[發明專利]基于中繼節點的互聯網通信系統和通信路徑選擇方法

有效

• 申請號: 201210072723.3
• 申請日: 2012-03-19
• 公開（公告）號: CN102594703A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 林正顯;胡建強;蔣德為;劉偉安
• 申請（專利權）人: 廣州華多網絡科技有限公司
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56;H04L29/08
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 劉菁菁

技術領域

本發明涉及互聯網通信技術領域，涉及一種基于中繼節點的互聯網通信系統及應用該系統的通信路徑選擇方法。

背景技術

互聯網上的信息傳播是不可靠的，其主要表現為互聯網通信的丟包率、延時性能等指標沒有保證，在跨運營商或者在跨省份的互聯網上傳輸數據時，數據傳輸丟包、延時大的問題尤為嚴重，在這樣的網絡上部署多媒體服務時，用戶使用音頻、視頻等服務的主觀感受是較差的，圖1所示為該模式下的典型網絡結構，圖中當客戶端1和客戶端2通過服務器1、服務器2進行通信時，因為兩個服務器分屬于不同的運營商，故服務器1和服務器2之間的媒體傳輸質量通常較差；為了解決服務器和服務器之間的傳輸問題，通常的做法是將服務器部署在質量比較好的運營商機房，如雙線甚至三線機房，這樣不同運營商的用戶訪問該服務器或該服務器訪問位于其他運營商服務器時的鏈路質量就會有一定的提高，參見圖2，該系統將圖1中服務器2移到同時屬于運營商1和運營商2的雙線機房，則用戶1和用戶2之間的通信等同于同一運營商網絡內的通信，其鏈路質量相對有保證。不過在實踐中，即便是后者也還是存在以下不足：首先，一個國家可能有多個運營商，服務提供商很難找到一個覆蓋所有運營商的機房，使得任意兩個服務器都通過該類機房來實現同運營商網絡內的通信；其次，實踐表明，同運營商內的服務器間通信，如果只依賴于運營商的路由來傳輸，其鏈路質量也不能完全保證。

發明內容

本發明的目的，就是克服現有技術的不足，提供一種基于中繼節點的互聯網通信系統和用于該系統的通信路徑選擇方法，上述系統和方法配合可以動態地檢測網絡傳輸質量狀況并據此選擇服務器間不同的通信路徑，以保證較為穩定的傳輸質量。

為了達到上述目的，采用如下技術方案：

一種基于中繼節點的互聯網通信系統，包括接入互聯網的服務器和路由器，所述服務器至少為兩臺，還包括用于在服務器之間轉發數據包的中繼節點和用于計算服務器間最優傳輸路徑的選路決策節點，所述選路決策節點與服務器和中繼節點相連，所述服務器包括第一鏈路質量檢測模塊，所述中繼節點包括第二鏈路質量檢測模塊、上報模塊和轉發模塊，其中：

第一鏈路質量檢測模塊用于獲取當前服務器與中繼節點或與其他服務器之間的鏈路質量參數；

第二鏈路質量檢測模塊用于獲取當前中繼節點與服務器或與其他中繼節點之間的鏈路質量參數；

上報模塊用于將所述鏈路質量參數上報至選路決策節點；

轉發模塊用于轉發當前中繼節點收到的數據包；

作為一種具體實施例，所述中繼節點之間兩兩直接相連。

作為一種具體實施例，所述中繼節點之間通過互聯網連接。

一種用于基于中繼節點的互聯網通信系統的通信路徑選擇方法，包括以下步驟實現：

S1：鏈路質量檢測；

第一鏈路質量檢測模塊定期探查當前服務器與其他服務器及與每個中繼節點之間的鏈路質量參數，與此同時，第二鏈路質量檢測模塊探查當前中繼節點與其他中繼節點及與每個服務器之間的鏈路質量參數；

S2：服務器和中繼節點將上一步驟得到的鏈路質量參數發送給選路決策節點；

S3：選路決策節點根據上報結果計算出任意兩個服務器之間的最優傳輸路徑；

S4：服務器根據上一步驟的最優傳輸路徑向其他服務器發送數據包。

進一步地，所述鏈路質量參數至少包括通信延時數據和丟包率中的一種。

更進一步地，所述步驟S3包括以下步驟：

S31：選擇從發送服務器到目標服務器之間的可能路徑并計算每條路徑的鏈路質量權值F，其中：F＝f1+f2；

f1為發送服務器從發送報文到接收到來自目標服務器反饋報文之間的通信延時數據的權值函數；

f2為數據包從發送服務器與目標服務器之間的丟包率的權值函數。

S32：比較每條路徑的鏈路質量權值F，以鏈路質量權值F最小的路徑為最優通信路徑。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：

本發明所述的基于中繼節點的互聯網通信系統設置有中繼節點，可以在服務器之間轉發數據包，改善了服務器間直接傳輸時丟包率高及延時長的缺點；設置選路決策節點，可以對服務器及中繼節點之間的鏈路質量進行動態監測并選擇最優通信路徑進行服務器間的數據傳輸，大大改善了服務器間的通信服務質量，應用該系統的通信路徑選擇方法使該系統的各組件以最優化的方式協同工作，最終實現改善通信質量的效果。

附圖說明

圖1是現有技術中服務器跨運營商網絡的通信系統示意圖