[发明专利]一种与移动IP结合的具有移动性的多路径TCP的方法

摘要

一种与移动IP结合的具有移动性的多路径TCP的方法属于多径TCP技术应用领域，目的是为支持多径TCP的移动主机提供的移动性的支持，可以满足用户同时使用多个接口并随时随地进行通信的需求。本发明的特征在于利用多径TCP和移动IP结合的方式来实现多连接和移动性支持。修改的移动IP层负责移动性的支持，多路径TCP层负责多路径的建立与管理。因此主机的移动以及多路径的传输数据对于应用层来说是透明的，实现了具有移动性的多路径TCP。

主权项

一种与MIP结合的具有移动性的多路径TCP的方法，其特征在于，所述方法是由移动节点在移动IP网络中从家乡网络向任何一个外地网络漫游，并且继续保持与当地一个固定的通信节点进行通信的一种多路径TCP方法，依次按以下步骤实现的：步骤(1)：所述的移动IP网络初始化；步骤(1.1)，本地网络的初始化；设置一个家乡代理，这是一个所述移动节点家乡链路上的路由器，移动节点已经通过其注册了当前的转交地址，当移动节点远离家乡，家乡代理截取家乡链路上发往移动节点家乡地址hoa的包，封装，并以隧道模式发往移动节点已经注册的所述转交地址；步骤(1.2)所述移动节点和通信节点的设置；各自至少一个接口mesh，至少一个所述接口mesh的地址标识maddr，所述移动节点和通信节点的家乡地址hoa以及至少一个接口地址caddr，该移动节点和通信节点中还设有：多路径调度模块、路径管理模块、多路径协商和检测模块、调度策略模块以及子TCP流控制管理模块，其中：所述多路径调度模块与所述路径管理模块、多路径协商和检测模块、调度策略模块、子TCP流控制管理模块互连，实现了多路径TCP的运，。调度策略管理模块负责数据向各所述子TCP流的分配，子TCP流控制管理模块负责所述子TCP流的创建和删除，路径管理模块负责向所述多路径TCP层提供多路径地址表，多路径协商和检测模块负责获取对方的多个接口地址标识与接口地址并与对方建立多路径的TCP；步骤(2)建立所述移动节点和通信节点间的连接：步骤(2.1)：所述移动节点接入外地网络并向其家乡代理发送绑定更新，其内容包括：所述移动节点的家乡地址hoa，多个接口的地址标识，多个接口的所述转交地址；步骤(2.2)：所述家乡代理在收到步骤(2.1)所述的绑定更新后，首先查找本地用于存贮绑定更新的绑定缓存，若存在所述的绑定更新，则回复绑定错误消息，若不存在，则回复绑定应答消息，并把所述绑定更新添加到所述绑定缓存中；步骤(2.3)：所述通信节点向所述移动节点发起连接请求，把数据报文发送到所述移动节点的家乡网络；步骤(2.4)：所述家乡代理在所述家乡网络中截获步骤(2.3)所述的数据报后，根据本地的所述绑定缓存中与所述移动节点对应的绑定缓存项对数据报文进行封装，把封装后的数据包转发给所述移动节点；步骤(2.5)：所述移动节点收到步骤(2.4)所述数据包后，向所述通信节点回复应答，应答数据报经过移动IP层时，移动IP层对数据报进行封装，使其首先发送到所述家乡代理，所述家乡代理收到数据报后，对此数据报进行解封装，转发给所述通信节点；步骤(2.6)：所述通信节点收到步骤(2.5)所述家乡代理转发的数据包后，按步骤(2.3)至步骤(2.4)所述方法向所述移动节点发送应答报文；步骤(3)：多路径TCP的协商与建立；步骤(3.1)：所述移动节点向所述通信节点注册，发送所述的绑定更新，内容包括所述移动节点的家乡地址hoa，至少一个接口的地址标识，至少一个接口的所述转交地址；步骤(3.2)：所述通信节点收到步骤(3.1)中所述绑定更新后，查找本地存贮绑定更新的绑定缓存，若此绑定更新存在，则回复绑定更新错误消息，若此绑定更新不存在，则回复绑定应答消息，并将自己的接口标识和接口地址作为移动选项的一部分附加在所述绑定更新应答中，然后添加一个对应绑定缓存选项；步骤(3.3)：所述移动节点收到步骤(3.2)中所述绑定应答后，向本地缓存添加一个对应绑定缓存项；步骤(3.4)：所述通信节点的路径管理模块查询本地所述的绑定缓存，获知所述移动节点的地址信息，然后根据所述通信节点的接口地址信息，建立起一个所述通信节点与所述移动节点之间的多路径信息表，包括路径ID号和其对应的所述通信双方的源地址和目的地址对，并把所述多路径信息表提供给所述通信节点的多路径调度模块；步骤(3.5)：步骤(3.4)中的所述多路径调度模块根据所述多路径信息表，向所述移动节点发起新的连接请求；步骤(3.6)：所述移动节点收到步骤(3.5)连接请求后，在经过TCP三次握手以后与所述通信节点建立新的连接，所述移动节点的路径管理模块在收到步骤(3.2)中所述通信节点的绑定更新应答后，也维护一个与所述通信节点对应的多路径地址表；步骤(3.7)：所述通信节点向所述移动节点发送数据时，该通信节点中的多路径调度模块根据所述多路径地址表把数据分配到各路径上去，经网络层的路径管理模块将各路径ID替换为源地址与目的地址对后查询步骤(3.2)中所述绑定缓存，将数据发送给所述移动节点；步骤(3.8)：所述移动节点收到数据报后，该移动节点的路径管理模块把所述源地址与目的地址对替换成路径ID，经过数据组装后发送给应用层；步骤(3.9)：当所述移动节点向所述通信节点发送数据报时，进行类似步骤(3.7)和步骤(3.8)的过程。