立請求被識別出來，則監聽接口 2將其轉發給中繼模塊 R的上下文發現單元3。
[0095] 在步驟S3中，在接收到來自第一主機H1的這樣的第一連接建立請求後，中繼模塊 R的上下文發現單元3 :
[0096]-存儲（步驟S3a)第二主機H2的IP位址、最初由第一主機H1所請求的埠 以及所述第一連接建立請求的多路徑屬性（"SP"單路徑（SinglePath)或"MP"多路徑 (Multipath))；
[0097]-保持（步驟S3b)所述第一連接建立請求；以及
[0098]-創建（步驟S3c)第一接口II(比如MPTCP套接字，也稱為通信模塊）以通過初 始輔助連接連接到第二主機H2。
[0099] 在步驟S4中，第一接口II試圖創建至第二主機H2的新的MPTCP連接，它是通過 發送用於建立中繼模塊R和第二主機H2之間的初始多路徑輔助連接的第二連接建立請求 (攜帶MP_CAPABLE選項的SYN分組）來實現的。
[0100] 在步驟S5中，當第一確認響應（SYN/ACK分組）被中繼模塊R接收到並被流量轉 移單元1和監聽接口 2轉發到上下文發現單元3時，所述上下文發現單元3檢查所述第一 響應的多路徑屬性（SP或MP)，以判定主機H1和H2是否都呈現相同的多路徑能力。
[0101] 在步驟S6中，在主機H1和H2都呈現同樣的多路徑能力（即兩者都是有MPTCP能 力的或兩者都只是TCP)的情況下，中繼模塊R激活轉發模式，或者，在主機H1和H2具有不 同的多路徑能力（即，一個主機HI、H2是有多路徑能力的，而另一主機H2、H1隻是標準TCP) 的情況下，中繼模塊R激活中繼模式。
[0102] 中繼模塊R還包括流量標識單元4,流量標識單元4能夠基於連接建立階段期間所 建立的標識表（詳見下文）區分在轉發模式和在中繼模式中所處理的流量。
[0103] -旦轉發模式被激活，在步驟S7中，中繼模塊R(例如，由捕獲模塊CM執行）：
[0104]-關閉（步驟S7a)連接到第二主機H2的第一接口II(復位中繼模塊和第二主機 H2之間的現在無用的連接）；
[0105] -丟棄（步驟S7b)從第二主機H2接收到的第一確認響應以放棄初始輔助連接建 立；
[0106] -在中間盒MB分組處理的路徑中將第一連接建立請求向第二主機H2釋放（步驟 S7c)，而不加以任何標記（marking);
[0107] _執行轉發步驟（步驟S7d):
[0108] 向第一主機H1轉發由第二主機H2發送的第二確認響應（SYN/ACK分組）以建 立直接主連接；以及
[0109] 向第二主機H2轉發由第一主機H1發送的相應的建立確認響應（ACK分組）。
[0110] 其結果是，在所述轉發模式中，所述第一連接建立請求和在相應的連接上交換的 流量遵循中間盒MB的標準轉發路徑，這由圖1中的標號5所標識（例如，通過路由模塊5A和偽裝模塊5B)。
[0111] 如果在中間盒MB上接收到攜帶MP_J0IN選項（subtype= 0x1的SYN分組）的 進一步的連接建立請求並且子流被標識為（通過利用標識表）屬於當前處於轉發模式的 MPTCP會話，則被布置在中繼模塊R中的流量標識單元4隨後被配置為將由所述子流（由 SYNMP_J0IN分組發起）承載的流量標識（例如，通過在下文中所描述的標識表來標識）為 處於轉發模式中。所述進一步的連接建立請求隨後被監聽接口 2釋放，以遵循中間盒分組 處理。在這種情況下，如果數據分組被接收，則其未被轉移，這是因為中繼模塊R處於轉發 模式中，它只遵循標準中間盒分組處理路徑。
[0112] 當中繼模式被激活時，在步驟S8中，中繼模塊R:
[0113] -釋放（步驟S8a)第一確認響應（SYN/ACK分組）以由第一接口 11處理；
[0114] -接受（步驟S8b)由中繼模塊R所請求的初始輔助連接以建立該初始輔助連接；
[0115] -創建（步驟S8c)第二接口 12,以應對第一主機H1和中繼模塊R之間的附加輔 助連接；
[0116] -將所存儲的第一連接建立請求（SYN分組）向第二接口 12釋放（步驟S8d);
[0117] -接受（步驟S8e)最初由第一主機HI所請求的主連接以建立所述附加輔助連接。 換句話說，由第一主機所請求的用於與第二主機H2進行交換的主連接被第一主機H1和中 繼模塊R之間的附加輔助連接所替代；
[0118] -例如使用對應表來創建（步驟S8f)第一和第二接口II，12之間的鏈路。
[0119] 中繼模塊R的流量標識單元4可以基於標識表將由初始和附加輔助連接所承載的 流量標識為處於中繼模式中。更一般地，流量標識單元4能夠基於所述標識表來區分在轉 發模式中處理的流量和在中繼模式中處理的流量。
[0120] 換句話說，在該中繼模式中，在由第一接口II管理的初始輔助連接上交換的流量 被中繼模塊R的流量標識單元4標識為處於中繼模式中。第一連接建立請求被釋放，以遵 循其路逕到達監聽接口 2,監聽接口 2接受所述第一連接請求並創建第二接口 12 (比如，TCP 套接字）以應對第一主機的接口II。在建立的附加輔助連接上交換的流量被流量標識單元 4標識，並隨後被流量轉移單元1向中繼模塊R的中繼應用路由，該中繼應用轉發第一和第 二接口II、12之間的流量。
[0121] 如果在中間盒MB上接收到攜帶MP_J0IN選項（subtype= 0x1的SYN分組）的進一 步的連接建立請求並且子流被標識（通過利用標識表）為屬於當前在中繼模式中的MPTCP 會話，則中繼模塊R的流量標識單元隨後被配置為將由所述子流（被SYNMP_JOIN分組發 起）承載的流量標識為處於中繼模式中。所述進一步的連接建立請求被向中繼應用轉移， 並且TCP握手可以完成以打開相應的子流。
[0122] 具體而言，當中間盒MB從第一主機H1接收到數據分組時，數據分組被轉移到中繼 模塊R中所創建的第二接口 12。隨後，所述數據分組在到達第二主機H2之前被從第二接口 12中繼到第一接口 11(通過由中繼應用使用對應表）。當中間盒MB從第二主機H2接收到 數據分組時，數據分組被轉移到中繼模塊的所創建的第一接口II。隨後，所述數據分組在到 達第二主機H2之前被從第一接口II中繼到第二接口 12。
[0123] 如果中間盒MB接收到"關閉連接"分組（在TCP時是FIN分組，在MPTCP時是DATA_ FIN分組），則第一和第二接口II和12被中繼模塊R關閉，並且對應表被重置。
[0124] 此外，為追蹤哪些連接需要被轉發或被中繼，當連接被建立時中繼模塊R建立一 個查找表。這種標識表（未被顯示在圖上）最初為空，並且被上下文發現單元3填充。隨 後當數據分組被接收到後，該表被流量標識單元4所查閱。下面給出了這種標識表的示例：
[0125]

【權利要求】
1. 一種用於通過中繼模塊（R)在至少一個通信網絡（NI,N2)中連接第一主機（HI)和 第二主機（H2)的方法，其特徵在於所述方法包括在所述中繼模塊（R)處： -捕獲（S1，S2)由所述第一主機（Hl)發送的與所述第二主機（H2)建立主連接的第一 連接建立請求； -向所述第二主機（H2)發送（S4)在所述中繼模塊（R)和所述第二主機（H2)間建立初 始輔助連接的第二連接建立請求； -從所述第二主機（H2)接收（S5)第一確認響應； -如果所述第一連接建立請求和所述第一確認響應呈現同樣的多路徑屬性，則激活 (S6)轉發模式以處理由建立的直接主連接所承載的流量，並且 丟棄（S7b)從所述第二主機（H2)接收的所述第一確認響應以放棄所述初始輔助連 接建立； 將所述第一連接建立請求釋放（S7c)至所述第二主機（H2); 將由所述第二主機（H2)響應於先前發送的第一連接建立請求而發送的第二確認響 應轉發（S7d)至所述第一主機（Hl)，以建立所述直接主連接； -如果所述第一連接建立請求和所述第一確認響應呈現不同的所述多路徑屬性，則激 活（S6)中繼模式以處理由以下連接承載的流量： 在所述第一主機（Hl)和所述中繼模塊（R)之間建立的附加輔助連接；以及 在所述中繼模塊（R)和所述第二主機（H2)之間建立的所述初始輔助連接。
2. 如權利要求1所述的方法，還包括：在接收到所述第一連接建立請求後，在所述中繼 模塊（R)內創建第一接口（Il)以應對所述初始輔助連接建立。
3. 如權利要求1或2所述的方法，其中所述第二連接建立請求建立初始輔助多路徑連 接。
4. 如權利要求1到3中任一項所述的方法，其中所述第一連接建立請求和所述第一確 認響應被存儲（S5)於所述中繼模塊（R)的上下文發現單元中。
5. 如權利要求4所述的方法，還包括：當所述中繼模式被激活時，在所述中繼模塊（R) 處： -處理所述第一連接建立請求以在所述第一主機（Hl)和所述中繼模塊（R)之間建立所 述附加輔助連接； -處理所述第一確認響應以在所述中繼模塊（R)和所述第二主機（H2)之間建立所述初 始輔助連接； -創建（S8f)所述初始輔助連接和所述附加輔助連接之間的鏈路。
6. 如權利要求5所述的方法，其中所述初始輔助連接和所述附加輔助連接之間的鏈路 使用對應表。
7. 如權利要求5或6所述的方法，其中對所述第一連接建立請求的處理還包括： -在所述中繼模塊（R)中創建（S8c)第二接口（12)以應對與所述第一主機（Hl)的所 述附加輔助連接； -向所述第二接口（12)釋放（S8d)所存儲的第一連接建立請求； -接受（S8e)最初由所述第一主機（Hl)請求的所述主連接，以建立所述附加輔助連接。
8. 如權利要求5到7中任一項所述的方法，其中對所述第一確認響應的處理還包括： -向所述第一接口（Il)釋放（S8a)所存儲的第一確認響應； -接受（S8b)由所述中繼模塊（R)請求的初始輔助連接，以建立所述初始輔助連接。
9. 一種被布置於至少一個通信網絡（NI, N2)中、用於連接第一主機（Hl)和第二主機 (H2)的中繼模塊，其特徵在於包括： -捕獲模塊（CM)，所述捕獲模塊（CM)被配置用於截取由所述第一主機（Hl)發送的、用 於建立與所述第二主機（H2)的主連接的第一連接建立請求； -通信模塊（II)，所述通信模塊（Il)被配置用於： 向所述第二主機（H2)發送用於在所述中繼模塊（R)和所述第二主機（H2)之間建立 初始輔助連接的第二連接建立請求； 從所述第二主機（H2)接收第一確認響應； -上下文發現單元（3)，所述上下文發現單元（3)被配置用於： 在所述第一連接建立請求和所述第一確認響應呈現同樣的多路徑屬性的情況下，激 活轉發模式以處理由建立的主連接承載的流量； 所述第一連接建立請求和所述第一確認響應呈現不同的多路徑屬性的情況下，激活 中繼模式以處理由以下連接承載的流量： -在所述第一主機（Hl)和所述中繼模塊（R)之間建立的附加輔助連接；以及 -在所述中繼模塊（R)和所述第二主機（H2)之間建立的所述初始輔助連接； 並且其中所述捕獲模塊（CM)還被配置用於： -丟棄從所述第二主機（H2)接收的所述第一確認響應以放棄所述初始輔助連接建立； -將所述第一連接建立請求釋放至所述第二主機（H2); -向所述第一主機（Hl)轉發由所述第二主機（H2)響應於先前發送的第一連接建立請 求而發送的第二確認響應，以建立所述直接主連接。
10. 如權利要求9所述的中繼模塊，其中所述上下文發現單元（3)還被配置用於：存儲 所述第一連接建立請求和所述第一確認響應並且判定它們的多路徑屬性。
11. 如權利要求9或10所述的中繼模塊,還包括流量標識單元（4),該流量標識單元 (4)適合於區分在所述轉發模式中處理的流量和在所述中繼模式中處理的流量。
12. 如權利要求9到11中任一項所述的中繼模塊，還包括中繼應用，所述中繼應用用於 在所述中繼模式中在所述第一和第二主機（Hl，H2)之間中繼由所述初始輔助連接和所述 附加輔助連接所承載的流量。
13. -種被布置於至少一個通信網絡（N1，N2)中、用於連接第一主機（Hl)和第二主機 (H2)的中繼模塊，其特徵在於包括至少一個處理器，所述處理器被配置為： -截取由所述第一主機（Hl)發送的建立與所述第二主機（H2)的主連接的第一連接建 立請求； -向所述第二主機（H2)發送建立所述中繼模塊（R)和所述第二主機（H2)之間的初始 輔助連接的第二連接建立請求； -從所述第二主機（H2)接收第一確認響應； -執行激活步驟，包括： 在所述第一連接建立請求和所述第一確認響應呈現同樣的多路徑屬性的情況下，激 活轉發模式以處理由建立的直接主連接承載的流量； 在所述第一連接建立請求和所述第一確認響應呈現不同的多路徑屬性的情況下，激 活中繼模式以處理由以下連接承載的流量： -在所述第一主機（Hl)和所述中繼模塊（R)之間建立的附加輔助連接；以及 -在所述中繼模塊（R)和所述第二主機（H2)之間建立的所述初始輔助連接； -丟棄從所述第二主機（H2)接收的所述第一確認響應以放棄所述初始輔助連接建立； -將所述第一連接建立請求釋放至所述第二主機（H2); -向所述第一主機（Hl)轉發由所述第二主機（H2)響應於先前發送的第一連接建立請 求而發送的第二確認響應，以建立所述直接主連接。
14. 一種電腦程式產品，該電腦程式產品可從通信網絡下載、和/或記載在計算機 可讀的介質上、和/或可由處理器執行，該電腦程式產品包括用於實施如權利要求1至8 中的至少一個所述的方法的程序代碼指令。
15. -種非暫態計算機可讀介質，該計算機可讀介質上記錄有電腦程式產品並且該 電腦程式產品能夠被處理器運行，該計算機可讀介質包括用於實施如權利要求1至8中 的至少一個所述的方法的程序代碼指令。
【文檔編號】H04L12/46GK104518939SQ201410520862
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月30日 優先權日:2013年9月30日
【發明者】弗蘭克斯·勒·伯樂則, 史蒂芬那·高亞特, 路易斯·蒙塔爾沃 申請人:湯姆遜許可公司