[发明专利]通过协调的和动态的虚拟代理分配来配置用于隐蔽连接合并的装置的方法

说明书

本发明描述了通过修改和增强现有、常规网络使能装置(例如，智能手机、平板电脑、笔记本电脑、移动WiFi热点等)的设计、原理图，硬件和/或软件以及通过将其集成到系统，来配置现有、常规网络使能装置的方法，得到增强装置100，所述增强装置100能够同时在互联网的多个段上与至少一个常规应用程序服务器103进行需求驱动的、具有灵活的拓扑以及智能使能的通信。所述增强装置100配置为具有处理单元126、内存单元128、存储单元129以及两个或更多个移动宽带接入装置101。此外，所述增强装置100配置为与所述系统的其他组件共存且合作，并动态地调整运行的中继机102的数量、位置和/或性能规格，所述系统的其他组件包括：其他增强装置100；中继机102的动态池，其充当一个或多个增强装置100与一个或多个任意网络使能应用程序服务器103之间的代理；以及协调机104，其聚集与所述增强装置100和中继机102相关的状态和路由信息。最后，增强装置100配置为使用所述中继机102也已知的连接合并协议，通过中继机102中的一个来代理其与所述至少一个应用程序服务器103交换的数据。

技术领域

本发明总体上涉及网络通信系统，并且更具体地，涉及互联网代理的动态池的协调和能够使用它们的装置。

背景技术

移动宽带的带宽在过去几十年里呈指数级增长。然而，由于移动宽带技术(例如，2G GSM/GPRS/EDGE、3G WCDMA/HSPA+/DC-HSPA+、4G LTE/WiMAX，5G LTE-A等)的技术特点，它们一直、且仍然比有线互联网接入技术(例如，ADSL、VDSL、电缆、光纤等)慢，且每千兆字节昂贵得多。

移动宽带技术通过无线电频谱的一部分传输互联网业务。常规上只将整个无线电频谱的相对较窄的部分保留用于用户移动宽带技术，并且获得在无线电频谱的所述部分上发送和接收的合法权利通常是非常昂贵的过程。此外，为消费者移动宽带技术(例如，800MHz频带、2100MHz频带、2600MHz频带等)保留的被称为“频带”的无线电频谱的不相交部分被分解成不相交的“频带频道”。

与有线互联网接入技术相比，这些因素导致移动宽带技术的带宽相对低且价格较高。任何移动宽带技术带宽的一个非常限制的因素是它所运行的常规地窄频段信道的宽度。改进移动宽带技术的现代研究围绕改变移动宽带基础设施(以及因此旨在访问所述基础设施的任何装置)以便支持单个装置同时利用多个有限频段信道，并且提高数据传输的效率和信号编码技术。考虑到软件和/或硬件修改需要在每个单个蜂窝基站处物理地执行，两种方法通常都非常昂贵并且部署时间较长。此外，只有最新的用户装置可以按照惯例使用最新的移动宽带技术。

然而移动宽带技术确实比有线互联网接入技术具有一些优势：它们在农村地区、发展中国家、移动车辆等中通常已经可用和/或以较低成本配置；所有有线互联网接入技术的情况往往要么昂贵，要么完全不可能部署和/或维护。

几十年来，合并多个网络连接的带宽一直是学术和商业研究的主题。合并的网络连接可以为个体连接失败提供更高的带宽并增强稳健性。许多软件和硬件，学术和商业的“连接合并解决方案”已经发明，它们提供不同程度的改进的带宽和/或可靠性，以及对运输现有网络协议(例如，TCP、UDP、ICMP等)的不同水平的支持。然而，跨所有解决方案的共同且看似不可避免的限制是两个端点(例如，通信客户端装置和应用程序服务器)必须经历软件和/或硬件升级以支持连接合并解决方案。一些努力已经提出了解决方案，其中端点之间的部分网络基础设施经历软件和/或硬件升级，以使端点能够从合并的网络连接中受益而自身不改变。这些解决方案通常不具有便携性，范围和灵活性有限，并且不扩展到客户端装置和应用程序服务器可能在地理上分散且存在任意数量的实际情况。而且，这些“连接合并解决方案”中的大多数在开放系统互连(OSI)模型的层3(网络层)上操作，并且同样地当“合并”连接的各个带宽和/或延迟是非均匀的，这些“连接合并解决方案”中的大多数遭遇限制。这种限制在合并移动宽带连接的情况下特别相关：不仅基于不同移动宽带技术或基础设施的移动宽带连接的性能大幅不同，在更细粒度的情况下，单个移动宽带连接的带宽和延迟因为拥塞而随着时间推移而不同，因为非均匀覆盖而随着空间不同。