[发明专利]使用单播协议的多播传输

说明书

技术领域

本发明大体上涉及用于在网络中传输信息的传输层协议的领域。

更具体地，本发明处理由IETF RFC 4960中的因特网工程任务组进行标准化的流控制传输协议(被称为是SCTP)。

因此，本发明是关于用于使用单播协议进行多播传输的方法、客户端和服务器。本发明还涉及实现本发明的方法的计算机程序。

背景技术

可以要求保护在本部分所描述的方法，该方法不一定是之前已经想到的或已经实施的方法。因此，除非在本文中所指示，在此部分中所描述的方法不是本申请权利要求的现有技术，并且并非通过包含在本部分中而成为现有技术。

流控制传输协议(SCTP)是通用传输层协议，提供与TCP(传输控制协议)类似的服务，外加用于使用现代IP(因特网协议)网络的增强型性能以及支持增加的应用需求的高级特征集合。当今，存在针对所有主要操作系统的SCTP实现。

在3GPP(第三代合作伙伴计划)中使用由IETF规定的SCTP协议，用于在蜂窝核心网中传送信令信息。设计SCTP以解决TCP针对IP电话信令传送所固有的特定限制。SCTP的主要设计目标之一是以网络容错方式高效地传送微小消息，这对于传送信令消息是重要的。因此，SCTP向应用用户提供针对服务消息传送的可靠数据传输服务。

SCTP是保护消息边界的面向连接的通用传输协议。SCTP连接(被称为是SCTP关联)可以被用在IPv4和IPv6的顶部。

消息可以被封装在被称为是块的数据结构中。该块可以将自身封装在SCTP分组中。此外，SCTP集成TCP中不可获得的若干新特征。

与传统传输层协议相比，SCTP所提供的最重要的增强之一是多宿(multihoming)。此多宿特征允许SCTP关联使用若干源地址和目的地址。然后，在关联的建立时，每个节点可以由若干地址集合访问。在SCTP关联的初始化期间交换传送的地址。

迄今为止，使用多宿特征作为提供可靠性的方式。一旦源和目的地之前的主路径失败，因为业务可以通过次级路径之一流动，所以SCTP关联保持。

近来，已经提出并发地使用SCTP允许的不同可用连接路径，使整体带宽增加，固有地增强移动性管理。

除了上述缺省的类似TCP行为之外，SCTP还支持在RFC 3758中规定的被命名为SCTP-PR(SCTP部分可靠性)扩展中的非确认业务(类似UDP(用户数据报协议))。

在2005年国家计算及科学研究生讨论会(NaCSPC)中的由F.Yong，W.Chee and S.Ramadass提交的题目为“M-SCTP：transport layer multicasting protocol”的文章中，描述了使用多播SCTP(M-SCTP)的方案。该方案在SCTP服务器及其SCTP客户端之前添加M-SCTP服务器栈。该服务器栈管理多播服务的资源并控制多播成员资格。然而，此方案通过使用递归单播协议消息传输来实现多播性能。换句话说，服务器栈通过复制数据分组并使用多个单播协议消息传输向每个客户端单独地发送它们，来实现多播。因此，该方案不解决源于低带宽效率或差的系统扩展的问题。

文档WO2011/071474实现了允许向SCTP添加多播支持的方案的优点。

该想法是在多播环境中操作SCTP传输协议，而如上文段落中所解释的，SCTP主要被设计用于单播类似TCP/UDP的连接。

存在许多情况，并且特别是当考虑视频分发(其令人关注地受益于多播和/或广播)时。然而，其通常与广播介质(针对鲁棒性、服务连续性等的双向介质)相关联。今天，应用涉及不同介质以及它们的特性(例如，单播或多播)。

现有技术(仅存在于通过UDP的多播)解决了以下情况：源(作为例如流服务器)通过共享通信链路向多个目的地分发流，而不允许并发使用多个链路来实现这种多播内容的分发。

上文所引用的文档WO2011/071474不提供对SCTP协议的改变以实现这种多播传输。

发明内容

本发明提出用于改进该情形的解决方案。

因此，本发明提供了一种用于在服务器和多个客户端之一之间使用单播协议进行多播传输的方法，所述方法包括以下步骤：为了能够在服务器和客户端之间实现多播路径和单播路径的联合操作，服务器向客户端提供允许所述客户端通过多播路径与所述服务器进行通信的信息。

通过从服务器向客户端提供允许所述客户端通过多播路径与所述服务器进行通信的信息，本发明的所述方法能够实现联合地或交替地使用单播路径和多播路径。