[发明专利]一种基于多路径MPTCP的内容传输方法、设备及系统

说明书

本发明实施例公开了一种基于多路径MPTCP的内容传输方法、设备及系统，该方法包括：网络管理系统NMS获取第一网络节点的IP地址和第二网络节点的IP地址；该NMS根据该第一网络节点的IP地址和该第二网络节点的IP地址确定该第一网络节点与该第二网络节点之间的隧道，该NMS中预存了根据该NMS管理的各个网络节点的IP地址配置的隧道的信息；该NMS向该第一网络节点和该第二网络节点中的至少一个网络节点发送目标隧道的信息，以使该第一网络节点和该第二网络节点根据该目标隧道的信息在该目标隧道上建立连接，该目标隧道为该第一网络节点与该第二网络节点之间的隧道。采用本发明实施例，能够提高隧道连接的建立效率。

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于多路径(Multi-path TCP，MPTCP)的内容传输方法、设备及系统。

背景技术

视频的传输对带宽和时延的要求比Web高很多，内容供应商为了提高用户观看视频的体验以及减少给承载网带来的带宽压力，通常会采用内容传输网络(ContentDelivery Network，CDN)进行视频传输。另外，如果CDN网络中的客户端与服务器(用户可以通过客户端观看视频，服务器用于为客户端提供视频)采用隧道技术可以极大地提高视频数据的传输效率(例如，多协议标记交换(Multiprotocol Label Switching，MPLS)中的隧道可以按需动态创建和删除)，当服务器和客户端均存在多个网络之间互连的协议(Internet Protocol，IP)地址时可以通过网络管理系统(Network Management System，NMS)在该服务器到该客户端之间配置多个隧道。此时，可以采用MPTCP技术来充分地利用这多条隧道，以便进一步提高数据传输的效率和质量(Quality of Service，QOS)，能够满足4K/8K/VR等内容的传输。当客户端与服务器基于MPTCP技术进行传输时，客户端和服务器不知道它们之间哪些路径是属于隧道，只能通过逐条试错的方法来通过相应的测量确定哪些路径属于隧道，确定隧道包括如下步骤：

前提：假设客户端有3个IP地址C1、C2和C3，服务器有4个IP地址S1、S2、S3和S4，服务器和客户端之间具有3条带宽为1G的隧道，分别配置在C1与S1之间、C2与S2之间、C3与S3之间，可以依次表示为[C1，S1，1Gbps]、[C2，S2，1Gbps]、[C3，S3，1Gbps]。

步骤1：客户端和服务器之间建立初始连接。该初始连接是为该客户端与该服务器之间当前的传输建立的第一个连接，该初始连接的建立实际上包含三步握手的过程：首先客户端地址C1向服务器地址S1发送连接请求SYN+MP_CAPABLE[Key-Client]；之后，服务器向客户端发送确认信息SYN+ACK+MP_CAPABLE[Key-Server]；最后，客户端向服务器发送确认信息ACK+MP_CAPABLE[Key-Client,Key-Server]。至此，初始连接建立完成。这里面的Key-Client和Key-Server是客户端和服务器分别按照预先约定的算法生成的，仅在初始连接建立过程中会明文传输。之后，用对Key进行Hash并得到Token用来标识该连接。该客户端使用Token-Client＝Hash(Key-Client)来表示该初始连接，该服务器采用Token-Server＝Hash(Key-Server)来表示该初始连接。

步骤2：服务器向客户端发送该服务器的其他IP地址信息。由于客户端在向服务器请求内容传输时，仅知道服务器的1个IP地址(如通过DNS获得)，不知道其他IP地址。所以，服务器需要依次把自己其他的IP地址S2、S3和S4的信息发送给客户端，以便客户端可以通过该其他IP地址与服务器建立新的连接，例如，S2、S3和S4的信息可以依次表示为(ADD_ADDR，S2)、(ADD_ADDR，S3)和(ADD_ADDR，S4)。