專利名稱:支持分組交換通信的通信架構(gòu)及其計(jì)算設(shè)備和通信電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及同時(shí)管理與多種類型的通信網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)的多條路徑,更具體地說,涉及到管理可到達(dá)終端設(shè)備的多條互聯(lián)網(wǎng)路徑,這些互聯(lián)網(wǎng)路徑承載一個(gè)或多個(gè)通信應(yīng)用。
背景技術(shù):
計(jì)算機(jī)、視頻游戲機(jī)、電話機(jī)、PDA(個(gè)人數(shù)字助理),以及許多其他類型的終端都可連接到通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。通常,通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)會(huì)為每個(gè)終端分配一個(gè)唯一的網(wǎng)絡(luò)地址。這些終端使用這個(gè)唯一的網(wǎng)絡(luò)地址在通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上收發(fā)數(shù)據(jù)。該通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)可以是例如EDGE(增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn)技術(shù))網(wǎng)絡(luò)、GSM(全球移動(dòng)通信系統(tǒng))網(wǎng)絡(luò)、CDMA(碼分多址)、IEEE(電氣和電子工程師協(xié)會(huì))802.11網(wǎng)絡(luò)、藍(lán)牙、WiMax網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng),企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)等。在這些終端與通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間通常交換的數(shù)據(jù)包括媒體數(shù)據(jù),如文本、音頻、視頻和圖像數(shù)據(jù);還包括與目的設(shè)備如服務(wù)器或另一終端之間交換的控制信號(hào)。媒體數(shù)據(jù)的采集和交換可實(shí)時(shí)進(jìn)行,也可從長(zhǎng)期存放數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器中獲取。
為與目的設(shè)備通信,某些終端可能連接到不止一個(gè)通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。例如,一臺(tái)終端可能包含無(wú)線接口卡和有線接口卡,分別用于連接WiMax網(wǎng)絡(luò)和以太LAN(局域網(wǎng))。對(duì)于運(yùn)行在該終端上的特定軟件應(yīng)用,或者對(duì)于一段時(shí)間內(nèi)運(yùn)行的所有的應(yīng)用,該終端會(huì)在WiMax和以太網(wǎng)之間選擇一條路徑來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。該終端需事先確定將與之進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。在開始進(jìn)行數(shù)據(jù)交換前,該終端的用戶通過運(yùn)行在該終端上的軟件應(yīng)用,從多個(gè)可用的通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中配置并選擇一個(gè)可用的通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),例如WiMax網(wǎng)絡(luò)或以太LAN,以用于進(jìn)行隨后的數(shù)據(jù)交換。
由于許多眾所周知的原因,所選擇的通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)交換過程中經(jīng)常顯現(xiàn)出不可接受的服務(wù)表現(xiàn),或無(wú)法提供服務(wù)。例如,終端通常通過有線或無(wú)線鏈路連接到所選擇的通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)。服務(wù)中斷的問題通常是由從該終端經(jīng)由這種接入點(diǎn)的通信路徑在出現(xiàn)以下問題時(shí)導(dǎo)致的1)該終端移出無(wú)線服務(wù)區(qū);2)電纜斷開;3)被其他終端干擾;4)接入點(diǎn)或終端軟、硬件技術(shù)故障。一旦在數(shù)據(jù)交換過程中遇到不可接收的服務(wù)表現(xiàn),或者服務(wù)發(fā)生中斷,運(yùn)行在終端上的軟件應(yīng)用會(huì)停止工作或請(qǐng)求停止工作,以使用戶可以選擇另一個(gè)通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。這種選擇過程經(jīng)常要求對(duì)新選擇的通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置。一個(gè)通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生中斷,繼而配置并切換至另一通信網(wǎng)絡(luò)的過程往往會(huì)產(chǎn)生明顯的延遲,有時(shí)還會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失。
與本發(fā)明將要介紹的系統(tǒng)相比,常用和傳統(tǒng)方法的限制和弊端對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將更加清晰。
發(fā)明內(nèi)容
一種可與多種通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互、進(jìn)而有選擇性地控制與多種通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)分組交換的設(shè)備,在下面至少一幅附圖中進(jìn)行了描述,并在權(quán)利要求中進(jìn)行了完整的說明。
本發(fā)明提供了一種可支持分組交換通信的通信架構(gòu),包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),用于支持多條通信路徑,其中至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括終端節(jié)點(diǎn),至少另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括支持節(jié)點(diǎn);所述終端節(jié)點(diǎn)執(zhí)行第一多路徑管理應(yīng)用,以支持第一通信軟件應(yīng)用;所述支持節(jié)點(diǎn)執(zhí)行第二多路徑管理應(yīng)用;及所述第一多路徑管理應(yīng)用和所述第二多路徑管理應(yīng)用協(xié)同完成所述多條通信路徑之間的無(wú)縫切換,以支持所述第一通信軟件應(yīng)用。
優(yōu)選地,所述第一通信軟件應(yīng)用也配合支持所述無(wú)縫切換。
優(yōu)選地,所述第一多路徑管理應(yīng)用控制進(jìn)行所述無(wú)縫切換。
優(yōu)選地,所述第二多路徑管理應(yīng)用控制進(jìn)行所述無(wú)縫切換。
優(yōu)選地,所述第一通信軟件應(yīng)用具有一項(xiàng)通信條件(requirement),所述第一多路徑管理應(yīng)用在執(zhí)行所述無(wú)縫切換前評(píng)估(consider)所述通信條件。
本發(fā)明提供了一種通信架構(gòu),可按照通信軟件應(yīng)用的要求,通過分組交換網(wǎng)絡(luò)與目的設(shè)備進(jìn)行通信交換,該通信架構(gòu)包括第一接入點(diǎn)設(shè)備,與所述分組交換網(wǎng)相連;第二接入電設(shè)備,與所述分組交換網(wǎng)相連;終端設(shè)備,使用第一網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)通過第一接入點(diǎn)設(shè)備與所述分組交換網(wǎng)相連;并使用第二網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)通過第二接入點(diǎn)設(shè)備與所述分組交換網(wǎng)相連;設(shè)備驅(qū)動(dòng)器,包括多路徑驅(qū)動(dòng)器部分、第一子驅(qū)動(dòng)器部分和第二子驅(qū)動(dòng)器部分;第一通信路徑,起始于所述多路徑驅(qū)動(dòng)器部分,通過所述第一子驅(qū)動(dòng)器部分、所述第一接入點(diǎn)設(shè)備和所述分組交換網(wǎng)到達(dá)所述目的設(shè)備;第二通信路徑,起始于所述多路徑驅(qū)動(dòng)器部分,通過所述第二子驅(qū)動(dòng)器部分、所述第二接入點(diǎn)設(shè)備和所述分組交換網(wǎng)到達(dá)所述目的設(shè)備;所述設(shè)備驅(qū)動(dòng)器的所述多路徑驅(qū)動(dòng)器部分在所述第一通信路徑和所述第二通信路徑之間進(jìn)行無(wú)縫切換。
優(yōu)選地,所述終端設(shè)備包括多網(wǎng)絡(luò)接口電路,其同時(shí)與所述第一和第二子驅(qū)動(dòng)器部分交互。
優(yōu)選地,所述通信軟件應(yīng)用要求至少一個(gè)通信特征,該至少一個(gè)通信特征由所述設(shè)備驅(qū)動(dòng)器的所述多路徑驅(qū)動(dòng)器部分確定(identify)。
優(yōu)選地,所述設(shè)備驅(qū)動(dòng)器的所述多路徑驅(qū)動(dòng)器部分根據(jù)所述至少一個(gè)通信特征進(jìn)行所述無(wú)縫切換。
優(yōu)選地,所述無(wú)縫切換在執(zhí)行時(shí)不通知所述通信軟件應(yīng)用。
優(yōu)選地,所述無(wú)縫切換根據(jù)預(yù)先設(shè)定的因素執(zhí)行。
優(yōu)選地,所述無(wú)縫切換在執(zhí)行時(shí)通知所述通信軟件應(yīng)用。
優(yōu)選地,所述通知過程要求對(duì)是否進(jìn)行所述無(wú)縫切換進(jìn)行確認(rèn)。
本發(fā)明提供了一種分組交換網(wǎng)中的計(jì)算設(shè)備,該分組交換網(wǎng)包括多個(gè)接入點(diǎn),該計(jì)算設(shè)備包括多個(gè)通信接口,其中每一個(gè)通信接口都具有從所述多個(gè)接入點(diǎn)中對(duì)應(yīng)的一個(gè)接入點(diǎn)處接收到的至少一個(gè)唯一的網(wǎng)絡(luò)地址;
第一低層模塊,用于連接所述多個(gè)通信接口中的第一通信接口;第二低層模塊,用于連接所述多個(gè)通信接口中的第二通信接口;高層協(xié)議管理器,用于選擇所述第一通信接口和所述第一低層模塊用于數(shù)據(jù)交換;為支持所述數(shù)據(jù)交換,所述高層協(xié)議管理器響應(yīng)通信因素,從所述第一通信接口和所述第一低層模塊無(wú)縫切換至所述第二通信接口和所述第二低層模塊。
優(yōu)選地,所述計(jì)算設(shè)備進(jìn)一步包括通信應(yīng)用,與所述高層協(xié)議管理器相連;所述高層協(xié)議管理器在選擇所述第一通信接口和所述第一低層模塊前與所述通信應(yīng)用交互。
優(yōu)選地,所述高層協(xié)議管理器與所述多個(gè)接入點(diǎn)中的至少一個(gè)接入點(diǎn)協(xié)同選擇所述第一通信接口和所述第一低層模塊。
優(yōu)選地,所述通信因素包括進(jìn)行數(shù)據(jù)交換所要求的最低數(shù)據(jù)率。
優(yōu)選地,在與所述通信應(yīng)用進(jìn)行交互后,所述高層協(xié)議管理器從所述通信應(yīng)用處收到所述通信因素。
優(yōu)選地,所述通信因素隨時(shí)間變化,所述高層協(xié)議管理器定期檢查所述通信因素。
本發(fā)明提供了一種通信電路,包括存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)至少一部分通信應(yīng)用程序以及至少一部分設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序,所述設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序包括多個(gè)單路徑子驅(qū)動(dòng)程序部分;處理電路,與所述存儲(chǔ)器相連;多個(gè)通信接口,所述處理電路執(zhí)行所述設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序中的多個(gè)單路徑子驅(qū)動(dòng)程序部分,將這些單路徑子驅(qū)動(dòng)器對(duì)應(yīng)的每個(gè)通信接口連接到所述處理電路;所述處理電路確定對(duì)應(yīng)于所述通信應(yīng)用和每個(gè)通信接口的多個(gè)通信特征,根據(jù)這些通信特征,從所述多個(gè)通信接口中選擇第一通信接口,從所述多個(gè)單路徑子驅(qū)動(dòng)程序中選擇對(duì)應(yīng)的第一單路徑子驅(qū)動(dòng)程序,用于進(jìn)行通信交換。
優(yōu)選地,所述處理電路使用從所述多個(gè)通信接口中選擇的第二通信接口和從所述多個(gè)單路徑子驅(qū)動(dòng)程序中選擇的第二單路徑子驅(qū)動(dòng)程序,無(wú)縫地繼續(xù)進(jìn)行所述通信交換。
優(yōu)選地,所述處理電路監(jiān)控所述多個(gè)通信特征。
優(yōu)選地,所述處理電路響應(yīng)所述通信應(yīng)用,作出相應(yīng)選擇。
優(yōu)選地,所述處理電路響應(yīng)通過所述多個(gè)通信接口中至少一個(gè)接口收到的控制信號(hào),作出對(duì)應(yīng)選擇。
通過下面將要結(jié)合附圖進(jìn)行的對(duì)具體實(shí)施方式
進(jìn)行的介紹,本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)將更加明顯。
為便于理解并實(shí)施本發(fā)明介紹的技術(shù)方案,將結(jié)合以下附圖對(duì)本發(fā)明的特征進(jìn)行描述,但本發(fā)明的范圍并不受這些附圖及相關(guān)描述的限制。
圖1是本發(fā)明中多臺(tái)設(shè)備通過多個(gè)接入點(diǎn)與互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)進(jìn)行交互的示意圖,其中每臺(tái)設(shè)備與一個(gè)以上的接入點(diǎn)進(jìn)行交互;圖2是本發(fā)明如圖1所示的接入點(diǎn)多個(gè)組件的示意圖,該接入點(diǎn)支持從其自身到互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)的多條數(shù)據(jù)路徑;圖3是本發(fā)明如圖1所示的客戶端設(shè)備多個(gè)組件的示意圖,該客戶端設(shè)備支持從其自身到圖1中的多個(gè)接入點(diǎn)的多條數(shù)據(jù)路徑;圖4是本發(fā)明運(yùn)行有多個(gè)軟件的客戶端設(shè)備的示意圖,該客戶端設(shè)備支持從其自身到多個(gè)接入點(diǎn)的多條數(shù)據(jù)路徑;圖5是本發(fā)明運(yùn)行有多個(gè)軟件的接入點(diǎn)的示意圖,該接入點(diǎn)支持從其自身到多個(gè)客戶端設(shè)備的第一組多條數(shù)據(jù)路徑,以及從其自身到分組交換網(wǎng)絡(luò)的第二組多條數(shù)據(jù)路徑;圖6是本發(fā)明運(yùn)行在計(jì)算設(shè)備上的多路徑管理軟件管理該計(jì)算設(shè)備和至少一個(gè)分組交換網(wǎng)之間的多條通信路徑時(shí)所用方法的流程圖;圖7是描述支持從計(jì)算設(shè)備自身到互聯(lián)網(wǎng)的多條路徑的計(jì)算設(shè)備協(xié)議層所執(zhí)行功能的流程圖;圖8是本發(fā)明一網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖,其中展示了在多個(gè)接入點(diǎn)服務(wù)區(qū)內(nèi)的多臺(tái)客戶端設(shè)備;圖9是本發(fā)明客戶端設(shè)備在與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)之間建立關(guān)聯(lián)的方法流程圖;圖10是本發(fā)明隸屬分組數(shù)據(jù)網(wǎng)的接入點(diǎn)向客戶終端傳送數(shù)據(jù)分組的方法流程圖;圖11是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,多路徑管理軟件(MMS)進(jìn)行路徑選擇的功能模塊及選擇過程示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是多臺(tái)設(shè)備151、153、155、157和159通過多個(gè)接入點(diǎn)131、133、135和137與互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)103進(jìn)行交互的示意圖,其中每臺(tái)設(shè)備151、153、155、157和159與一個(gè)以上的接入點(diǎn)進(jìn)行交互。第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151、電話機(jī)153、電視機(jī)155、第二個(gè)人計(jì)算機(jī)157和耳機(jī)159與互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)103交互。第一服務(wù)提供商設(shè)備111、第二服務(wù)提供商設(shè)備113、第三服務(wù)提供商設(shè)備115和第四服務(wù)提供商設(shè)備117與互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)103相連。多個(gè)服務(wù)提供商設(shè)備111、113、115和117中的每一個(gè)都可以是計(jì)算設(shè)備、路由器、交換機(jī)、基站、天線、收發(fā)器、域名服務(wù)器、代理服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器其中的一臺(tái)或幾臺(tái)的組合。多個(gè)服務(wù)提供商設(shè)備111、113、115和117中的每一個(gè)通過有線(包括光纖)和/或無(wú)線鏈路與互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)103相連。
第一服務(wù)提供商設(shè)備111管理有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)121。有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)121可以是PSTN網(wǎng)絡(luò)、光纖網(wǎng)絡(luò)和有線電視網(wǎng)絡(luò)其中之一或者它們的組合。第一接入點(diǎn)131、第二接入點(diǎn)133和第三接入點(diǎn)(也就是機(jī)頂盒)135與有線數(shù)據(jù)網(wǎng)121相連。第二服務(wù)提供商設(shè)備113管理地面無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)123。地面無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)123可以是電視廣播網(wǎng),包括例如UHF(超高頻)或VHF(特高頻)傳輸。機(jī)頂盒135與地面無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)123相連。第三服務(wù)提供商設(shè)備115管理衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)125。機(jī)頂盒135使用碟形天線與衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)125通信。第四服務(wù)提供商設(shè)備117管理無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)127。無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)127可以是例如,EDGE網(wǎng)絡(luò)、WCDMA(寬帶頻分多址)網(wǎng)絡(luò)、IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)、WiMax網(wǎng)絡(luò)或UMTS(通用移動(dòng)通信系統(tǒng))網(wǎng)絡(luò)。機(jī)頂盒135還可用于與無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)127通信。第四接入點(diǎn)137與無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)127相連。接入點(diǎn)131、133、135和137中的每一個(gè)都包含至少一個(gè)(通常為兩個(gè)或多個(gè))用于接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的收發(fā)器。第一接入點(diǎn)131從第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151接收數(shù)據(jù),并將收到的數(shù)據(jù)發(fā)往有線數(shù)據(jù)網(wǎng)121。第一接入點(diǎn)131還從有線數(shù)據(jù)網(wǎng)121接收數(shù)據(jù),并將收到的數(shù)據(jù)發(fā)往第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151。這些數(shù)據(jù)可包括控制信息、支持?jǐn)?shù)據(jù),以及多種多媒體數(shù)據(jù)如文本消息、音頻、視頻、圖片、電子郵件、電視內(nèi)容、音樂視頻或文件,并與另一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器、廣播設(shè)備或另一終端進(jìn)行交換。
第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151通過有線接口與第一接入點(diǎn)131相連,同時(shí),通過無(wú)線接口與第二接入點(diǎn)133相連。因此,第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151便可通過第一接入點(diǎn)131或第二接入點(diǎn)133從/向有線數(shù)據(jù)網(wǎng)121接收/發(fā)送數(shù)據(jù)。第一接入點(diǎn)131為第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151分配第一IP地址,第二接入點(diǎn)為第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151分配第二IP地址。電話機(jī)153通過兩條無(wú)線鏈路與第二AP133相連。電視機(jī)155通過無(wú)線鏈路與第二AP133相連。第二個(gè)人計(jì)算機(jī)157通過有線鏈路與第二AP133相連。第二AP133通過兩條有線鏈路,第一有線鏈路和第二有線鏈路與有線數(shù)據(jù)網(wǎng)121相連。
如圖所示,每臺(tái)終端可能具有多條到達(dá)任意其他終端、服務(wù)器或其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的可用通信路徑。第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151具有兩條通過AP131和133的上行路徑。電話機(jī)153具有兩條均通過AP133的上行路徑,電視機(jī)155和個(gè)人計(jì)算機(jī)157均具有三條。為對(duì)通過這些可用上行路徑進(jìn)行的通信進(jìn)行管理,終端151-157中的每一臺(tái)都使用了多路徑管理功能,該功能是通過結(jié)合使用常用和/或?qū)S糜布拖嚓P(guān)軟件來實(shí)現(xiàn)的。類似的,接入點(diǎn)133和機(jī)頂盒135均具有兩條或多條上行通信路徑,以及兩條或多條下行通信路徑,通過這些通信路徑可到達(dá)其他終端、服務(wù)器以及其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。為對(duì)經(jīng)由這些可用的多條上行和下行路徑進(jìn)行的通信進(jìn)行管理,接入點(diǎn)133和機(jī)頂盒135也都使用了多路徑管理功能,該功能是通過結(jié)合使用常用和/或?qū)S糜布拖嚓P(guān)軟件來實(shí)現(xiàn)的。同樣的,具有兩條或多條上行路徑,或兩條或多條下行路徑的任何其他網(wǎng)絡(luò)如一些服務(wù)器105,也都可使用多路徑管理功能。
如本文所述,“上行路徑”和“下行路徑”并不一定是指數(shù)據(jù)流的實(shí)際方向。替而代之的是,“上行路徑”指的是發(fā)起于與互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)103相連的當(dāng)前設(shè)備的路徑,而“下行路徑”指的是從當(dāng)前設(shè)備指向終端設(shè)備的路徑。因此,例如,接入點(diǎn)133具有兩條上行路徑(均與個(gè)人計(jì)算機(jī)151有關(guān)),以及三條下行路徑(只有一條與個(gè)人計(jì)算機(jī)151有關(guān))。
特別的,每臺(tái)具有多條上行路徑和/或多條下行路徑的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都會(huì)執(zhí)行多路徑管理軟件應(yīng)用。因此,在兩臺(tái)終端設(shè)備之間的可用路徑上,可能運(yùn)行有一個(gè)或多個(gè)多路徑管理應(yīng)用。然而,多路徑管理應(yīng)用只會(huì)從這些可用上行和下行路徑中選出其中的一條,來支持兩臺(tái)終端設(shè)備之間的交換。該選擇過程可能包括一條或多條上行路徑和/或一條或多條下行路徑。其他上行和下行路徑將保持非活躍狀態(tài),或用于支持其他終端設(shè)備交換。同樣的,一些路徑可支持多個(gè)終端設(shè)備交換同時(shí)進(jìn)行。
若兩臺(tái)終端設(shè)備之間的整條路徑中存在多個(gè)多路徑應(yīng)用,則每一個(gè)多路徑應(yīng)用都將依照本地設(shè)置來工作。例如,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)配置以及本地設(shè)置,無(wú)論是否具有來自任一上行多路徑應(yīng)用的支持,每個(gè)多路徑管理應(yīng)用都將獨(dú)立地管理其上行路徑,而不是下行路徑。作為選擇,根據(jù)所作的設(shè)置,整個(gè)管理過程的一部分或全部均可交由一個(gè)多路徑應(yīng)用來進(jìn)行,而其他多路徑應(yīng)用則進(jìn)入休眠狀態(tài)或提供支持。同樣的,兩臺(tái)終端設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換管理工作也可交由一些或所有多路徑管理應(yīng)用共同負(fù)責(zé)。
路徑選擇可以發(fā)生在,例如1)終端設(shè)備開機(jī);2)路徑特征發(fā)生變化;3)路徑發(fā)生變化或變成可用;4)按要求改變;5)定期或持續(xù)進(jìn)行。選擇過程可發(fā)生在所有與例如下列項(xiàng)有關(guān)的通信中a)終端設(shè)備;b)特定通信軟件應(yīng)用;c)特定媒體類型;和/或d)以請(qǐng)求為基本方式的一個(gè)請(qǐng)求(on a requestby request basis)。
例如,第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151(或使用第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151的用戶)想要向連接到互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)103的目的終端發(fā)送(上行)數(shù)據(jù)。第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151通過第一IP地址與第一接入點(diǎn)131建立關(guān)聯(lián),通過第二IP地址與第二接入點(diǎn)133建立關(guān)聯(lián)。運(yùn)行在第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151上的多路徑管理應(yīng)用評(píng)估并選擇一條或同時(shí)選擇兩條可用的上行路徑,以進(jìn)行一個(gè)或進(jìn)行中的通信交換。作為選擇,如果進(jìn)行了這樣的配置,則運(yùn)行在第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151上的多路徑管理應(yīng)用可僅評(píng)估(或協(xié)助評(píng)估)這兩條可用的上行路徑,并向第一服務(wù)提供商設(shè)備111發(fā)送相關(guān)信息和結(jié)果。第一服務(wù)提供商設(shè)備111執(zhí)行的多路徑管理功能作出響應(yīng),評(píng)估接收到的信息和結(jié)果,并根據(jù)評(píng)估的結(jié)果控制第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151使用第二IP地址和無(wú)線接口與有線數(shù)據(jù)網(wǎng)121進(jìn)行通信。
對(duì)于電話機(jī)153,運(yùn)行于其上,以及接入點(diǎn)133和第一服務(wù)提供商設(shè)備111上的多路徑管理軟件可各自獨(dú)立完成類似的任務(wù),或共同參與該選擇過程。例如,第二接入點(diǎn)133通過運(yùn)行在電話機(jī)153上的多路徑管理軟件所選擇的鏈路與電話機(jī)153交換數(shù)據(jù),第二接入點(diǎn)133依照運(yùn)行在第一服務(wù)提供商設(shè)備111上的多路徑管理軟件的指令與第一服務(wù)提供商設(shè)備111交換數(shù)據(jù)。還可存在其他情況,如根據(jù)數(shù)據(jù)流來選擇不同的路徑,例如,從第一終端設(shè)備到第二終端設(shè)備的路徑,與從第二終端設(shè)備到第一終端設(shè)備的路徑相比,可能會(huì)涉及不同的多路徑管理責(zé)任,并導(dǎo)致不同的路徑選擇結(jié)果。在從第一終端設(shè)備到第二終端設(shè)備的路徑中,每臺(tái)設(shè)備可做自己的獨(dú)立評(píng)估并選擇一條或多條通往第二終端設(shè)備的鏈路。同樣的,在從第二終端設(shè)備到第一終端設(shè)備的路徑中,每臺(tái)設(shè)備也可僅做自己的獨(dú)立評(píng)估并選擇一條或多條通往第一終端設(shè)備的鏈路。
在承擔(dān)此任務(wù)時(shí),多路徑管理應(yīng)用評(píng)估每條可用的上行和下行鏈路的多個(gè)特征。根據(jù)這些特征,多路徑管理應(yīng)用為每條鏈路生成一連接率,其中包括一個(gè)或多個(gè)因素。通過比較第一和第二連接率中的一個(gè)或多個(gè)因素,多路徑管理應(yīng)用可確定應(yīng)該使用路徑中的哪條鏈路。
上面提到的多個(gè)特征可包括最大和當(dāng)前帶寬、負(fù)載程度、傳送隊(duì)列、競(jìng)爭(zhēng)要求、數(shù)據(jù)類型、干擾、誤碼率、安全性、鏈路成本等。具體來說,第一組和第二組特征中的一些特征是不隨時(shí)間變化的,而另外一些則會(huì)隨時(shí)間發(fā)生變化。例如,那些隨時(shí)間變化的特征可能是因?yàn)閹?、路徑路由、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載、QoS(服務(wù)質(zhì)量)、傳送功率要求、誤碼率、漫游等因素發(fā)生變化而發(fā)生改變的。那些不隨時(shí)間發(fā)生變化的特征包括例如鏈路成本、最大帶寬、QoS保障、第二有線鏈路的反竊聽性能、電路對(duì)比(vs.)分組交換特征等。
在對(duì)AP 133和電話機(jī)153之間的鏈路進(jìn)行首次評(píng)估和選擇后,運(yùn)行在AP133上的多路徑管理應(yīng)用程序會(huì)在固定的時(shí)間間隔、或?qū)υ撴溌诽岢鲂碌囊髸r(shí)、以及相關(guān)因素發(fā)生變化使得超過了某些預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí),重新評(píng)估其作出的決策。如果找到了一個(gè)更為合適的配置,多路徑管理應(yīng)用將會(huì)對(duì)當(dāng)前路徑進(jìn)行切換。這種情況可發(fā)生在例如,電視機(jī)155打開第二個(gè)窗口來顯示第二視頻數(shù)據(jù),使得所需數(shù)據(jù)量上升;或者另一數(shù)據(jù)交換結(jié)束,一條更為合適的連接路徑得以釋放。另一方面,在隨后的一個(gè)時(shí)間,第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151可能有大量數(shù)據(jù)需要上傳。使用當(dāng)前的活躍鏈路來傳送這些數(shù)據(jù)會(huì)立即增大該鏈路的負(fù)擔(dān),超過該鏈路進(jìn)行另一應(yīng)用時(shí)可以接受的帶寬。作為響應(yīng),多路徑管理應(yīng)用程序會(huì)對(duì)這種其他應(yīng)用,或者對(duì)這種大量數(shù)據(jù)的傳送負(fù)擔(dān)的部分或全部進(jìn)行重新路由。
多路徑管理應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)傳輸在一條鏈路和另一條鏈路之間進(jìn)行無(wú)縫切換,此過程可通知,也可不通知終端通信應(yīng)用軟件。例如,第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151可能不知道第二AP 133用來將第一個(gè)人計(jì)算機(jī)151所生成數(shù)據(jù)傳送至有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)121的有線鏈路。電視機(jī)155和第二PC157也可能不知道多路徑管理應(yīng)用程序所執(zhí)行的路徑切換。數(shù)據(jù)傳輸從第二有線鏈路切換至第一有線鏈路的過程不會(huì)影響第二AP133對(duì)電視機(jī)155和/或第二PC157所生成數(shù)據(jù)的傳送。
第二PC157與第二AP133、機(jī)頂盒135和第四AP137相關(guān)聯(lián)。第二PC157包括有線接口、第一無(wú)線接口和第二無(wú)線接口。第二AP133為第二PC157分配第三IP地址。機(jī)頂盒135為第二PC157分配第四IP地址。第四AP137為第二PC157分配第五IP地址。第二PC157通過第二AP133,使用第三IP地址和有線接口與有線數(shù)據(jù)網(wǎng)121通信。第二PC157使用第四IP地址和第一無(wú)線接口與機(jī)頂盒135通信。第二PC157使用第五IP地址和第二無(wú)線接口與第四AP137通信。在第二PC157上運(yùn)行有第二多路徑管理程序。第二多路徑管理程序是一套用于管理三個(gè)通信關(guān)聯(lián)(communication association)的軟件,第一通信關(guān)聯(lián)與第二AP133相關(guān)聯(lián),第二通信關(guān)聯(lián)與機(jī)頂盒135相關(guān)聯(lián),第三通信關(guān)聯(lián)與第四AP137相關(guān)聯(lián)。第二多路徑管理軟件定期收集與這三個(gè)通信關(guān)聯(lián)有關(guān)的特征或參數(shù)。第二多路徑管理程序可在這三個(gè)通信關(guān)聯(lián)發(fā)生變化時(shí)收集該多個(gè)參數(shù)。這些參數(shù)可包括每個(gè)關(guān)聯(lián)中的IP地址、每個(gè)關(guān)聯(lián)承載的數(shù)據(jù)流、每個(gè)關(guān)聯(lián)所提供的帶寬、每個(gè)關(guān)聯(lián)所支持的加密和編碼方式、每個(gè)關(guān)聯(lián)的功率要求、每個(gè)關(guān)聯(lián)的類型、每個(gè)關(guān)聯(lián)引入的延遲、每個(gè)關(guān)聯(lián)中的干擾級(jí)別,這與每個(gè)關(guān)聯(lián)所承載的數(shù)據(jù)流有關(guān)。第二多路徑管理程序?qū)⑹占降倪@些參數(shù)存儲(chǔ)在第二PC157的存儲(chǔ)器中。在第二實(shí)施例中,第二多路徑管理程序使用新的一組收集到的多個(gè)參數(shù)更新現(xiàn)有的參數(shù),然后不再使用舊的一組參數(shù)。在第二實(shí)施例中,多路徑管理程序存儲(chǔ)舊的一組的多個(gè)參數(shù),直到收集到新的一組的多個(gè)參數(shù)。
第二PC157或者使用第二PC157的用戶希望向連接到互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)103的目的設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)。第二PC157生成數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求。作為對(duì)該請(qǐng)求的響應(yīng),第二多路徑管理程序獲取有關(guān)這三個(gè)通信關(guān)聯(lián)的多個(gè)參數(shù)。第二多路徑管理程序會(huì)從第二接入點(diǎn)133、機(jī)頂盒135和第四接入點(diǎn)137收集至少一些參數(shù),例如,每個(gè)關(guān)聯(lián)提供的帶寬、每個(gè)關(guān)聯(lián)所支持的加密和編碼方式、每個(gè)關(guān)聯(lián)引入的延遲和每個(gè)關(guān)聯(lián)的干擾級(jí)別。這些參數(shù)可從第二PC157的存儲(chǔ)器中獲取。這些參數(shù)也可從不在第二PC157機(jī)箱里的單獨(dú)的存儲(chǔ)系統(tǒng)中獲取。這些參數(shù)中的一些或全部,例如對(duì)應(yīng)于每個(gè)通信關(guān)聯(lián)的IP地址可從第二PC157的有線接口、第一無(wú)線接口和第二無(wú)線接口處獲取。多路徑管理程序使用獲取的參數(shù)從這三個(gè)接口——有線接口、第一無(wú)線接口和第二無(wú)線接口中選擇一個(gè)接口,然后控制第二PC157使用選中的接口和對(duì)應(yīng)的IP地址向互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)103發(fā)送(也就是上行)數(shù)據(jù)。多路徑管理程序這一選擇過程為數(shù)據(jù)上行過程提供可能得到的最好的服務(wù)。例如,多路徑管理程序選擇第二無(wú)線接口。第二PC157使用第四接入點(diǎn)137分配的第五IP地址向第四接入點(diǎn)137發(fā)送數(shù)據(jù)。第四接入點(diǎn)137接收這些數(shù)據(jù),使用無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)127將這些數(shù)據(jù)發(fā)網(wǎng)目的設(shè)備。
在第二PC157從/向第四接入點(diǎn)137收發(fā)數(shù)據(jù)的過程中,第四接入點(diǎn)137與第二PC157第二無(wú)線接口間的無(wú)線鏈路可能斷開。若該無(wú)線鏈路斷開,則軟件應(yīng)用程序會(huì)控制第二PC157使用剩下的兩個(gè)接口中的一個(gè),這兩個(gè)接口也就是有線接口和第一無(wú)線接口中。軟件應(yīng)用程序選擇一個(gè)可提供更好服務(wù)的接口。從剩下的兩個(gè)接口中選擇一個(gè)的選擇過程需要依靠獲取的多個(gè)參數(shù)來進(jìn)行。例如,軟件應(yīng)用程序可選擇有線接口。隨后,第二PC157使用有線接口和第三IP地址來發(fā)送數(shù)據(jù)。從第二無(wú)線接口到有線接口的接口變動(dòng)將無(wú)縫地進(jìn)行,這樣一來,第二PC157所發(fā)送的任何數(shù)據(jù)都不會(huì)丟失。隨后,第二PC157發(fā)送的數(shù)據(jù)到達(dá)第二AP133。第二AP133通過兩條鏈路連接到有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)121。運(yùn)行在第二AP133上的多路徑管理應(yīng)用程序從連接有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)121的兩條鏈路中選擇其中的一條,用于向有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)121發(fā)送從第二PC157收到的數(shù)據(jù)。第二AP133使用選中的鏈路將從第二PC157收到的數(shù)據(jù)發(fā)往有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。第二PC157發(fā)送的數(shù)據(jù)最終將通過第二AP133、有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)121和互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)103到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)。
在另一實(shí)施例中,運(yùn)行在第二PC157上的第二多路徑管理程序定期獲取有關(guān)所有這三個(gè)通信關(guān)聯(lián)的多個(gè)參數(shù)。多路徑管理程序可選擇一個(gè)閾值,并且在三個(gè)通信關(guān)聯(lián)中任何一個(gè)的質(zhì)量低于該閾值時(shí),將相應(yīng)的通信關(guān)聯(lián)隔離。在該示范性方案中,第二PC157使用第四接入點(diǎn)137和第二PC157的第二無(wú)線接口之間的無(wú)線鏈路來發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)該無(wú)線鏈路的質(zhì)量下降到低于該閾值時(shí),多路徑應(yīng)用程序會(huì)促使第二PC157切換到有線接口,并使用第三IP地址來發(fā)送數(shù)據(jù)。因此,從第二無(wú)線接口到有線接口的切換發(fā)生在該鏈路斷開前。多路徑應(yīng)用程序確保不會(huì)有任何數(shù)據(jù)(也就是第二PC157發(fā)送的數(shù)據(jù))由于發(fā)生切換而丟失。
圖2是本發(fā)明如圖1所示接入點(diǎn)133多個(gè)組件的示意圖,該接入點(diǎn)133支持從其自身到互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)103的多條數(shù)據(jù)路徑。圖1中的機(jī)頂盒135也支持到互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)103的一條以上的數(shù)據(jù)通信路徑。圖2中示出了多個(gè)組件,對(duì)于圖1中的多路徑接入點(diǎn)133和多路徑機(jī)頂盒135這些組件是共通的。多路徑AP或多路徑STB(機(jī)頂盒)200包括處理電路202、用戶輸入接口218、多個(gè)有線接口220和多個(gè)無(wú)線接口230。處理電路202包括存儲(chǔ)系統(tǒng)204、操作系統(tǒng)210、多路徑管理軟件(MMS)214和設(shè)備子驅(qū)動(dòng)器216。用戶輸入接口218從用戶處接收輸入信息,處理電路202因此對(duì)輸入信息作出響應(yīng)。用戶輸入接口218可以是多個(gè)按鈕、觸摸屏、語(yǔ)音接口、鼠標(biāo)、拇指轉(zhuǎn)輪、屏幕和觸摸筆等。多個(gè)有線接口220包括第一有線上行接口222、第二有線上行接口223、第一有線下行接口224和第二有線下行接口225。多個(gè)無(wú)線接口230包括第一無(wú)線上行接口232、第二無(wú)線上行接口233、第一無(wú)線下行接口234和第二無(wú)線下行接口235。多路徑AP(或多路徑STB)200的上行接口(有線上行和無(wú)線上行接口)支持多路徑AP(或多路徑STB)200與一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通信,其下行接口(有線下行和無(wú)線下行接口)支持多路徑AP(或多路徑STB)200與一臺(tái)或多臺(tái)客戶端設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信??蛻舳嗽O(shè)備就是生成數(shù)據(jù)的終端和/或設(shè)備。典型的客戶端設(shè)備包括個(gè)人計(jì)算機(jī)、電話機(jī)、PDA、視頻游戲機(jī)、電視機(jī)或可生成能夠通過分組交換網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)牡谝桓袷?例如將數(shù)據(jù)分割后裝入分組中)數(shù)據(jù)的各種終端。這些數(shù)據(jù)可以是音頻、視頻、圖片,電子郵件、網(wǎng)頁(yè)、音樂視頻、存儲(chǔ)在互聯(lián)網(wǎng)和/或企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)服務(wù)器上的文件、文本消息、電視節(jié)目和任何類型的多媒體信息。典型的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)包括光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)、有線數(shù)據(jù)網(wǎng)、公共交換電話網(wǎng)、GSM網(wǎng)絡(luò)、CDMA網(wǎng)絡(luò)、EDGE網(wǎng)絡(luò)、IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)、WiMax網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),或者任何種類的標(biāo)準(zhǔn)和專用的分組交換網(wǎng)絡(luò)。
例如但不限于,多路徑AP(或多路徑STB)200使用第一上行有線接口222與光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)通信,使用第二上行有線接口223與有線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信,使用第一上行無(wú)線接口232與EDGE網(wǎng)絡(luò)通信、使用第二上行接口233與WiMax網(wǎng)絡(luò)通信。光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)、有線數(shù)據(jù)網(wǎng)、EDGE網(wǎng)絡(luò)和WiMax網(wǎng)絡(luò)使用不同的協(xié)議進(jìn)行分組數(shù)據(jù)發(fā)送和接收。每個(gè)有線和無(wú)線上行接口(222、223、232和233)與至少一個(gè)對(duì)應(yīng)的硬件設(shè)備交互,而對(duì)應(yīng)的硬件設(shè)備由媒體訪問控制(MAC)地址唯一地標(biāo)識(shí)。典型的硬件設(shè)備包括收發(fā)器。多路徑AP(或多路徑STB)200首先將其自身與光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)、有線數(shù)據(jù)網(wǎng)、EDGE網(wǎng)絡(luò)和WiMax網(wǎng)絡(luò)建立關(guān)聯(lián),然后與這些網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。這種關(guān)聯(lián)包括由對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)為多路徑AP(或多路徑STB)200分配IP地址。在建立關(guān)聯(lián)過程中,光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)為多路徑AP(或多路徑STB)200分配第一IP地址,有線數(shù)據(jù)網(wǎng)為多路徑AP(或多路徑STB)200分配第二IP地址,EDGE網(wǎng)絡(luò)為多路徑AP(或多路徑STB)200分配第三IP地址,WiMax網(wǎng)絡(luò)為多路徑AP(或多路徑STB)200分配第四IP地址。多路徑AP(或多路徑STB)200通過第一上行有線接口222使用第一IP地址與光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)通信,類似的,多路徑AP(或多路徑STB)200通過第二上行有線接口223使用第二IP地址與有線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信,通過第一上行無(wú)線接口232使用第三IP地址與EDGE網(wǎng)絡(luò)通信,通過第二上行接口233使用第四IP地址與WiMax網(wǎng)絡(luò)通信。
在該非限定性實(shí)施例中,多路徑AP(或多路徑STB)200使用第一有線下行接口224與個(gè)人計(jì)算機(jī)通信,使用第二有線下行接口225與耳機(jī)通信,使用第一無(wú)線下行接口234與電話機(jī)通信,使用第二無(wú)線下行接口235與電視機(jī)通信。多路徑AP(或多路徑STB)200在該示范性實(shí)施例中連接到不同類型的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(也就是光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、EDGE網(wǎng)絡(luò)和WiMax網(wǎng)絡(luò))。與多路徑AP(或多路徑STB)200相連的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的類型對(duì)個(gè)人計(jì)算機(jī)、耳機(jī)、電話機(jī)和電視機(jī)(也就是客戶端設(shè)備)而言是不可見的。在這些客戶端設(shè)備廣播發(fā)送關(guān)聯(lián)請(qǐng)求時(shí),多路徑AP(或多路徑STB)200的MMS214為個(gè)人計(jì)算機(jī)、耳機(jī)、電話機(jī)和電視機(jī)分別分配第五IP地址、第六IP地址、第七IP地址和第八IP地址。多路徑AP(或多路徑STB)200的MMS214控制個(gè)人計(jì)算機(jī)使用第五IP地址向多路徑AP(或多路徑STB)200發(fā)送第一格式數(shù)據(jù)。多路徑AP(或多路徑STB)200通過第一有線下行接口224從個(gè)人計(jì)算機(jī)接收第一格式的數(shù)據(jù)。
多路徑AP(或多路徑STB)200通過第一有線上行接口222、第二有線上行接口223、第一無(wú)線上行接口232和第二無(wú)線上行接口233連接到互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)。MMS214評(píng)估對(duì)應(yīng)于第一有線上行接口222的第一度量值、對(duì)應(yīng)于第二有線上行接口232的第二度量值、對(duì)應(yīng)于第一無(wú)線上行接口232的第三度量值,以及對(duì)應(yīng)于第二無(wú)線上行接口233的第四度量值。第一度量值在某一時(shí)刻的數(shù)值與多個(gè)參數(shù)有關(guān)。這些參數(shù)可以是,第一有線上行接口222支持的最大帶寬、等待通過多路徑AP(或多路徑STB)200從客戶端設(shè)備(也就是個(gè)人計(jì)算機(jī)、耳機(jī)、電話機(jī)和電視機(jī))上傳到互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)的數(shù)據(jù)負(fù)載量、該時(shí)刻通過第一有線接口222傳送的數(shù)據(jù)的大小、等待通過多路徑AP(或多路徑STB)200上傳的數(shù)據(jù)負(fù)載的類型(也就是上傳的數(shù)據(jù)負(fù)載是文本消息、視頻文件、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)還是非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等),以及第一有線上行接口222的功率需求。第一度量值隨時(shí)間變化。MMS214在固定的時(shí)間間隔對(duì)第一度量值進(jìn)行評(píng)估。分別對(duì)應(yīng)于第二有線上行接口223、第一無(wú)線上行接口232和第二無(wú)線上行接口233的第二度量值、第三度量值和第四度量值也隨時(shí)間變化。MMS214也在固定的時(shí)間間隔對(duì)第二度量值、第三度量值和第四度量值進(jìn)行評(píng)估。MMS214可以在收到任一客戶端設(shè)備(個(gè)人計(jì)算機(jī)、耳機(jī)、電話機(jī)或電視機(jī))發(fā)送的數(shù)據(jù)上傳請(qǐng)求時(shí)評(píng)估第一度量值、第二度量值、第三度量值和第四度量值。MMS214可以在通過多路徑AP(或多路徑STB)200的用戶輸入接口218收到用戶的輸入信息后評(píng)估第一度量值、第二度量值、第三度量值和第四度量值。MMS214將第一度量值、第二度量值、第三度量值和第四度量值存儲(chǔ)于多路徑AP(或多路徑STB)200的存儲(chǔ)系統(tǒng)204中。MMS214在評(píng)估完新一組度量值后,對(duì)第一度量值、第二度量值、第三度量值和第四度量值進(jìn)行更新。
MM214可從多個(gè)有線接口220、多個(gè)無(wú)線接口230、操作系統(tǒng)210、存儲(chǔ)系統(tǒng)204以及客戶端設(shè)備(計(jì)算機(jī),耳機(jī)、電話機(jī)和電視機(jī))收集與度量值(第一度量值、第二度量值、第三度量值和第四度量值)有關(guān)的多個(gè)參數(shù)。在該示范性實(shí)施例中,多路徑AP(或多路徑STB)200的設(shè)備子驅(qū)動(dòng)器216通過掃描來確定第一有線下行接口224是否存在來自個(gè)人計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)。設(shè)備子驅(qū)動(dòng)器216通知MMS214有數(shù)據(jù)存在。隨后,多路徑AP(或多路徑STB)200的MMS214對(duì)這四個(gè)度量值進(jìn)行評(píng)估。MMS對(duì)這四個(gè)度量值進(jìn)行評(píng)估以找出更好的數(shù)據(jù)通信鏈路,其對(duì)應(yīng)的度量值更高。在這個(gè)非限定性實(shí)施例中,在四個(gè)度量值中,可能第二度量值的值最高。第二度量值對(duì)應(yīng)于多路徑AP(或多路徑STB)200的第二有線上行接口223。多路徑AP(或多路徑STB)200的MMS214控制設(shè)備子驅(qū)動(dòng)器216將從個(gè)人計(jì)算機(jī)收到的數(shù)據(jù)路由至多路徑AP(或多路徑STB)200的第二有線上行接口223。設(shè)備子驅(qū)動(dòng)器216是一套軟件程序,它可與第一有線下行接口224和第二上行有線接口223的硬件進(jìn)行交互。設(shè)備子驅(qū)動(dòng)器216將第一有線下行接口224的(也就是來自個(gè)人計(jì)算機(jī)的)可用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到第二上行有線接口223。第二上行有線接口223使用第二IP地址將這些數(shù)據(jù)發(fā)往有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。這些數(shù)據(jù)通過有線數(shù)據(jù)網(wǎng)最終到達(dá)互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)。
個(gè)人計(jì)算機(jī)并不知道用于發(fā)送多路徑AP(或多路徑STB)200從個(gè)人計(jì)算機(jī)接收到的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和/或多路徑AP(或多路徑STB)200的接口的類型。個(gè)人計(jì)算機(jī)將數(shù)據(jù)按照多路徑AP(或多路徑STB)200指定的第一格式發(fā)往多路徑AP(或多路徑STB)200。在本示范性實(shí)施例中,多路徑AP(或多路徑STB)200的MMS214選擇使用第二上行有線接口223。從個(gè)人計(jì)算機(jī)收到的第一格式數(shù)據(jù)可能需要轉(zhuǎn)換至有線數(shù)據(jù)網(wǎng)所支持的第二格式。MMS214觸發(fā)設(shè)備子驅(qū)動(dòng)器216將第一有線下行接口224的可用數(shù)據(jù)(也就是來自個(gè)人計(jì)算機(jī)的)路由至代碼轉(zhuǎn)換器。該代碼轉(zhuǎn)換器是多路徑AP(或多路徑STB)200的處理電路202的一部分。代碼轉(zhuǎn)換器將第一格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第二格式。MMS214接下來觸發(fā)設(shè)備子驅(qū)動(dòng)器216將第二格式的數(shù)據(jù)從代碼轉(zhuǎn)換器路由至第二上行有線接口223。第二上行有線接口223使用第二IP地址將第二格式的數(shù)據(jù)發(fā)往有線數(shù)據(jù)網(wǎng)。第二上行有線接口223包括無(wú)線發(fā)射模塊。
MMS獲取這些參數(shù),并定期評(píng)估這四個(gè)度量值。用戶可借助用戶輸入接口218通過MMS214設(shè)置兩次連續(xù)的度量值評(píng)估操作之間的時(shí)間間隔。用戶輸入接口218接收用戶定義的時(shí)間間隔值,并將其發(fā)往MMS214。MMS214將該時(shí)間間隔值存儲(chǔ)到存儲(chǔ)系統(tǒng)204中,并且在用戶定義的每次時(shí)間間隔內(nèi)對(duì)這四個(gè)度量值進(jìn)行一次評(píng)估。如果在某一時(shí)刻,第三度量值超過第二度量值,則MMS214將觸發(fā)設(shè)備子驅(qū)動(dòng)器216,將從個(gè)人計(jì)算機(jī)收到的數(shù)據(jù)路由至第一無(wú)線上行接口232,這是因?yàn)榈谌攘恐祵?duì)應(yīng)于第一無(wú)線上行接口232。設(shè)備子驅(qū)動(dòng)器216將第一有線下行接口224的可用數(shù)據(jù)(也就是來自個(gè)人計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù))轉(zhuǎn)發(fā)至第一無(wú)線上行接口232。第一無(wú)線上行接口232使用第三IP地址將這些數(shù)據(jù)發(fā)往EDGE網(wǎng)絡(luò)。這些數(shù)據(jù)最終通過EDGE網(wǎng)絡(luò)到達(dá)互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)。通過從第一有線下行接口224到第二有線上行接口223路徑進(jìn)行傳輸?shù)倪@些數(shù)據(jù),在MMS214進(jìn)行切換后,將通過從第一有線下行接口224到第一無(wú)線上行接口232的路徑傳輸。MMS214控制數(shù)據(jù)路由的切換,并確保在切換過程中不發(fā)生數(shù)據(jù)(或者數(shù)據(jù)分組)丟失。
圖3是本發(fā)明如圖1所示客戶端設(shè)備155或157多個(gè)組件的示意圖,該客戶端設(shè)備支持從其自身155或157到圖1中的多個(gè)接入點(diǎn)133、135和137的多條數(shù)據(jù)路徑。多路徑客戶端設(shè)備300包括處理電路302、存儲(chǔ)系統(tǒng)304、用戶輸入接口330、第一有線上行接口342、第二有線上行接口343、第一無(wú)線上行接口344,以及第二無(wú)線上行接口345。有線和無(wú)線接口(342、343、344和345)中的每一個(gè)都與至少一個(gè)對(duì)應(yīng)的硬件設(shè)備進(jìn)行交互,并且該對(duì)應(yīng)的硬件設(shè)備由媒體訪問控制(MAC)地址唯一地標(biāo)識(shí)。典型的對(duì)應(yīng)的硬件設(shè)備包括收發(fā)器。該收發(fā)器用于發(fā)送和接收數(shù)據(jù)(也就是數(shù)據(jù)分組)。操作系統(tǒng)308是運(yùn)行在多路徑客戶端設(shè)備300上的一套軟件。通信應(yīng)用軟件310或311運(yùn)行在多路徑客戶端設(shè)備300上。多路徑上行管理軟件(MMS)314也運(yùn)行在多路徑客戶端設(shè)備300上。設(shè)備子驅(qū)動(dòng)程序316也運(yùn)行在多路徑客戶端設(shè)備300上。
多路徑客戶端設(shè)備300本身與所有可用的分組交換網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)。所有這些分組交換網(wǎng)絡(luò)都連接到互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)。多路徑客戶端設(shè)備300包括四個(gè)通信接口(342、343、344和345),且多路徑客戶端設(shè)備300可將自身與最多四個(gè)不同類型的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)。例如但不限于,多路徑客戶端設(shè)備300通過第一有線上行接口342將其自身與有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的第一接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。與有線數(shù)據(jù)網(wǎng)第一接入點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)包括由第一接入點(diǎn)為其分配IP地址。多路徑客戶端設(shè)備300使用第一IP地址和第一有線上行接口342來向有線數(shù)據(jù)網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù),并通過第一接入點(diǎn)從有線數(shù)據(jù)網(wǎng)接收數(shù)據(jù)。在這個(gè)非限定性實(shí)施例中,多路徑客戶端設(shè)備300通過第二有線上行接口343和第二IP地址與光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的第二接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。多路徑客戶端設(shè)備300還通過第一無(wú)線上行接口344和第三IP地址與屬于衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的第三接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。多路徑客戶端設(shè)備300還通過第二無(wú)線上行接口345和第四IP地址與UMTS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的第四接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。第二IP地址、第三IP地址和第四IP地址分別通過第二接入點(diǎn)(也就是光纖數(shù)據(jù)網(wǎng))、第三接入點(diǎn)(也就是衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò))和第四接入點(diǎn)(也就是UMTS網(wǎng)絡(luò))分配給多路徑客戶端設(shè)備300。
多路徑客戶端設(shè)備300的用戶輸入接口330可以是多個(gè)按鈕、鍵盤、觸摸屏、鼠標(biāo)、語(yǔ)音接口,觸摸筆、拇指轉(zhuǎn)輪等。多路徑客戶端設(shè)備300可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)、電話機(jī)、電視機(jī)、耳機(jī),以及視頻游戲機(jī)等。若多路徑客戶端設(shè)備300是個(gè)人計(jì)算機(jī),則用戶輸入接口330通常為鼠標(biāo)和鍵盤。若多路徑客戶端設(shè)備300是電話機(jī),則用戶輸入接口330通常為屏幕和多個(gè)按鈕。若多路徑客戶端設(shè)備300是視頻游戲機(jī),則用戶輸入接口330通常為拇指轉(zhuǎn)輪和游戲搖桿。多路徑客戶端設(shè)備300可向互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)。在這個(gè)非限定性實(shí)施例中,多路徑客戶端設(shè)備300為一電話機(jī)。電話機(jī)300通過多個(gè)按鈕330(用戶輸入接口)接收對(duì)視頻的選擇。非限定的,選擇的視頻為一段音樂視頻,該音樂視頻存儲(chǔ)于連接到互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器上。電話機(jī)300與四個(gè)接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)(連接到四個(gè)接入點(diǎn)),第一接入點(diǎn)屬于有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),第二接入點(diǎn)屬于光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),第三接入點(diǎn)屬于衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),第四接入點(diǎn)屬于UMTS網(wǎng)絡(luò)。所有這四個(gè)接入點(diǎn)均連接到互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)。電話機(jī)300現(xiàn)在需要通過四個(gè)接入點(diǎn)中的任意接入點(diǎn)向互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)發(fā)送請(qǐng)求,用于請(qǐng)求選中的音樂視頻。
運(yùn)行在電話機(jī)300上的MMS314對(duì)視頻選擇作出響應(yīng),收集對(duì)應(yīng)于四條路徑的多個(gè)通信條件信息(CRI),這四條路徑分別存在于四個(gè)接入點(diǎn)和對(duì)應(yīng)的電話機(jī)300的四個(gè)接口(342、343、344和345)之間。對(duì)應(yīng)于四條路徑中每一條的CRI可包括對(duì)應(yīng)路徑所支持的最大帶寬、對(duì)應(yīng)路徑的功率需求、對(duì)應(yīng)路徑中存在的延遲、對(duì)應(yīng)路徑中的擁塞狀況,以及對(duì)應(yīng)路徑的成本。對(duì)應(yīng)于第一有線上行接口342的第一CRI通常包括有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)所支持的最大帶寬,電話機(jī)300在第一接入點(diǎn)和第一有線上行接口342之間的第一路徑發(fā)送和接收數(shù)據(jù)時(shí)需要的功率,數(shù)據(jù)包流經(jīng)第一路徑時(shí)經(jīng)歷的可以接受的延遲,第一路徑上的干擾級(jí)別,通過第一路徑發(fā)送和接收數(shù)據(jù)時(shí)的成本。分別對(duì)應(yīng)于第二有線上行接口343、第一無(wú)線上行接口344和第二無(wú)線上行接口345的第二CRI、第三CRI和第四CR同樣地反映出與對(duì)應(yīng)通信關(guān)聯(lián)有關(guān)的統(tǒng)計(jì)信息。在通信關(guān)聯(lián)不發(fā)生變化的情況下,CRI中的至少一個(gè)統(tǒng)計(jì)信息,通常是通信關(guān)聯(lián)所支持的最大帶寬始終保持不變。即便通信關(guān)聯(lián)不發(fā)生變化,CRI的至少一些統(tǒng)計(jì)信息,通常是路徑中存在的延遲以及干擾級(jí)別,也會(huì)隨時(shí)間發(fā)生變化。MMS314將收集到的多個(gè)通信條件信息(CRI)(也就是第一CRI、第二CRI、第三CRI,和第四CRI)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)系統(tǒng)304中。MMS314通過定期收集多個(gè)CRI來對(duì)存儲(chǔ)的多個(gè)CRI進(jìn)行定期更新。運(yùn)行在話機(jī)300上的MMS314可從四個(gè)接入點(diǎn)、電話機(jī)300的四個(gè)接口,以及運(yùn)行在電話機(jī)300上的操作系統(tǒng)308收集這些CRI。
MMS314響應(yīng)該視頻選擇請(qǐng)求,收集對(duì)應(yīng)于這四條路徑的多個(gè)CRI。MMS對(duì)視頻選擇的響應(yīng)可通過從存儲(chǔ)系統(tǒng)304中獲取存儲(chǔ)的多個(gè)CRI值來進(jìn)行。運(yùn)行在多路徑客戶端設(shè)備300上的通信應(yīng)用軟件將MMS314收集的這些CRI展示給用戶。通信應(yīng)用軟件(310或311)可將這些CRI顯示在電話機(jī)300的屏幕(也就是用戶輸入接口330)上。通信應(yīng)用軟件311可以是運(yùn)行在單路徑客戶端設(shè)備上的任意標(biāo)準(zhǔn)互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器應(yīng)用程序(IE、Firefox)。通信應(yīng)用軟件310是一套軟件如對(duì)通信應(yīng)用軟件311進(jìn)行了修改,添加了多個(gè)新增特性以支持多路徑管理過程。因此,鏈路選擇和無(wú)縫切換過程將通知通信應(yīng)用軟件311。通信應(yīng)用軟件311清楚這些過程何時(shí)執(zhí)行,更為重要的,通信應(yīng)用軟件311還可在該過程中協(xié)助該過程的進(jìn)行。例如,通信應(yīng)用軟件311可直接或者在應(yīng)用過程中將當(dāng)前以及此后的要求和條件發(fā)往多路徑管理進(jìn)程,以協(xié)助選擇和管理過程的進(jìn)行。通過使用軟件310或311,根據(jù)顯示在電話機(jī)300屏幕上的多個(gè)CRI,可向用戶提供四條路徑以供選擇。通信應(yīng)用軟件(310或311)響應(yīng)用戶作出的路徑選擇,將該路徑選擇通知MMS314。
在本示范性實(shí)施例中,用戶選擇對(duì)應(yīng)于第二有線接口343的路徑。在本示范性實(shí)施例中,第二有線接口343與屬于光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的第二接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。運(yùn)行在電話機(jī)300上的MMS314控制設(shè)備子驅(qū)動(dòng)器316將此后與互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)之間進(jìn)行的全部數(shù)據(jù)收發(fā)過程切換至通過第二有線接口343進(jìn)行。子驅(qū)動(dòng)器316為一套軟件,可驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)第一有線上行接口342、第二有線上行接口343、第一無(wú)線上行接口344,以及第二無(wú)線上行接口345的所有硬件設(shè)備。這些硬件設(shè)備由其MAC地址唯一地標(biāo)識(shí)。電話機(jī)300響應(yīng)此視頻選擇,需要將對(duì)應(yīng)于所選音樂視頻的請(qǐng)求發(fā)往互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)。子驅(qū)動(dòng)器316使用第二有線接口343來發(fā)送第一份數(shù)據(jù),其中包含對(duì)所選音樂視頻的請(qǐng)求。第二有線接口343(也就是與第二有線接口343相關(guān)聯(lián)的硬件)使用第二IP地址將第一份數(shù)據(jù)發(fā)往第二接入點(diǎn)。對(duì)所選音樂視頻的請(qǐng)求通過用戶選擇的路徑(也就是對(duì)應(yīng)于第二有線接口343的路徑)最終到達(dá)互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)。
在本示范性實(shí)施例中,存儲(chǔ)有所選音樂視頻的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器對(duì)該請(qǐng)求作出響應(yīng),將所選擇的音樂視頻發(fā)往互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)。MMS314和子驅(qū)動(dòng)器316控制電話機(jī)300通過用戶選擇的路徑從互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)接收選擇的音樂視頻。第二有線接口343使用第二IP地址從第二接入點(diǎn)(通過光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接到互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng))接收選擇的音樂視頻。
這四個(gè)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)流隨時(shí)間進(jìn)行變化,因此,多個(gè)CRI也隨時(shí)間進(jìn)行變化。運(yùn)行在電話機(jī)如300上的MMS314在固定的時(shí)間間隔收集這些CRI,同時(shí),電話機(jī)300通過第二有線接口343接收選擇的音樂視頻。MMS314收集這些CRI的時(shí)間間隔為一預(yù)先設(shè)定的值。在本示范性實(shí)施例中,用戶選擇的第二路徑上的干擾級(jí)別隨時(shí)間不斷增加。可對(duì)MMS314進(jìn)行設(shè)置,使得其在用戶選擇路徑上的干擾級(jí)別超過一上限值時(shí)作出響應(yīng)。該上限值可為一預(yù)先設(shè)定的值。如果在某一時(shí)刻,第二路徑上的干擾級(jí)別超過該上限值,運(yùn)行在電話機(jī)300上的MMS314可查找最近一次收集的CRI,從剩下的三條路徑(也就是,經(jīng)由第一有線上行接口342的路徑、經(jīng)由第一無(wú)線上行接口344的路徑,以及經(jīng)由第二無(wú)線上行接口345的路徑)中選擇一條具有最低干擾的替代路徑。例如但不限于,在該時(shí)刻,經(jīng)由第一無(wú)線上行接口344的路徑具有最低干擾。MMS314會(huì)控制子驅(qū)動(dòng)器316使用第一無(wú)線上行接口344來替代第二有線上行接口342收發(fā)數(shù)據(jù)。子驅(qū)動(dòng)器316控制與第一無(wú)線上行接口344相關(guān)聯(lián)的硬件從互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)接收選擇的音樂視頻。第一無(wú)線上行接口344與屬于衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的第三接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。與第一無(wú)線上行接口344相關(guān)聯(lián)的硬件會(huì)向衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求消息,請(qǐng)求互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器通過衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送選擇的音樂視頻。選擇的音樂視頻會(huì)通過衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)到達(dá)第三接入點(diǎn)。電話機(jī)300使用第三IP地址通過第一無(wú)線上行接口344接收選擇的音樂視頻。子驅(qū)動(dòng)器316控制與第二有線上行接口343相關(guān)聯(lián)的硬件停止接收選擇的音樂視頻。MMS314和子驅(qū)動(dòng)器316在該時(shí)刻進(jìn)行路徑的切換,即從一條高干擾路徑切換至一條具有最低干擾的路徑,并且不會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失。
還可對(duì)MMS314進(jìn)行設(shè)置,使得其在用戶選擇路徑上的延遲超過一上限值時(shí)作出響應(yīng)。
在本示范性實(shí)施例中,MMS314和子驅(qū)動(dòng)器316通過用戶選擇的路徑對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行路由。在另一實(shí)施例中,運(yùn)行在電話機(jī)300上的應(yīng)用無(wú)論何時(shí)需要從/向互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)收/發(fā)數(shù)據(jù),MMS314都會(huì)查找最近一次收集的多個(gè)CRI值,并從這四條可用路徑中選擇一條路徑。MMS314可根據(jù)從/向互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)收/發(fā)的數(shù)據(jù)的類型來選擇路徑。例如但不限于,本實(shí)施例中的應(yīng)用為多媒體游戲應(yīng)用。該多媒體游戲應(yīng)用要下載大量數(shù)據(jù),并需要實(shí)時(shí)操作。運(yùn)行在電話機(jī)300上的MMS314對(duì)該多媒體游戲應(yīng)用要求作出響應(yīng),查找最近一次收集的多個(gè)CRI值,從四條可用路徑中選擇一條可提供最高帶寬的路徑。在該實(shí)施例中,在四條可用路徑中,第二接入點(diǎn)和第二有線上行接口343之間的路徑可提供最高的帶寬。運(yùn)行在電話機(jī)300上的MMS314控制設(shè)備子驅(qū)動(dòng)器316將此后多媒體游戲應(yīng)用要求的與互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)之間的所有數(shù)據(jù)收發(fā)過程都使用第二有線上行接口343進(jìn)行?;ヂ?lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)和電話機(jī)300之間的數(shù)據(jù)傳輸通過光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)進(jìn)行。
在另一實(shí)施例中,例如但不限于,該應(yīng)用為一IP網(wǎng)絡(luò)上的語(yǔ)音(VoIP)應(yīng)用。該VoIP應(yīng)用要與互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)之間收發(fā)語(yǔ)音數(shù)據(jù)包。運(yùn)行在電話機(jī)300上的MMS314響應(yīng)該VoIP應(yīng)用要求,查找最近一次收集的多個(gè)CRI值,從四條可用路徑中選擇一條可提供最低延遲的路徑。在本實(shí)施例中,在四條可用路徑中,第四接入點(diǎn)和第二無(wú)線上行接口345之間的路徑可提供最低延遲。運(yùn)行在電話機(jī)300上的MMS314控制設(shè)備子驅(qū)動(dòng)器316將VoIP應(yīng)用要求的與互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)之間的所有數(shù)據(jù)收發(fā)過程都使用第二無(wú)線上行接口345進(jìn)行。電話機(jī)300與互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)收發(fā)過程通過WiMax網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行。
圖4是本發(fā)明運(yùn)行有多個(gè)軟件的客戶端設(shè)備400的示意圖,該客戶端設(shè)備400支持從其自身到多個(gè)接入點(diǎn)的多條數(shù)據(jù)路徑??蛻舳?00可以是計(jì)算機(jī)、視頻游戲機(jī)、電話機(jī)、電視機(jī)、機(jī)頂盒、耳機(jī)或任意的運(yùn)行有要求與互聯(lián)網(wǎng)之間收發(fā)數(shù)據(jù)分組的至少一個(gè)應(yīng)用的設(shè)備。如果客戶端設(shè)備400為計(jì)算機(jī),則例如但不限于,運(yùn)行在計(jì)算機(jī)400上的至少一個(gè)應(yīng)用可以是互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器(也就是網(wǎng)頁(yè)瀏覽)應(yīng)用,它運(yùn)行在OSI/ISO協(xié)議棧的第7層上。用戶通常通過顯示在計(jì)算機(jī)400屏幕上的網(wǎng)頁(yè)瀏覽器(也就是Internet Explorer、NetscapeNavigator、Mozilla Firefox等)與互聯(lián)網(wǎng)瀏覽應(yīng)用交互。運(yùn)行在計(jì)算機(jī)400上的該互聯(lián)網(wǎng)瀏覽應(yīng)用響應(yīng)用戶通過用戶輸入接口(通常為鍵盤和鼠標(biāo))輸入的用戶選擇信息,觸發(fā)計(jì)算機(jī)400的通信接口(也就是,通常OSI/ISO協(xié)議棧第2層和/或第1層)向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送請(qǐng)求,請(qǐng)求此用戶選擇所指定的存檔數(shù)據(jù)(例如,網(wǎng)頁(yè))。運(yùn)行在計(jì)算機(jī)400上的低層硬件和軟件(也就是,OSI/ISO協(xié)議棧第6層、5層、4層、3層、2層)將該請(qǐng)求封裝到第一組多個(gè)分組中,并由計(jì)算機(jī)400的通信接口將第一組分組發(fā)往互聯(lián)網(wǎng)。計(jì)算機(jī)400的通信接口還從互聯(lián)網(wǎng)接收第二組多個(gè)分組,其中包含所請(qǐng)求的存檔數(shù)據(jù)(也就是網(wǎng)頁(yè))。在本示范性實(shí)施例中,數(shù)據(jù)分組涉及第一組分組和第二組分組。運(yùn)行在計(jì)算機(jī)400上的低層硬件和軟件(也就是,OSI/ISO協(xié)議棧第6層、5層、4層、3層、2層)從第二組多個(gè)分組中提取收到的存檔數(shù)據(jù),將其轉(zhuǎn)發(fā)至互聯(lián)網(wǎng)瀏覽應(yīng)用(也就是OSI/ISO協(xié)議棧第7層)?;ヂ?lián)網(wǎng)瀏覽應(yīng)用在計(jì)算機(jī)400的屏幕上顯示收到的存檔數(shù)據(jù),也就是所請(qǐng)求的網(wǎng)頁(yè)。
運(yùn)行在計(jì)算機(jī)400上的這至少一個(gè)應(yīng)用可以是互聯(lián)網(wǎng)電話應(yīng)用。第一用戶與使用目的設(shè)備的第二用戶之間收發(fā)語(yǔ)音信息?;ヂ?lián)網(wǎng)電話應(yīng)用同樣運(yùn)行于目的設(shè)備上。該目的設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)相連。在這種情況下,第一組的多個(gè)分組包括使用計(jì)算機(jī)400的第一用戶的語(yǔ)音。第二組的多個(gè)分組包括使用目的設(shè)備的第二用戶的語(yǔ)音。
如果客戶端設(shè)備400是電視機(jī)和機(jī)頂盒,則例如但不限于,在電視機(jī)和機(jī)頂盒400上運(yùn)行的這至少一個(gè)應(yīng)用可以是電視節(jié)目收看應(yīng)用。在這種情況下,第一組的多個(gè)分組包括發(fā)往互聯(lián)網(wǎng)的電視節(jié)目(錄播或直播多媒體信息,如新聞節(jié)目、足球比賽、音樂節(jié)目等)請(qǐng)求,第二組的多個(gè)分組包括所請(qǐng)求的電視節(jié)目。
客戶端設(shè)備400包括多個(gè)通信接口??蛻舳嗽O(shè)備400通過多條數(shù)據(jù)路徑與多個(gè)接入點(diǎn)通信。這多個(gè)接入點(diǎn)屬于多個(gè)不同的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。例如但不限于,客戶端設(shè)備400包括三個(gè)通信接口,有線接口、第一無(wú)線接口和第二無(wú)線接口。在開機(jī)后,客戶端設(shè)備400將其自身與可用的接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。接入點(diǎn)包括收發(fā)器,從客戶端設(shè)備400接收數(shù)據(jù)分組,然后發(fā)往對(duì)應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。同時(shí),該接入點(diǎn)從對(duì)應(yīng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)分組,然后發(fā)往客戶端設(shè)備400。
例如但不限于,在第一時(shí)刻,客戶端設(shè)備400配置了屬于光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的第一接入點(diǎn),屬于IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)的第二接入點(diǎn),屬于WiMax網(wǎng)絡(luò)的第三接入點(diǎn),以及屬于衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的第四接入點(diǎn)。在客戶端設(shè)備400的有線接口中插接有光纖線纜。在開機(jī)后,客戶端設(shè)備400分別通過有線接口、第一無(wú)線接口和第二無(wú)線接口,將其自身與第一接入點(diǎn)、第二接入點(diǎn)和第三接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。第一接入點(diǎn)為客戶端設(shè)備400的有線接口分配第一IP地址。這樣一來,客戶端設(shè)備400便可使用第一IP地址,通過有線接口和第一接入點(diǎn)與光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)通信。第二接入點(diǎn)為客戶端設(shè)備400的第一無(wú)線接口分配第二IP地址。這樣一來,客戶端設(shè)備400便可使用第二IP地址,通過第一無(wú)線接口和第二接入點(diǎn)與IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)通信。第三接入點(diǎn)為客戶端設(shè)備400的第二無(wú)線接口分配第三IP地址。這樣一來,客戶端設(shè)備400便可使用第三IP地址,通過第二無(wú)線接口和第三接入點(diǎn)與WiMax網(wǎng)絡(luò)通信。與客戶端設(shè)備400通信的多個(gè)接入點(diǎn)包括第一接入點(diǎn)、第二接入點(diǎn)和第三接入點(diǎn)。這多條數(shù)據(jù)路徑包括有線接口和第一接入點(diǎn)之間的第一數(shù)據(jù)路徑,第一無(wú)線接口和第二接入點(diǎn)之間的第二數(shù)據(jù)路徑,第二無(wú)線接口和第三接入點(diǎn)之間的第三數(shù)據(jù)路徑。多個(gè)不同的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)包括光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、IEEE802.11網(wǎng)絡(luò),以及WiMax網(wǎng)絡(luò)。
運(yùn)行在客戶端設(shè)備400上的操作系統(tǒng)410(例如,Windows XP,UNIX,Linux等)與通信軟件應(yīng)用程序交互。該通信軟件應(yīng)用程序416可以是標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)頁(yè)瀏覽應(yīng)用(例如,IE,Netscape Navigator,Mozilla Firefox等)??蛻舳嗽O(shè)備400上還運(yùn)行有多路徑管理軟件(MMS)420。MMS420控制和監(jiān)視客戶端設(shè)備400通過多條數(shù)據(jù)路徑與多個(gè)接入點(diǎn)之間的通信。通信軟件應(yīng)用415可以是帶有多個(gè)新增功能的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)頁(yè)瀏覽應(yīng)用。這些新增功能使得用戶可使用客戶端設(shè)備400與MMS420交互。
MMS420控制多個(gè)低層設(shè)備驅(qū)動(dòng)器(424、425、426和427)。低層設(shè)備驅(qū)動(dòng)器是一套軟件,用于驅(qū)動(dòng)與客戶端設(shè)備400一個(gè)或多個(gè)通信接口(也就是有線接口、第一無(wú)線接口,以及第二無(wú)線接口)相關(guān)聯(lián)的硬件。單入單出(SISO)低層設(shè)備驅(qū)動(dòng)器437通過單條輸入線路從MMS420接收數(shù)據(jù)分組。SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427對(duì)單條數(shù)據(jù)路徑上的數(shù)據(jù)分組交換進(jìn)行控制。例如,SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427驅(qū)動(dòng)與第一無(wú)線接口相關(guān)聯(lián)的硬件。第一無(wú)線接口在第一時(shí)刻與IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)。SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427通過單條輸入線路從MMS420接收數(shù)據(jù)分組。MMS420將IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)分配給第一無(wú)線接口的第二IP地址嵌入數(shù)據(jù)分組中。SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427控制與第一無(wú)線接口相關(guān)聯(lián)的發(fā)射器發(fā)送數(shù)據(jù)分組。與第一無(wú)線接口相關(guān)聯(lián)的發(fā)射器發(fā)送的數(shù)據(jù)分組內(nèi)嵌有第二IP地址。因此,屬于IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)的第二接入點(diǎn)接收該發(fā)射器發(fā)送的數(shù)據(jù)分組。SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427控制與第一無(wú)線接口相關(guān)聯(lián)的接收器查找其內(nèi)嵌有第二IP地址的數(shù)據(jù)分組。當(dāng)與第一無(wú)線接口相關(guān)聯(lián)的接收器檢測(cè)到內(nèi)嵌有第二IP地址的數(shù)據(jù)分組,該接收器便接收這些數(shù)據(jù)分組,并將其轉(zhuǎn)發(fā)給SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427。SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427向MMS420轉(zhuǎn)發(fā)收到的數(shù)據(jù)分組。
MMS420控制SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427收集與此單條數(shù)據(jù)路徑有關(guān)的統(tǒng)計(jì)信息,該路徑上的數(shù)據(jù)分組交換由SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427控制。物理層437涉及SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427所控制的單條數(shù)據(jù)路徑。這些統(tǒng)計(jì)信息可包括數(shù)據(jù)路徑中的延遲、該數(shù)據(jù)路徑上的信噪比、與第一無(wú)線接口相關(guān)聯(lián)的發(fā)射器為保持預(yù)先定義的該數(shù)據(jù)路徑上的比特誤碼率所要求的功率。SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427可請(qǐng)求第二接入點(diǎn)提供一些或全部的這種統(tǒng)計(jì)信息,SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427隨后將從第二接入點(diǎn)收到的這些統(tǒng)計(jì)信息發(fā)往MMS420。SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427可通過發(fā)送和接收訓(xùn)練分組數(shù)據(jù)來測(cè)定一些或全部的這些統(tǒng)計(jì)信息。
SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427在固定的時(shí)間間隔收集與此單條路徑有關(guān)的這些統(tǒng)計(jì)信息。例如但不限于,MMS420在第二時(shí)刻接收多個(gè)統(tǒng)計(jì)信息,并判斷出此單條數(shù)據(jù)路徑中的延遲大于預(yù)先設(shè)定的閾值。MMS420可控制SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427改變關(guān)聯(lián),切換到一個(gè)新的關(guān)聯(lián)上。SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427可控制第一無(wú)線接口查找屬于無(wú)線分組數(shù)據(jù)網(wǎng)而不是IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)。第一無(wú)線接口現(xiàn)在可將其自身與屬于WiMax網(wǎng)絡(luò)的第三接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。該WiMax網(wǎng)絡(luò)可為第一無(wú)線接口分配第四IP地址。SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427現(xiàn)在控制的是第一無(wú)線接口和屬于WiMax網(wǎng)絡(luò)第三接入點(diǎn)之間的一條不同路徑上的數(shù)據(jù)分組交換。路徑的切換由MMS420觸發(fā)和管理,這種切換操作可發(fā)生在第一無(wú)線接口沒在與互聯(lián)網(wǎng)之間發(fā)送或接收任何分組數(shù)據(jù)的時(shí)候(控制數(shù)據(jù)以及包含一些或全部統(tǒng)計(jì)信息的數(shù)據(jù)除外)。MMS420可控制SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427收集與該條不同路徑有關(guān)的第二組統(tǒng)計(jì)信息,從第二時(shí)刻起,該路徑上的數(shù)據(jù)分組交換由SISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器427控制。
單入雙出(SIDO)低層設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426通過單條輸入線路從MMS420接收數(shù)據(jù)分組。SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426控制第一路徑435和第二路徑436上的數(shù)據(jù)分組交換。例如,SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426驅(qū)動(dòng)與有線接口關(guān)聯(lián)的第一硬件,以及與第一無(wú)線接口關(guān)聯(lián)的第二硬件。在第一時(shí)刻,有線接口與光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián),第一無(wú)線接口與IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)。SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426通過單條輸入線路從MMS420接收數(shù)據(jù)分組。MMS420控制SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426收集與第一路徑435有關(guān)的第一組的多條統(tǒng)計(jì)信息,該第一路徑435存在于有線接口和屬于光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的第一接入點(diǎn)之間。MMS420還控制SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426收集與第二路徑436有關(guān)的第二組的多條統(tǒng)計(jì)信息,該第二路徑436存在于第一無(wú)線接口和屬于IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)的第二接入點(diǎn)之間。MMS420使用第一組和第二組的多條統(tǒng)計(jì)信息在第一路徑435和第二路徑436中間選出一條路徑??蓪?duì)MMS420進(jìn)行設(shè)置,使其選擇在指定時(shí)刻提供最低干擾的那條路徑。還可對(duì)MMS420進(jìn)行設(shè)置,使其選擇在指定時(shí)刻提供最高帶寬的那條路徑。
例如但不限于,第二路徑436可提供比第一路徑435更高的帶寬。在向SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426發(fā)送數(shù)據(jù)分組前,MMS420將IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)分配給第一無(wú)線接口的第二IP地址嵌入數(shù)據(jù)分組內(nèi)。MMS420控制SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426通過第二路徑436收發(fā)數(shù)據(jù)分組。SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426控制與第一無(wú)線接口相關(guān)聯(lián)的第二硬件發(fā)送數(shù)據(jù)分組。與第一無(wú)線接口相關(guān)聯(lián)的第二硬件所發(fā)送的數(shù)據(jù)分組內(nèi)嵌有第二IP地址。因此,屬于IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)的第二接入點(diǎn)接收上述發(fā)射器發(fā)送的數(shù)據(jù)分組。SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426控制第二硬件查找嵌有第二IP地址的數(shù)據(jù)分組。當(dāng)?shù)诙布z測(cè)到嵌有第二IP地址的數(shù)據(jù)分組,第二硬件接收這些數(shù)據(jù)分組,并轉(zhuǎn)發(fā)到SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426。SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426將收到的數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)給MMS420。
在第二時(shí)刻,客戶端設(shè)備400移至一新位置。這時(shí),其與第二接入點(diǎn)之間的通信關(guān)聯(lián)已丟失。第一無(wú)線接口查找可用的無(wú)線分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。例如,第一無(wú)線接口與屬于IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)的第四接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。第四接入點(diǎn)為第一無(wú)線接口分配第四IP地址。此時(shí),第二路徑436是指第一無(wú)線接口和第四接入點(diǎn)之間的通信路徑。MMS420控制SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426收集與第一路徑435有關(guān)的第一組的多條統(tǒng)計(jì)信息,以及與新的第二條路徑436有關(guān)的第三組的多條統(tǒng)計(jì)信息。MMS420判斷出,在該第二時(shí)刻,有線接口和第一接入點(diǎn)之間的第一路徑435可比新的第二路徑436提供更高的帶寬。MMS420隨后控制SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426通過第一路徑435來路由數(shù)據(jù)分組,并停止通過新的第二路徑436發(fā)送和接收數(shù)據(jù)分組。在將數(shù)據(jù)分組發(fā)往SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426之前,MMS420將由屬于光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的第一接入點(diǎn)分配的第一IP地址嵌入數(shù)據(jù)分組中,這樣一來,SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器426便可控制數(shù)據(jù)分組經(jīng)由第一路徑435傳送。
多入多出(MIMO)設(shè)備驅(qū)動(dòng)器424通過三條輸入線路從MMS420接收數(shù)據(jù)分組,也就是說,MIMO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器424接收運(yùn)行在客戶端設(shè)備400上的三個(gè)不同應(yīng)用所生成的數(shù)據(jù)分組。MIMO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器424控制第一路徑432和第二路徑433上的數(shù)據(jù)分組交換。例如,MIMO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器424驅(qū)動(dòng)與第一無(wú)線接口相關(guān)聯(lián)的第一硬件,以及與第二無(wú)線接口相關(guān)聯(lián)的第二硬件。在第一時(shí)刻,第一無(wú)線接口與屬于IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)的第二接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián),第二無(wú)線接口與屬于WiMax網(wǎng)絡(luò)的第三接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。MIMO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器424通過三條輸入線路從MMS420接收數(shù)據(jù)分組。例如,客戶端設(shè)備400上運(yùn)行有游戲應(yīng)用、網(wǎng)頁(yè)瀏覽應(yīng)用、以及互聯(lián)網(wǎng)電話應(yīng)用。MIMO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器424通過這三條輸入線路接收對(duì)應(yīng)于游戲應(yīng)用的第一組數(shù)據(jù)分組,對(duì)應(yīng)于網(wǎng)頁(yè)瀏覽應(yīng)用的第二組數(shù)據(jù)分組,以及對(duì)應(yīng)于互聯(lián)網(wǎng)電話應(yīng)用的第三組數(shù)據(jù)分組。
MMS420從第一路徑432和第二路徑433中選出一條更高帶寬的路徑,然后控制MIMO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器424通過這條具有更高帶寬的路徑路由對(duì)應(yīng)游戲應(yīng)用的第一組多個(gè)數(shù)據(jù)分組。如果在第二時(shí)刻,控制設(shè)備上未運(yùn)行該游戲應(yīng)用,則MMS420將控制MIMO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器424通過這條具有更高帶寬的路徑路由對(duì)應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)電話應(yīng)用的第三組數(shù)據(jù)分組。例如但不限于,在第三時(shí)刻,第二無(wú)線接口和屬于WiMax網(wǎng)絡(luò)的第三接入點(diǎn)之間的第二路徑433斷開。這時(shí),第二無(wú)線接口就將自身與屬于IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)的第五接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。第一路徑432指的是第一無(wú)線接口和屬于IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)的第二接入點(diǎn)之間的路徑。第二路徑433指的是第二無(wú)線接口和屬于IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)的第五接入點(diǎn)之間的路徑。
在第三時(shí)刻,第一路徑432和第二路徑433提供同樣大小的帶寬。這時(shí),MMS420會(huì)控制MIMO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器424通過具有更低干擾的路徑路由對(duì)應(yīng)游戲應(yīng)用的第一組分組數(shù)據(jù)。MMS420負(fù)責(zé)從多條路徑(例如,第一路徑432和第二路徑433)選出一條路徑,并通過控制低層設(shè)備驅(qū)動(dòng)器(424、425、426和427中的一個(gè)或多個(gè))與對(duì)應(yīng)硬件(例如,發(fā)射器和接收器)之間進(jìn)行交互,來保持選中路徑上的分組數(shù)據(jù)交換。MMS420和低層設(shè)備驅(qū)動(dòng)器(424、425、426和427中的一個(gè)或多個(gè))可獲取對(duì)應(yīng)多條路徑的多條統(tǒng)計(jì)信息,并使用這些獲取的統(tǒng)計(jì)信息無(wú)縫切換至一條新路徑,以繼續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分組交換。
圖5是本發(fā)明運(yùn)行有多個(gè)軟件的接入點(diǎn)500的示意圖,該接入點(diǎn)500支持從其自身到多個(gè)客戶端設(shè)備的第一組多條數(shù)據(jù)路徑,以及從其自身到分組交換網(wǎng)絡(luò)的第二組多條數(shù)據(jù)路徑。接入點(diǎn)500與分組交換網(wǎng)絡(luò)和多個(gè)客戶端設(shè)備相關(guān)聯(lián)。該接入點(diǎn)和分組交換網(wǎng)絡(luò)可使用同一種協(xié)議,接入點(diǎn)使用該協(xié)議與分組交換網(wǎng)絡(luò)通信。接入點(diǎn)為多臺(tái)客戶端設(shè)備分配多個(gè)IP地址。接入點(diǎn)500包括至少一個(gè)收發(fā)器,它通過第二組多條數(shù)據(jù)路徑中的一條從分組交換網(wǎng)絡(luò)接收第一組多個(gè)數(shù)據(jù)分組,并從多臺(tái)客戶端設(shè)備中確定第一組多個(gè)數(shù)據(jù)分組的目的設(shè)備,然后將收到的數(shù)據(jù)分組發(fā)往確定的客戶端設(shè)備。該收發(fā)器還從多個(gè)接入點(diǎn)中的一個(gè)或一些接收第二組數(shù)據(jù)分組,然后通過第二組多條數(shù)據(jù)路徑中的一條將第二組多個(gè)數(shù)據(jù)分組發(fā)往分組交換網(wǎng)絡(luò)。運(yùn)行在接入點(diǎn)500上的多路徑管理軟件(MMS)550從第二組多條數(shù)據(jù)路徑中選擇其中的一條,用于在該接入點(diǎn)和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)分組交換。
例如但不限于,接入點(diǎn)500通過第一路徑570、第二路徑572和第三路徑574與WiMax網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)。第二組多條數(shù)據(jù)路徑指的是第一路徑570、第二路徑572和第三路徑574。雙入單出(DISO)設(shè)備驅(qū)動(dòng)器560是一套軟件,用于驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)第一路徑570的第一硬件電路。對(duì)應(yīng)第一路徑570的第一硬件電路至少包括第一收發(fā)器,用于通過第一路徑570收發(fā)數(shù)據(jù)分組。在本實(shí)施例中,第一路徑570是接入點(diǎn)500和屬于WiMax網(wǎng)絡(luò)的集線器或交換機(jī)或另一接入點(diǎn)之間的第一無(wú)線路徑。通過第一路徑570傳送的數(shù)據(jù)分組遵守WiMax協(xié)議。WiMax網(wǎng)絡(luò)為第一路徑570分配第一IP地址。DISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器560通過第一輸入路徑和第二輸入路徑從MMS550接收數(shù)據(jù)分組。DISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器560用于將來自第一輸入路徑和第二輸入路徑的數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)給對(duì)應(yīng)第一路徑570的第一硬件電路。
MMS550可控制DISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器560收集對(duì)應(yīng)第一路徑570的第一通信條件信息(CRI)。該第一CRI可包括WiMax網(wǎng)絡(luò)分配給第一路徑570的IP地址(也就是第一IP地址)、第一路徑570上的延遲、第一路徑570上的數(shù)據(jù)流、第一路徑570的成本、第一路徑570使用的跳數(shù)(hops)等。第一CRI隨時(shí)間進(jìn)行變化。MMS550可控制DISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器560定期收集第一CRI。MMS550可從DISO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器560接收第一CRI,并將其存儲(chǔ)在接入點(diǎn)500的存儲(chǔ)系統(tǒng)中。在需要時(shí),MMS550還可從第二存儲(chǔ)系統(tǒng)獲取第一CRI。第一CRI中的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)可能是出廠設(shè)置值,它們存儲(chǔ)在接入點(diǎn)500的存儲(chǔ)系統(tǒng)中。
單入雙出(SIDO)設(shè)備驅(qū)動(dòng)器565是一套軟件,用于驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)第二路徑572的第二硬件電路,以及驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)第三路徑574的第三硬件電路。第二和第三硬件電路至少分別包括第二收發(fā)器和第三收發(fā)器,分別用于通過第二路徑572和第三路徑574收發(fā)數(shù)據(jù)分組。在本實(shí)施例中,第二路徑572和第三路徑574分別是接入點(diǎn)500和WiMax網(wǎng)絡(luò)中相同或不同集線器或交換機(jī)之間的第二無(wú)線路徑和第三無(wú)線路徑。WiMax網(wǎng)絡(luò)分別為第二路徑572和第三路徑574分配第二IP地址和第三IP地址。SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器565通過單條輸入路徑從MMS550接收數(shù)據(jù)分組,并可在MMS550監(jiān)控下,將來自單條輸入路徑的數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)給對(duì)應(yīng)第二路徑572的第二硬件電路或?qū)?yīng)第三路徑574的第三硬件電路。MMS550可控制SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器565定期收集分別對(duì)應(yīng)第二路徑572和第三路徑574的第二CRI和第三CRI,并將它們發(fā)往MMS550。在需要時(shí),MMS550還可從第二存儲(chǔ)系統(tǒng)獲取第二CRI和第三CRI。
在本示范性實(shí)施例中,MMS550用于控制將由運(yùn)行在接入點(diǎn)500上的任意應(yīng)用生成的分組數(shù)據(jù)通過三條路徑,即第一路徑570、第二路徑572,以及第三路徑574中可提供最低延遲的路徑傳送。例如但不限于,接入點(diǎn)500上運(yùn)行有視頻下載應(yīng)用。該視頻下載應(yīng)用要從互聯(lián)網(wǎng)下載(接收)一存檔的視頻文件。接入點(diǎn)500通過WiMax網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)相連。接入點(diǎn)500可通過第一路徑570、第二路徑572,以及第三路徑574中的任一路徑連接到WiMax網(wǎng)絡(luò)。運(yùn)行在接入點(diǎn)500上的MMS550有第一CRI、第二CRI,以及第三CRI。MMS550使用第一CRI、第二CRI和第三CRI從第一路徑570、第二路徑572和第三路徑574中確定可提供最低延遲的那條路徑。例如,第二路徑572可提供最低的延遲。MMS550控制SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器565通過第二路徑572從互聯(lián)網(wǎng)接收對(duì)應(yīng)該存檔視頻文件的數(shù)據(jù)分組。SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器565控制對(duì)應(yīng)第二路徑的第二硬件從互聯(lián)網(wǎng)接收對(duì)應(yīng)所存檔視頻文件的數(shù)據(jù)分組。SIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器565將收到的數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)給MMS550,后者將這些數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)給該視頻下載應(yīng)用。
例如但不限于,雙入雙出(DIDO)設(shè)備驅(qū)動(dòng)器510驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)雙路徑530的第五硬件和第六硬件。第一客戶端設(shè)備通過雙路徑530與接入點(diǎn)500的第五硬件和第六硬件相連。MMS550控制DIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器51O收集對(duì)應(yīng)雙路徑530的CRI。第一客戶端設(shè)備無(wú)論何時(shí)想要從/向接入點(diǎn)收/發(fā)數(shù)據(jù)分組,就向接入點(diǎn)發(fā)送請(qǐng)求。MMS550響應(yīng)來自客戶端設(shè)備的請(qǐng)求,使用對(duì)應(yīng)雙路徑530的CRI從雙路徑530選出一條路徑。MMS550控制客戶端設(shè)備使用從雙路徑530選出的路徑從/向接入點(diǎn)收/發(fā)數(shù)據(jù)。MMS550控制DIDO設(shè)備驅(qū)動(dòng)器510使用對(duì)應(yīng)所選出路徑的硬件與第一客戶端設(shè)備收發(fā)數(shù)據(jù)分組。
圖6是本發(fā)明運(yùn)行在計(jì)算設(shè)備上的多路徑管理軟件(MMS)管理該計(jì)算設(shè)備和至少一個(gè)分組交換網(wǎng)之間的多條通信路徑的方法的流程圖。該計(jì)算設(shè)備可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)、電話機(jī)、與電視機(jī)相關(guān)聯(lián)的機(jī)頂盒、屬于分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn),或者可與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信的任何類型的設(shè)備。該至少一個(gè)分組交換網(wǎng)絡(luò)可以是有線網(wǎng)絡(luò)、光纖網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、WiMax網(wǎng)絡(luò)、IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)、UMTS網(wǎng)絡(luò)、GPRS網(wǎng)絡(luò)、CDMA網(wǎng)絡(luò),或者可將數(shù)據(jù)分段放入分組中進(jìn)行傳輸?shù)娜魏晤愋偷臉?biāo)準(zhǔn)或?qū)S玫臄?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)指的是視頻、音頻、音樂視頻、視頻游戲、語(yǔ)音對(duì)話、圖片、文本消息、電視節(jié)目,以及任何實(shí)時(shí)或存檔的多媒體信息中的一種或多種。
在步驟605,計(jì)算設(shè)備開機(jī),該設(shè)備的操作系統(tǒng)(OS)(例如,Windows XP,Linux,Unix等)開始啟動(dòng)。在步驟605,操作系統(tǒng)(OS)啟動(dòng)多路徑管理軟件(MMS)。該計(jì)算設(shè)備包括多個(gè)通信接口。該計(jì)算設(shè)備在開機(jī)后,便開始將每個(gè)通信接口與至少一個(gè)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)。如果該計(jì)算設(shè)備為一接入點(diǎn),則該計(jì)算設(shè)備可嘗試將每個(gè)通信接口與同一分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)。如果該計(jì)算設(shè)備為一客戶端設(shè)備,例如,個(gè)人計(jì)算機(jī)、電話機(jī)、耳機(jī),則該計(jì)算設(shè)備可嘗試將通信接口與多種類型的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)。該計(jì)算設(shè)備可以是個(gè)人計(jì)算機(jī),該個(gè)人計(jì)算機(jī)可具備第一通信接口、第二通信接口和第三通信接口。該個(gè)人計(jì)算機(jī)在開機(jī)時(shí)便可將第一通信接口與屬于IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)的第一接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。因此,在第一通信接口和屬于IEEE802.11的第一接入點(diǎn)之間便建立起第一通信路徑。該個(gè)人計(jì)算機(jī)還可將第二通信接口與屬于WiMax網(wǎng)絡(luò)的第二接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。因此,在第二通信接口和屬于WiMax網(wǎng)絡(luò)的第二接入點(diǎn)之間便建立起第二通信路徑。該個(gè)人計(jì)算機(jī)還可將第三通信接口與屬于UMTS網(wǎng)絡(luò)的第三接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。因此,在第三通信接口和屬于UMTS網(wǎng)絡(luò)的第三接入點(diǎn)之間便建立起第三通信路徑。在該實(shí)施例中,第一、第二和第三通信接口為無(wú)線接口。第一、第二和第三通信接口中的一個(gè)或多個(gè)還可以是有線接口。在這種情況下,個(gè)人計(jì)算機(jī)可將該有線接口與有線分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)。多條通信路徑指的是第一、第二和第三通信路徑。運(yùn)行在該個(gè)人計(jì)算機(jī)上的MMS對(duì)第一、第二和第三通信路徑進(jìn)行管理。
如步驟605所示,在啟動(dòng)后,MMS便開始分析并監(jiān)視該計(jì)算設(shè)備(客戶端設(shè)備或接入點(diǎn))的多個(gè)通信接口,以及多條相關(guān)的通信路徑。在下一步驟607,第一通信應(yīng)用、第二通信應(yīng)用和第三通信應(yīng)用被啟動(dòng)。第一通信應(yīng)用和第二通信應(yīng)用可對(duì)應(yīng)于互聯(lián)網(wǎng)瀏覽。如步驟607所示,MMS分別從第一通信應(yīng)用和第二通信應(yīng)用接收第一網(wǎng)頁(yè)請(qǐng)求和第二網(wǎng)頁(yè)請(qǐng)求。第三通信應(yīng)用包括內(nèi)置的多路徑管理功能。
例如但不限于,第一通信應(yīng)用可能至少會(huì)要求一條最低數(shù)據(jù)率的通信路徑。對(duì)應(yīng)于第一通信應(yīng)用的第一通信條件信息(CRI),也就是所要求的最低數(shù)據(jù)率,可能存儲(chǔ)在存儲(chǔ)系統(tǒng)中。在下一步驟609,MMS從存儲(chǔ)系統(tǒng)獲取第一CRI。若存儲(chǔ)系統(tǒng)中沒有存儲(chǔ)第一CRI,則在步驟609,MMS會(huì)提示用戶輸入第一CRI。MMS通過該計(jì)算設(shè)備的用戶輸入接口接收用戶輸入的第一CRI。該計(jì)算設(shè)備的這個(gè)用戶輸入接口可以是鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏、以及多個(gè)按鈕等。若在步驟609中,用戶未輸入第一CRI,則在步驟609,MMS對(duì)來自第一通信應(yīng)用的請(qǐng)求(也就是第一網(wǎng)頁(yè)請(qǐng)求)進(jìn)行分析,并確定第一CRI(也就是分配給第一通信應(yīng)用的最低帶寬)。在步驟611,MMS嘗試為第一通信應(yīng)用分配第一CRI中所指定的最低帶寬。在步驟609,MMS直接或間接的收集對(duì)應(yīng)第二通信應(yīng)用的第二CRI。第二CRI可包括第二通信應(yīng)用所能接受的最大延遲和第二通信應(yīng)用所要求的最低信擾比。如果該計(jì)算設(shè)備是接入點(diǎn),也就是說MMS沒有運(yùn)行在個(gè)人計(jì)算機(jī)上,而是運(yùn)行在例如第一接入點(diǎn)上,則在步驟609,運(yùn)行在第一接入點(diǎn)上的MMS通過第一通信路徑從個(gè)人計(jì)算機(jī)接收對(duì)應(yīng)于第一通信應(yīng)用的第一CRI。
在步驟611,MMS確定,個(gè)人計(jì)算機(jī)(計(jì)算設(shè)備)和第一接入點(diǎn)之間的第一通信路徑、個(gè)人計(jì)算機(jī)和第二接入點(diǎn)之間的第二通信路徑,以及個(gè)人計(jì)算機(jī)與第三接入點(diǎn)之間的第三通信路徑可用于與互聯(lián)網(wǎng)傳送數(shù)據(jù)分組。在步驟611,MMS從這三條可用通信路徑中選擇一條滿足第一CRI的路徑。滿足第一CRI的路徑可能不止一條。MMS可從該一條以上的路徑中隨機(jī)選擇其中的一條。MMS控制個(gè)人計(jì)算機(jī)使用選中的路徑將第一通信應(yīng)用生成的數(shù)據(jù)分組發(fā)往互聯(lián)網(wǎng),或從互聯(lián)網(wǎng)接收其所要求的數(shù)據(jù),直到在步驟611從MMS收到下一條的指令。個(gè)人計(jì)算機(jī)通過在步驟611中選擇的路徑向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送第一網(wǎng)頁(yè)請(qǐng)求(以數(shù)據(jù)分組的形式)。個(gè)人計(jì)算機(jī)通過選擇的路徑從互聯(lián)網(wǎng)接收所請(qǐng)求的網(wǎng)頁(yè)(以數(shù)據(jù)分組的形式)。
該計(jì)算設(shè)備可以是接入點(diǎn)。該接入點(diǎn)支持其自身到互聯(lián)網(wǎng)的多條通信路徑。如果該計(jì)算設(shè)備為第一接入點(diǎn),也就是說,MMS不是運(yùn)行在個(gè)人計(jì)算機(jī)上,而是運(yùn)行在第一接入點(diǎn)上,則運(yùn)行在第一接入點(diǎn)上的MMS從多條通信路徑中選擇一條滿足第一CRI的路徑。第一接入點(diǎn)從個(gè)人計(jì)算機(jī)接收第一網(wǎng)頁(yè)請(qǐng)求(以數(shù)據(jù)分組的形式),并通過在步驟611中選擇的路徑將其發(fā)往互聯(lián)網(wǎng)。第一接入點(diǎn)通過選擇的路徑從互聯(lián)網(wǎng)接收所請(qǐng)求的網(wǎng)頁(yè)(以數(shù)據(jù)分組的形式),并將其發(fā)往個(gè)人計(jì)算機(jī)。運(yùn)行在該計(jì)算設(shè)備(個(gè)人計(jì)算機(jī)或者第一接入點(diǎn))上的MMS從多條可用路徑中選擇滿足第二CRI的第二路徑,控制第二通信應(yīng)用使用選擇的路徑與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分組交換。
運(yùn)行在該計(jì)算設(shè)備(個(gè)人計(jì)算機(jī)或者第一接入點(diǎn))上的MMS對(duì)所選擇的路徑和其他可用通信路徑進(jìn)行定期監(jiān)控。若在某一時(shí)刻,第一通信應(yīng)用所使用的路徑不能滿足第一CRI,則在下一步驟660,MMS會(huì)從其他可用通信路徑中選擇一條可滿足第一CRI的不同路徑,并控制第一通信應(yīng)用使用該不同路徑代替前一路徑進(jìn)行數(shù)據(jù)分組交換,直到從MMS收到下一條指令。在該時(shí)刻,前一路徑不能提供第一通信應(yīng)用所要求(在第一CRI中指定的)的最小數(shù)據(jù)率,這可能是由于該路徑中數(shù)據(jù)流量增大而造成的。MMS繼續(xù)對(duì)該計(jì)算設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)之間的所有可用路徑進(jìn)行定期監(jiān)控。在步驟650,MMS還對(duì)第二通信應(yīng)用所使用的路徑進(jìn)行類似的定期監(jiān)控,并在步驟660中,根據(jù)第二CRI,以及該路徑的健壯性和/或特征(例如,該路徑提供的帶寬、該路徑中存在的延遲、流經(jīng)該路徑的數(shù)據(jù)流量等)進(jìn)行路徑切換。MMS可在該路徑中的延遲超過第二CRI中指定的上限時(shí)改變第二通信應(yīng)用所使用的路徑。
在步驟607,將啟動(dòng)具有內(nèi)置多路徑管理功能的第三通信應(yīng)用。第三通信應(yīng)用可能需要滿足多個(gè)通信條件。例如,第三通信應(yīng)用可能要求使用一條具有低功率、低干擾的通信路徑。在步驟621第三通信應(yīng)用向MMS發(fā)送對(duì)應(yīng)第三通信應(yīng)用的第三CRI(也就是第三通信應(yīng)用的最大功率要求和最大干擾要求)。在步驟631,MMS從該計(jì)算設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)(或接入點(diǎn),若該計(jì)算設(shè)備不是接入點(diǎn)而是客戶端設(shè)備)之間的多條可用路徑中選擇一條可滿足第三CRI的路徑。在步驟631,MMS控制該計(jì)算設(shè)備使用選中的路徑向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送第三通信應(yīng)用所生成的數(shù)據(jù)分組,或者從互聯(lián)網(wǎng)接收第三通信應(yīng)用所要求的數(shù)據(jù)分組。如步驟650所示,MMS對(duì)選中的路徑進(jìn)行監(jiān)控,并在必要是改變所用的路徑。在步驟621,MMS可能已從多條可用路徑中選擇了一條滿足最低功率的路徑。該選中的路徑所提供的干擾低于第三CRI指定的可以接受的最大干擾級(jí)別。在第二時(shí)刻,所選路徑中的干擾可能超過可以接收的最大干擾級(jí)別。這時(shí),MMS控制第三通信應(yīng)用轉(zhuǎn)而使用第二路徑,該路徑所提供的干擾低于可以接受的最大干擾級(jí)別。但是,該第二路徑可能要使用大于前一路徑的功率。
在步驟621,具有內(nèi)置多路徑管理功能的第三通信應(yīng)用可能繞過MMS,選擇一條滿足第三CRI的路徑。第三通信應(yīng)用使用選擇的路徑進(jìn)行分組數(shù)據(jù)交換,直到所選路徑不能滿足對(duì)應(yīng)第三通信應(yīng)用的通信條件。之后,第三通信應(yīng)用觸發(fā)路徑變更,如步驟650所示。
圖7所示為支持從計(jì)算設(shè)備到互聯(lián)網(wǎng)的多條路徑的計(jì)算設(shè)備協(xié)議層所執(zhí)行功能的流程圖。如步驟704所示,該計(jì)算設(shè)備的最上層協(xié)議層運(yùn)行有互聯(lián)網(wǎng)瀏覽程序。使用該互聯(lián)網(wǎng)瀏覽程序的用戶輸入用戶選擇。該用戶選擇可能指向一網(wǎng)頁(yè)。該互聯(lián)網(wǎng)瀏覽程序生成一請(qǐng)求數(shù)據(jù),向互聯(lián)網(wǎng)請(qǐng)求所選擇的網(wǎng)頁(yè)。如步驟706所示,低層協(xié)議層(lower protocol layer)對(duì)請(qǐng)求數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和/或編碼。通過執(zhí)行加密和/或編碼,可避免請(qǐng)求數(shù)據(jù)在通過物理介質(zhì)傳送時(shí)可能產(chǎn)生的錯(cuò)誤。如步驟708所示,下一低層協(xié)議層選擇一通信協(xié)議,該計(jì)算設(shè)備(也就是該計(jì)算設(shè)備的硬件和/或軟件)使用該協(xié)議從/向互聯(lián)網(wǎng)收/發(fā)數(shù)據(jù)信息。如步驟710所示,更低層協(xié)議層(further lower protocol layer)對(duì)請(qǐng)求數(shù)據(jù)進(jìn)行分段,然后裝入分組中。
該計(jì)算設(shè)備至少包括以太LAN無(wú)線模塊、IEEE802.11無(wú)線模塊,以及GPRS無(wú)線模塊。該計(jì)算設(shè)備分別使用以太LAN無(wú)線模塊、IEEE802.11無(wú)線模塊,以及GPRS無(wú)線模塊通過以太局域網(wǎng)(LAN)、IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)和GRPS網(wǎng)絡(luò)連接到互聯(lián)網(wǎng)。如步驟714所示,以太LAN無(wú)線模塊由第一MAC地址唯一標(biāo)識(shí)。如步驟716所示,IEEE802.11無(wú)線模塊由第二MAC地址唯一標(biāo)識(shí)。如步驟718所示,GPRS無(wú)線模塊由第三MAC地址唯一標(biāo)識(shí)。因此,該計(jì)算設(shè)備通過至少三條通信路徑與互聯(lián)網(wǎng)相連,這三條路徑是通過以太LAN無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)的第一路徑、通過IEEE802.11無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)的第二路徑,以及通過GPRS無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)的第三路徑。如步驟712所示,第二低層協(xié)議層(second next lower protocollayer)在固定的時(shí)間間隔,計(jì)算該計(jì)算設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)之間每條路徑的成本。每條路徑的成本與對(duì)應(yīng)路徑的資金成本、對(duì)應(yīng)路徑上的數(shù)據(jù)流量、對(duì)應(yīng)路徑中的延遲,以及對(duì)應(yīng)路徑中的干擾等參數(shù)有關(guān)。與每條路徑成本有關(guān)的參數(shù)隨時(shí)間進(jìn)行變化。第二低層協(xié)議層在固定的時(shí)間間隔獲取這些參數(shù),隨后計(jì)算并更新每條路徑的成本。第二低層協(xié)議層從更下層協(xié)議層(further lower protocollayer)接收包含請(qǐng)求數(shù)據(jù)的分組。第二低層協(xié)議層控制包含請(qǐng)求數(shù)據(jù)的分組通過這些路徑中成本最低的路徑傳送。這些分組通過最低成本的路徑到達(dá)物理層(有線或無(wú)線)。若最低成本路徑為通過以太LAN無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)的第一路徑,則該分組中將嵌入第一IP地址。若最低成本路徑為通過IEEE802.11無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)的第二路徑,則該分組中嵌入第二IP地址。若最低成本路徑為通過GPRS無(wú)線模塊實(shí)現(xiàn)的第三路徑,則該分組中嵌入第三IP地址。嵌有IP地址的分組通過選擇的最低成本路徑到達(dá)互聯(lián)網(wǎng)。
圖8是本發(fā)明一網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖,其中展示了多個(gè)接入點(diǎn)服務(wù)區(qū)內(nèi)的多臺(tái)客戶端設(shè)備。第一接入點(diǎn)811為第一圓形地理區(qū)域851服務(wù)。第一接入點(diǎn)使用第一分組數(shù)據(jù)交換協(xié)議與互聯(lián)網(wǎng)803通信。例如但不限于,第一分組數(shù)據(jù)交換協(xié)議為WiMax協(xié)議。第二接入點(diǎn)813為第二圓形地理區(qū)域871服務(wù)。在本實(shí)施例中,第二接入點(diǎn)813使用第二分組數(shù)據(jù)交換協(xié)議UMTS協(xié)議與互聯(lián)網(wǎng)803通信。第三接入點(diǎn)815使用WiMax協(xié)議為第三圓形地理區(qū)域881服務(wù)。第三接入點(diǎn)815還使用第三分組數(shù)據(jù)交換協(xié)議IEEE802.11協(xié)議為第四地理區(qū)域861服務(wù)。
第一客戶端設(shè)備821位于第二圓形地理區(qū)域871內(nèi)。第一客戶端設(shè)備821將其自身與第二接入點(diǎn)813相關(guān)聯(lián)。第二接入點(diǎn)813為第一客戶端設(shè)備821分配第一IP地址。第一客戶端設(shè)備821使用第一IP地址和UMTS協(xié)議通過第二接入點(diǎn)813從/向互聯(lián)網(wǎng)803收/發(fā)數(shù)據(jù)分組。
第二客戶端設(shè)備823位于第一圓形地理區(qū)域851、第二圓形地理區(qū)域871和第四地理區(qū)域861三者的重疊區(qū)域。第二客戶端設(shè)備823將其自身與第一接入點(diǎn)811、第二接入點(diǎn)813和第三接入點(diǎn)815相關(guān)聯(lián)。811、813和815分別為第二客戶端設(shè)備823分配獨(dú)立的IP地址。第二客戶端設(shè)備823通過三條不同的路徑與互聯(lián)網(wǎng)803通信,這三條路徑分別是通過第一接入點(diǎn)811使用WiMax協(xié)議的第一路徑、通過第二接入點(diǎn)813使用UMTS協(xié)議的第二路徑,以及通過第三接入點(diǎn)815使用IEEE802.11協(xié)議的第三路徑。
第三客戶端設(shè)備825位于第二圓形地理區(qū)域871和第四地理區(qū)域861的重疊區(qū)域。第三客戶端設(shè)備825將其自身與第二接入點(diǎn)813和第三接入點(diǎn)815相關(guān)聯(lián)。813和815分別為第三客戶端設(shè)備825分配獨(dú)立的IP地址。第三客戶端設(shè)備825通過兩條不同路徑與互聯(lián)網(wǎng)803通信,這兩條路徑是通過第二接入點(diǎn)813使用UMTS協(xié)議的第四路徑,和通過第三接入點(diǎn)815使用IEEE802.11協(xié)議的第五路徑。
第四客戶端設(shè)備829位于第三圓形地理區(qū)域881和第四地理區(qū)域861的重疊區(qū)域。第四客戶端設(shè)備829將其自身與第三接入點(diǎn)815相關(guān)聯(lián)。第三接入點(diǎn)815為第四客戶端設(shè)備829分配兩個(gè)獨(dú)立的IP地址。第四客戶端設(shè)備829通過兩條不同路徑與互聯(lián)網(wǎng)803通信,它們是通過第三接入點(diǎn)815使用WiMax協(xié)議的第六路徑,和通過第三接入點(diǎn)815使用IEEE802.11協(xié)議的第七路徑。
在某一時(shí)刻,第三客戶端設(shè)備825移至第四客戶端設(shè)備829所在位置。因此,第三客戶端設(shè)備825此時(shí)不再在第二接入點(diǎn)813的服務(wù)區(qū)內(nèi)。第三客戶端設(shè)備825與第二接入點(diǎn)813之間的關(guān)聯(lián)隨即斷開。但第三客戶端設(shè)備825與第三接入點(diǎn)815之間的關(guān)聯(lián)保持不變。然而,第三客戶端設(shè)備825通過第八路徑使用IEEE802.11協(xié)議與第三接入點(diǎn)815通信。第三客戶端設(shè)備825此時(shí)位于第三圓形地理區(qū)域881內(nèi)。第三客戶端設(shè)備825通過第九路徑使用WiMax協(xié)議與第三接入點(diǎn)815通信。第三客戶端設(shè)備825此時(shí)存在兩條到互聯(lián)網(wǎng)803的路徑,這兩條路徑均不同于此前第三客戶端設(shè)備825與互聯(lián)網(wǎng)803通信所使用的兩條路徑。
圖9是本發(fā)明客戶端設(shè)備建立與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)之間關(guān)聯(lián)的方法的流程圖??蛻舳嗽O(shè)備的網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)過程開始于步驟900,這時(shí)客戶端設(shè)備開機(jī)。在下一步驟902,客戶端設(shè)備關(guān)聯(lián)到第一分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。該客戶端設(shè)備關(guān)聯(lián)到屬于第一分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)。該客戶端設(shè)備與第一分組數(shù)據(jù)網(wǎng)(也就是接入點(diǎn))之間的關(guān)聯(lián)過程可包括,客戶端設(shè)備向接入點(diǎn)發(fā)送關(guān)聯(lián)請(qǐng)求。該客戶端設(shè)備位于接入點(diǎn)所服務(wù)的地理區(qū)域內(nèi)。在步驟904,該接入點(diǎn)通過向客戶端設(shè)備發(fā)送IP地址來向該客戶端設(shè)備發(fā)放關(guān)聯(lián)許可。在此后與該接入點(diǎn)的所有通信中,該客戶端設(shè)備使用該接入點(diǎn)分配的IP地址與其進(jìn)行通信??蛻舳嗽O(shè)備位于第二分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)區(qū)域內(nèi)。開機(jī)后,客戶端設(shè)備同樣關(guān)聯(lián)到第二分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)??蛻舳嗽O(shè)備將關(guān)聯(lián)到所有那些地理服務(wù)區(qū)域覆蓋該客戶端設(shè)備所在位置的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。
在步驟906,客戶端設(shè)備將屬于第一分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)為其分配的IP地址發(fā)往所有其他分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(或者屬于所有其他分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn))。如果客戶端設(shè)備發(fā)現(xiàn)一新的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),則該過程跳轉(zhuǎn)至步驟902,這時(shí),客戶端設(shè)備關(guān)聯(lián)到新的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)新的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)可能在客戶端設(shè)備改變位置或?qū)儆谛碌姆纸M數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)開機(jī)時(shí)被發(fā)現(xiàn)。
如步驟912所示,客戶端設(shè)備定期更新與所有分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間的關(guān)聯(lián)。在某一時(shí)刻,客戶端設(shè)備可能移出特定接入點(diǎn)的服務(wù)區(qū),隨后,該客戶端設(shè)備便解除與該特定接入點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)。如步驟916所示,該客戶端設(shè)備將對(duì)應(yīng)于與多個(gè)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(或接入點(diǎn))之間多個(gè)關(guān)聯(lián)的IP地址發(fā)往這些分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。該過程隨后跳轉(zhuǎn)至步驟909,客戶端設(shè)備對(duì)與所有分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間的關(guān)聯(lián)進(jìn)行更新。
圖10是本發(fā)明隸屬分組數(shù)據(jù)網(wǎng)的接入點(diǎn)向客戶終端傳送數(shù)據(jù)分組的方法的流程圖。該分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)可以是WiMax網(wǎng)絡(luò)、GPRS網(wǎng)絡(luò)、EDGE網(wǎng)絡(luò)、GSM網(wǎng)絡(luò)、WCDMA網(wǎng)絡(luò)(寬帶CDMA)、IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)、光纖網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、有線網(wǎng)絡(luò),或者可以承載分段裝入分組中的數(shù)據(jù)的各種網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)可以是圖片、視頻、音頻、文本消息、網(wǎng)頁(yè)、音樂視頻、電視節(jié)目、娛樂時(shí)件,或者任何類型的實(shí)時(shí)或存檔的多媒體信息中的一種或多種。接入點(diǎn)與客戶終端相關(guān)聯(lián)。客戶終端可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)、話筒、機(jī)頂盒、電話機(jī),或者可用于收發(fā)分段裝入分組中的數(shù)據(jù)的任何種類的設(shè)備。屬于分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)至少包括一個(gè)收發(fā)器,它從客戶終端接收數(shù)據(jù)分組,將收到的數(shù)據(jù)分組發(fā)往該接入點(diǎn)所屬的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。這至少一個(gè)收發(fā)器還從其所屬的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接收其它數(shù)據(jù)分組,并將收到的數(shù)據(jù)分組發(fā)往客戶終端。
在客戶終端與接入點(diǎn)建立關(guān)聯(lián)后,接入點(diǎn)向客戶終端傳送數(shù)據(jù)分組的過程開始于步驟1000。在建立關(guān)聯(lián)后,接入點(diǎn)為客戶終端分配第一IP地址。如步驟1002所示,接入點(diǎn)等待從其所屬的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)分組。在步驟1004,接入點(diǎn)接收發(fā)往客戶終端的數(shù)據(jù)分組。該接入點(diǎn)可能還與除了該客戶終端以外的一個(gè)或多個(gè)客戶終端相關(guān)聯(lián)。數(shù)據(jù)分組的目的地址包含在數(shù)據(jù)分組中。在步驟1004,接入點(diǎn)通過分析數(shù)據(jù)分組確定其目的地址,并嘗試將這些數(shù)據(jù)分組發(fā)往其客戶終端。接入點(diǎn)可通過一條或多條路徑與客戶終端相連。如果接入點(diǎn)通過單條路徑與客戶終端相連,那么在步驟1006該客戶終端首先確定該單條路徑是否可用于向客戶終端傳送數(shù)據(jù)分組。若是,則在步驟1008,該接入點(diǎn)通過該單條路徑向客戶終端傳送數(shù)據(jù)分組。隨后,如步驟1002所示,接入點(diǎn)等待來自分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的新的數(shù)據(jù)分組的到達(dá)。
如果接入點(diǎn)通過多條路徑與客戶終端相連,則該接入點(diǎn)會(huì)從這些路徑中選出一條路徑。在步驟1006,該接入點(diǎn)會(huì)判斷是否可通過選擇的路徑將數(shù)據(jù)分組發(fā)往客戶終端。若是,則在步驟1008,接入點(diǎn)將這些數(shù)據(jù)分組通過選擇的路徑發(fā)往客戶終端。隨后,如步驟1002所示,接入點(diǎn)等待來自分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的新的數(shù)據(jù)分組的到達(dá)。
在步驟1006,該接入點(diǎn)可能會(huì)發(fā)現(xiàn),無(wú)論是通過該單條路徑,還是通過選擇的路徑,都無(wú)法將數(shù)據(jù)分組發(fā)往客戶端設(shè)備。該客戶端設(shè)備至少還與第二接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。第二接入點(diǎn)可能與上述接入點(diǎn)屬于同一分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。第二接入點(diǎn)還可屬于另一類型的第二分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。第二接入點(diǎn)為客戶端設(shè)備分配第二IP地址。該客戶端設(shè)備在與上述接入點(diǎn)在步驟1000相關(guān)聯(lián)時(shí),會(huì)將第二IP地址以及第二接入點(diǎn)通知上述接入點(diǎn)。如果上述接入點(diǎn)無(wú)法通過上述單條路徑或所選擇的路徑來發(fā)送數(shù)據(jù)分組,則在步驟1012上述接入點(diǎn)會(huì)嘗試將數(shù)據(jù)分組通過第二接入點(diǎn)發(fā)往客戶終端??蛻舳嗽O(shè)備可能與多個(gè)不同于上述接入點(diǎn)的接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。在這種情況下,上述接入點(diǎn)可掌握客戶端設(shè)備所關(guān)聯(lián)的多個(gè)接入點(diǎn),以及對(duì)應(yīng)的IP地址。在步驟1010,上述接入點(diǎn)從這些接入點(diǎn)中選擇第三接入點(diǎn)。在步驟1012,上述接入點(diǎn)嘗試通過選擇的第三接入點(diǎn)將數(shù)據(jù)分組發(fā)往客戶終端。若數(shù)據(jù)分組傳送成功,則上述接入點(diǎn)跳轉(zhuǎn)至步驟1002,等待來自分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的新的數(shù)據(jù)分組的到達(dá)。若數(shù)據(jù)分組傳送失敗,則上述接入點(diǎn)返回步驟1010,從這些接入點(diǎn)中選擇第四接入點(diǎn),以向客戶端設(shè)備傳送數(shù)據(jù)分組。上述接入點(diǎn)不斷進(jìn)行嘗試,確保發(fā)往客戶端設(shè)備的數(shù)據(jù)分組最終能夠到達(dá)客戶端設(shè)備。
圖11是本發(fā)明多路徑管理軟件(MMS)進(jìn)行示范性路徑選擇時(shí)的功能示意圖。第一終端設(shè)備(end point device)1111和第二終端設(shè)備1141之間的通信可通過從多條可用路徑中的選出的任意一條或多條路徑來承載,這些可用路徑由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1125、互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103,以及第一、第二、第三和第四接入點(diǎn)(AP)1121、1151、1131和1145分別來支持。根據(jù)路徑建立參數(shù),以及基礎(chǔ)通信應(yīng)用條件,運(yùn)行在第一和第二終端設(shè)備1111和1141,第一、第二、第三和第四AP1121、1151、1131和1145,以及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1125上一個(gè)或多個(gè)MMS應(yīng)用可分別獨(dú)立地工作,也可共同參與路徑的選擇。
第一通信應(yīng)用和第二通信應(yīng)用運(yùn)行在第一終端設(shè)備1111上,第三通信應(yīng)用和第四通信應(yīng)用運(yùn)行在第二終端設(shè)備1141上。這些終端設(shè)備可以是運(yùn)行有通信應(yīng)用的客戶端設(shè)備和服務(wù)器,例如第一、第二、第三和第四每一通信應(yīng)用可包括視頻游戲、互聯(lián)網(wǎng)電話應(yīng)用、互聯(lián)網(wǎng)瀏覽應(yīng)用,或需要使用可到達(dá)遠(yuǎn)端終端設(shè)備的通信路徑的其他通信應(yīng)用。例如但不限于,運(yùn)行在第一終端設(shè)備1111上的第二通信應(yīng)用,和運(yùn)行在第二終端設(shè)備1141上的第四通信應(yīng)用可以是互聯(lián)網(wǎng)電話應(yīng)用,其中,第一和第二終端設(shè)備1111和1141包括VoIP電話機(jī)。這樣一來,第二通信應(yīng)用與第四通信應(yīng)用之間需要收發(fā)語(yǔ)音和補(bǔ)充媒體(如果有的話)。作為選擇,例如,第二終端應(yīng)用可包括客戶端計(jì)算機(jī)上的客戶端游戲軟件或客戶端瀏覽器軟件,它們與服務(wù)器上的游戲服務(wù)器軟件或網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器軟件交互。
在第一終端設(shè)備1111的第二通信應(yīng)用和第二終端設(shè)備1141的第四通信應(yīng)用之間可存在多條通信路徑。如圖所示,第二通信應(yīng)用可使用多達(dá)三條鏈路來連接第一和第二接入點(diǎn)1121和1151。同時(shí),接入點(diǎn)1121和1151總共具有三條鏈路連接網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1125,而網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1125具有兩條到達(dá)互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103的鏈路。從互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103,有三條鏈路指向第三和第四接入點(diǎn)1131和1145,這樣便總共有三條鏈路到達(dá)第二終端設(shè)備1141。每條鏈路可以是無(wú)線的,也可以是有線的。
可從多條鏈路中選出單條路徑,也可同時(shí)選出多條路徑。運(yùn)行在第一和第二終端設(shè)備1111和1141、第一、第二、第三和第四AP1121、1151、1131和1145,以及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1125上的一個(gè)或多個(gè)MMS應(yīng)用選擇一條或多條路徑。若通信應(yīng)用,如第一終端設(shè)備的第二通信應(yīng)用具有到MMS的軟件接口,該通信應(yīng)用便可向MMS發(fā)送條件信息(如帶寬、QoS等),協(xié)助MMS進(jìn)行路徑選擇。這些通信應(yīng)用還可控制MMS,或在路徑選擇過程中通過MMS變得更加活躍。若通信應(yīng)用不具備這種特定的功能,或未配置成協(xié)助或控制MMS,則MMS或者為該通信應(yīng)用獲取預(yù)先設(shè)定的參數(shù),或者與用戶交互(通過彈出窗口,例如),來獲取這些參數(shù),進(jìn)而根據(jù)這些參數(shù)進(jìn)行路徑選擇。
運(yùn)行在終端設(shè)備上的MMS應(yīng)用可以路徑為單位對(duì)整條路徑中進(jìn)行選擇,也可只在本地鏈路中進(jìn)行選擇。也就是說,第一終端設(shè)備1111上的第一MMS可從下列位置中的一處或多處獲取參數(shù),然后對(duì)從第一終端設(shè)備1111到第二終端設(shè)備1141的整條路徑作出選擇,這些位置包括1)第二通信應(yīng)用;2)與第二通信應(yīng)用相關(guān)聯(lián)的本地或遠(yuǎn)端存儲(chǔ)器;3)與第一通信應(yīng)用相關(guān)聯(lián)的本地或遠(yuǎn)端存儲(chǔ)器;4)每條本地鏈路的通信特征;5)源自多個(gè)遠(yuǎn)端MMS應(yīng)用中每一應(yīng)用的每條遠(yuǎn)端鏈路的通信特征。如果第二通信應(yīng)用的參數(shù)不可知,則第一MMS可選擇一條缺省路徑。此后,無(wú)論最初的路徑是如何選擇的,第一MMS都會(huì)對(duì)穿過網(wǎng)絡(luò)的來自第二通信應(yīng)用的數(shù)據(jù)流量進(jìn)行分析,根據(jù)這些分析,在必要時(shí)切換至另一條路徑。
同樣,第一終端設(shè)備1111的第一MMS還可將整條路徑的選擇權(quán)或本地鏈路的選擇權(quán)交給通信應(yīng)用。作為選擇,每個(gè)MMS可只負(fù)責(zé)本地路徑的選擇。例如,第一終端設(shè)備1111的第一MMS可以選擇使用連接第一AP1121的兩條所示鏈路中的一條來支持第二通信應(yīng)用,而選擇使用連接第一AP1121兩條鏈路中的另一條和連接第二AP1151的鏈路來支持第一通信應(yīng)用。第二AP1151的第六MMS可選擇連接網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1125兩條鏈路中的一條或同時(shí)選擇兩條,而第一AP1121的第二MMS可將兩條接收鏈路上的通信匯聚到一條連接到網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1125的輸出鏈路。相反的,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1125可將接收數(shù)據(jù)流分發(fā)到兩條輸出鏈路上,也可選擇單條輸出鏈路,連接到互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103。盡管未進(jìn)行展示,但互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103還可包括更多的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),它們均具有MMS應(yīng)用,并可作出類似的鏈路決定,以到達(dá)第三和第四AP1131或1145其中之一,或同時(shí)到達(dá)此二者,進(jìn)而到達(dá)第二終端設(shè)備1141。在這個(gè)本地化決策過程中,每個(gè)節(jié)點(diǎn)上的MMS應(yīng)用根據(jù)從下列一處或多處獲取的參數(shù)作出其路徑選擇1)第二通信應(yīng)用;2)與第二通信應(yīng)用有關(guān)的本地或遠(yuǎn)端存儲(chǔ)器;3)與第一通信應(yīng)用有關(guān)的本地或遠(yuǎn)端存儲(chǔ)器;4)每條本地鏈路的通信特征;5)所經(jīng)過的基礎(chǔ)通信流量。此后,每個(gè)MMS對(duì)數(shù)據(jù)流量進(jìn)行分析,在必要時(shí)切換至其他或另外的鏈路。
具體來說,在一示范性配置中,第二通信應(yīng)用生成第一組多個(gè)語(yǔ)音分組,以及補(bǔ)充媒體分組,并發(fā)往第一MMS。第一終端設(shè)備1111通過兩條(無(wú)線和/或有線)鏈路與第一接入點(diǎn)(AP)1121相連,并通過單條鏈路與第二AP1151相連。運(yùn)行在第一終端設(shè)備1111上的第一MMS和運(yùn)行在第一AP1121上的第二MMS相互協(xié)助對(duì)方進(jìn)行路徑選擇,并共同決定使用兩條路徑中的第一條來從第一終端設(shè)備1111向第一接入點(diǎn)1121發(fā)送第一組多個(gè)語(yǔ)音分組,使用兩條路徑中的第二條來從第一終端設(shè)備1111向第一接入點(diǎn)1121發(fā)送補(bǔ)充媒體分組。
第一AP1121通過單條鏈路與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1125相連。運(yùn)行在第一AP1121上的第二MMS控制第一組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組通過可用的單條鏈路發(fā)往節(jié)點(diǎn)1125。與第一組多個(gè)補(bǔ)充媒體分組相比,第二MMS為第一組多個(gè)語(yǔ)音分組設(shè)定了更高的QOS(服務(wù)質(zhì)量)條件。只有在上述單條鏈路滿足第一組多個(gè)語(yǔ)音分組的QOS條件時(shí),第一AP1121(或第二MMS控制第一AP1121)才會(huì)向節(jié)點(diǎn)1125發(fā)送第一組多個(gè)語(yǔ)音分組。在某一時(shí)刻,第二MMS可能發(fā)現(xiàn)該單條鏈路不適合承載第一組多個(gè)語(yǔ)音分組,但卻適合承載補(bǔ)充媒體分組。因此,第二MMS控制第一AP1121僅通過該單條鏈路向節(jié)點(diǎn)1125發(fā)送補(bǔ)充媒體分組。
節(jié)點(diǎn)1125通過兩條鏈路與互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103相連。運(yùn)行在節(jié)點(diǎn)1125上的第三MMS從與互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103相連的兩條鏈路中選擇一條,通過選擇的鏈路將從第一AP1121收到的第一組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組發(fā)往互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103。第三MMS可根據(jù)數(shù)據(jù)分組和補(bǔ)充媒體分組在從第一終端設(shè)備1111到達(dá)節(jié)點(diǎn)1125時(shí)所采用的路徑,從兩條可用路徑中選擇其中一條?;ヂ?lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103包括多個(gè)例如計(jì)算設(shè)備、路由器、交換機(jī)、基站、收發(fā)器、域名服務(wù)器、代理服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器。互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103中的一個(gè)或多個(gè)組件將收到的第一組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組發(fā)往第三AP1131。第三AP1131將收到的第一組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組通過唯一一條可用的鏈路轉(zhuǎn)發(fā)給第二終端設(shè)備1141。當(dāng)然,還可選擇其他路徑鏈路對(duì)上述相應(yīng)路徑進(jìn)行替換或補(bǔ)充,上述選擇權(quán)也可交由任一MMS,或幾個(gè)MMS或通信應(yīng)用來掌控。
在完成了對(duì)從第三AP1131收到的第一組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組的分析后,第四MMS確定這些分組的目的地是第二終端設(shè)備1141的第四通信應(yīng)用。第四MMS作出響應(yīng),將收到的第一組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組轉(zhuǎn)發(fā)給第四通信應(yīng)用。作為響應(yīng),第四通信應(yīng)用生成第二組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組。本實(shí)施例中的第四MMS將第二組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組發(fā)往第四AP1145。第二終端設(shè)備1141通過兩條鏈路與第四AP1145相連。第四MMS選擇其中一條,或同時(shí)選擇這兩條鏈路來發(fā)送第二組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組。
第四MMS作出響應(yīng)從兩條鏈路中選擇一條或多條鏈路的過程也可不同于從第二通信應(yīng)用接收語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體時(shí)進(jìn)行的操作。但是,第四MMS可分析接收信息時(shí)的帶寬使用情況,以此決定選擇一條不同鏈路來發(fā)送信息。在這個(gè)例子中,第四MMS通過第三AP1131從互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103接收第一組多個(gè)語(yǔ)音分組,通過第四AP1145向互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103發(fā)送第二組多個(gè)語(yǔ)音分組。作為選擇,第四MMS可通過第三AP1131向互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103發(fā)送第二組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組。
第四AP1145上運(yùn)行有第五MMS。第五MMS將從第二終端設(shè)備1141收到的第二組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組發(fā)往互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103?;ヂ?lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103通過兩條鏈路與節(jié)點(diǎn)1125相連。運(yùn)行在節(jié)點(diǎn)1125上的第三MMS從兩條鏈路中選擇一條,來從互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103接收第二組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組,并將選擇的路徑通知互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103。選擇的路徑可與節(jié)點(diǎn)1125用于向互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103發(fā)送第一組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組所使用的路徑相同,也可以不同?;ヂ?lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103通過選擇的鏈路將從第四AP1141收到的第二組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組發(fā)往節(jié)點(diǎn)1125。
運(yùn)行在節(jié)點(diǎn)1125上的第三MMS和運(yùn)行在第二AP1151上的第六MMS共同選出節(jié)點(diǎn)1125和第二AP1151之間的兩條鏈路來承載從節(jié)點(diǎn)1125發(fā)往第二AP1151的第二組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組。其中一條選中的鏈路承載第二組語(yǔ)音分組,另一條承載第二組補(bǔ)充媒體分組。在另一配置中,運(yùn)行在節(jié)點(diǎn)1125上的第三MMS和運(yùn)行在第一AP1121上的第二MMS可共同決定通過第一AP1125來傳送第二組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組。在第二通信應(yīng)用和第四通信應(yīng)用之間的全雙工通信中,第三MMS執(zhí)行兩次鏈路選擇,一次用于傳送第一組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組,另一次用于傳送第二組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組。
第二AP1151將收到的第二組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組轉(zhuǎn)發(fā)給第一終端設(shè)備1111。運(yùn)行在第一終端設(shè)備1111上的第一MMS分析第二組多個(gè)語(yǔ)音分組和補(bǔ)充媒體分組,并將它們轉(zhuǎn)發(fā)給運(yùn)行在終端設(shè)備1111上的第二應(yīng)用。
為支持第一或任何其他通信應(yīng)用,第一終端設(shè)備1111的第一MMS可進(jìn)行如下操作1)提示用戶為第一通信應(yīng)用輸入缺省參數(shù)(以彈出方式詢問第一通信應(yīng)用是用于視頻流、音頻流、語(yǔ)音電話、視頻電話、文件傳送、互聯(lián)網(wǎng)瀏覽,還是文本聊天等);2)從遠(yuǎn)端服務(wù)器獲取預(yù)先設(shè)定的配置;3)從本地存儲(chǔ)器獲取預(yù)先設(shè)定的配置信息;4)如果可以的話,從MMS接口獲取預(yù)先設(shè)定的配置信息;5)使用缺省配置。該配置信息包括多個(gè)參數(shù),這些參數(shù)與下列因素有關(guān)a)與通信應(yīng)用之間進(jìn)行通信的基本通信條件;b)交換的媒體類型;c)控制配置(例如,通信應(yīng)用同時(shí)控制,或各自單獨(dú)控制,本地MMS鏈路選擇/控制;單個(gè)MMS整條路徑全程選擇/控制等)。
終端設(shè)備1111和1141為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。接入點(diǎn)1121、1131、1141和1151、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1125,以及互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)1103(未示出)中的多個(gè)節(jié)點(diǎn)都是可提供支持的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。當(dāng)然,每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以也可不使用MMS應(yīng)用,整條路徑可進(jìn)行對(duì)應(yīng)變化。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白,本文所使用的術(shù)語(yǔ)“通信連接”包含無(wú)線和有線的直接連接,經(jīng)由另一組件、元件、電路或模塊進(jìn)行的無(wú)線和有線的間接連接。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)明白,推斷連接(也就是通過推論得知一個(gè)元件連接到另一元件)包括兩個(gè)元件之間以與上述“通信連接”相同的方式進(jìn)行的無(wú)線和有線的直接和間接連接。
本發(fā)明的描述過程還借助方法步驟的方式來描述特定功能的執(zhí)行過程及其相互關(guān)系。為便于描述,文中對(duì)這些功能性模塊和方法步驟的邊界和順序進(jìn)行了專門的定義。為使這些功能及其關(guān)系可正常工作,也可重新定義他們的邊界和順序。但這些對(duì)邊界和順序的重新定義都將落入本發(fā)明的主旨和所聲明的保護(hù)范圍之中。
本發(fā)明的描述過程借助功能性模塊的方法來描述某些重要功能的執(zhí)行過程。為便于描述,文中對(duì)這些功能性模塊邊界進(jìn)行了專門的定義。為使這些功能可正常工作,也可重新定義他們的邊界。類似的,流程圖中的步驟也是為描述某些重要功能而專門定義的。為將這些流程圖的應(yīng)用得到擴(kuò)展,可重新定義流程圖中模塊的邊界和順序,同時(shí),重新定義后,這些模塊仍然完成原來的重要功能。這種對(duì)功能性模塊和流程圖步驟和順序的重新定義也都將落入本發(fā)明的主旨和所聲明的保護(hù)范圍之中。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員還能意識(shí)到,本文中的功能性模塊和描述的其他模塊和組件可按圖中的方式實(shí)現(xiàn),也可使用進(jìn)一步細(xì)分的組件、應(yīng)用專用集成電路、執(zhí)行特定軟件的處理器以及它們的任意組合來實(shí)現(xiàn)。
同時(shí),為便于理解,本文借助實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述,但本發(fā)明并非僅限于這些實(shí)施例。顯然,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,可在本發(fā)明的主旨和范圍內(nèi)對(duì)本文內(nèi)容進(jìn)行修改,但這些修改仍然落入本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可支持分組交換通信的通信架構(gòu),包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),用于支持多條通信路徑,其中至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括終端節(jié)點(diǎn),至少另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括支持節(jié)點(diǎn);所述終端節(jié)點(diǎn)執(zhí)行第一多路徑管理應(yīng)用,以支持第一通信軟件應(yīng)用;所述支持節(jié)點(diǎn)執(zhí)行第二多路徑管理應(yīng)用;及所述第一多路徑管理應(yīng)用和所述第二多路徑管理應(yīng)用協(xié)同完成所述多條通信路徑之間的無(wú)縫切換,以支持所述第一通信軟件應(yīng)用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信架構(gòu),其特征在于,所述第一通信軟件應(yīng)用也配合支持所述無(wú)縫切換。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信架構(gòu),其特征在于,所述第一多路徑管理應(yīng)用控制所述無(wú)縫切換的進(jìn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信架構(gòu),其特征在于,所述第二多路徑管理應(yīng)用控制所述無(wú)縫切換的進(jìn)行。
5.一種通信架構(gòu),可按照通信軟件應(yīng)用的要求,通過分組交換網(wǎng)絡(luò)與目的設(shè)備進(jìn)行通信交換,該通信架構(gòu)包括第一接入點(diǎn)設(shè)備,其與所述分組交換網(wǎng)相連;第二接入點(diǎn)設(shè)備,其與所述分組交換網(wǎng)相連;終端設(shè)備,其使用第一網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)通過第一接入點(diǎn)設(shè)備與所述分組交換網(wǎng)相連,并使用第二網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)通過第二接入點(diǎn)設(shè)備與所述分組交換網(wǎng)相連;設(shè)備驅(qū)動(dòng)器,其包括多路徑驅(qū)動(dòng)器部分、第一子驅(qū)動(dòng)器部分和第二子驅(qū)動(dòng)器部分;第一通信路徑,起始于所述多路徑驅(qū)動(dòng)器,經(jīng)由所述第一子驅(qū)動(dòng)器、第一接入點(diǎn)設(shè)備和分組交換網(wǎng)到達(dá)所述目的設(shè)備;第二通信路徑,起始于所述多路徑驅(qū)動(dòng)器,經(jīng)由所述第二子驅(qū)動(dòng)器、第二接入點(diǎn)設(shè)備和分組交換網(wǎng)到達(dá)所述目的設(shè)備;所述設(shè)備驅(qū)動(dòng)器的多路徑驅(qū)動(dòng)器在所述第一通信路徑和所述第二通信路徑之間進(jìn)行無(wú)縫切換。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的通信架構(gòu),其特征在于,所述終端設(shè)備包括與所述第一和第二子驅(qū)動(dòng)器兩者交互的多網(wǎng)絡(luò)接口電路。
7.一種分組交換網(wǎng)中的計(jì)算設(shè)備,該分組交換網(wǎng)包括多個(gè)接入點(diǎn),該計(jì)算設(shè)備包括多個(gè)通信接口,其中每一個(gè)通信接口都具有從所述多個(gè)接入點(diǎn)中對(duì)應(yīng)的一個(gè)接入點(diǎn)處接收到的至少一個(gè)唯一的網(wǎng)絡(luò)地址;第一低層模塊,用于連接所述多個(gè)通信接口中的第一通信接口;第二低層模塊,用于連接所述多個(gè)通信接口中的第二通信接口;高層協(xié)議管理器,其選擇所述第一通信接口和所述第一低層模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換;為支持所述數(shù)據(jù)交換,所述高層協(xié)議管理器響應(yīng)通信因素,從所述第一通信接口和第一低層模塊無(wú)縫切換至所述第二通信接口和第二低層模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的計(jì)算設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步包括與所述高層協(xié)議管理器相連的通信應(yīng)用;所述高層協(xié)議管理器在選擇所述第一通信接口和第一低層模塊前與所述通信應(yīng)用交互。
9.一種通信電路,包括存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)至少一部分通信應(yīng)用程序以及至少一部分設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序,所述設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序包括多個(gè)單路徑子驅(qū)動(dòng)程序;處理電路,其與所述存儲(chǔ)器相連;多個(gè)通信接口,所述處理電路執(zhí)行所述設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序中的所述多個(gè)單路徑子驅(qū)動(dòng)程序,將這些單路徑子驅(qū)動(dòng)程序?qū)?yīng)的每個(gè)通信接口連接到所述處理電路;所述處理電路確定對(duì)應(yīng)于所述通信應(yīng)用和每個(gè)通信接口的多個(gè)通信特征,根據(jù)這些通信特征,從所述多個(gè)通信接口中選擇第一通信接口,從所述多個(gè)單路徑子驅(qū)動(dòng)程序中選擇對(duì)應(yīng)的第一單路徑子驅(qū)動(dòng)程序,以進(jìn)行通信交換。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的通信電路,其特征在于,所述處理電路使用從所述多個(gè)通信接口中選擇的第二通信接口和從所述多個(gè)單路徑子驅(qū)動(dòng)器中選擇的第二單路徑子驅(qū)動(dòng)器,無(wú)縫地繼續(xù)進(jìn)行所述通信交換。
全文摘要
每一臺(tái)終端設(shè)備、接入點(diǎn)和其它類型的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)使用多路徑管理軟件來管理從運(yùn)行在終端設(shè)備上的通信應(yīng)用到互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)之間的多條可能路徑所承載的通信。盡管運(yùn)行在終端設(shè)備上的多路徑管理軟件可獨(dú)立的運(yùn)行,它也可與本地通信應(yīng)用以及位于接入點(diǎn)或其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上的多路徑管理軟件協(xié)作,來為本地通信應(yīng)用選擇一條或多條路徑。作為選擇,終端設(shè)備的多路徑管理軟件可將部分或全部的這種管理任務(wù)移交給本地通信應(yīng)用和/或另一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的多路徑管理軟件。除了選擇一條或多條路徑外,多路徑管理軟件還可在必要時(shí)對(duì)路徑進(jìn)行無(wú)縫切換,以滿足變化的網(wǎng)絡(luò)條件或帶寬要求。
文檔編號(hào)H04L12/46GK1968209SQ20061014455
公開日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2006年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月14日
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