[發明專利]基于MLPPP的鏈路綁定方法與通信系統

有效

• 申請號: 201310211014.3
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN104219111B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 趙小江;章軍;趙狄華;胡勇鋒;金曉曉;張璐;王翔
• 申請（專利權）人: 中國電信股份有限公司
• 主分類號: H04L12/28
• 分類號: H04L12/28;H04L12/803
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 李浩

技術領域

本發明涉及通信技術，尤其是一種基于多鏈路點對點協議（Multilink-Point-to-Point Protocol，MLPPP）的鏈路綁定方法與通信系統。

背景技術

目前無線通信技術飛速發展，快速普及，基于無線通信技術的無線接入和傳輸也得到越來越廣泛的應用。更高的速度，更穩定的接入成為廣大用戶和運營商的技術追求。現有的無線接入提升主要依賴于以下幾種方式。

1、基站建設；

2、無線通信技術演進；

3、鏈路綁定技術。

以上三種方式均可以提高無線寬帶接入速率，但第一種方式投入費用較多，收益面積僅為基站覆蓋范圍，且無法提升用戶最大使用帶寬。

第二種方式需要通信技術的研究成熟，運營商也需要整個無線系統的整體升級，投入資源龐大，建設周期長。

第三種方式是將多個封裝相同鏈路層協議的接口通過點對點協議（Point-to-Point Protocol，PPP）鏈路綁定到一起，形成一條邏輯上的數據鏈路。鏈路綁定的作用有：（1）流量負載分擔：出/入流量可以在多個成員接口之間分擔；（2）增加帶寬：鏈路綁定接口的帶寬是各可用成員接口帶寬的總和；（3）提高連接可靠性：當某個成員接口出現故障時，流量會自動切換到其他可用的成員接口上，從而提高整個綁定鏈路的連接可靠性。

鏈路綁定技術中應用最廣泛的就是MLPPP技術。MLPPP是從PPP基礎上發展而來的。與PPP的不同之處在于MLPPP可將從相同的源地址到相同的目的地址、滿足“一定”條件的多個鏈路綁定在一起，形成一個虛擬的鏈路，稱為一個鏈路束（Bundle）。用戶或網絡層將Bundle當作一個普通的鏈路，向它發送或接收數據包。Bundle中實際可由多個物理鏈路綁定而成，數據如何在Bundle中的各個鏈路間分包/整合等內容對上層是透明的。多條鏈路綁定在一起形成Bundle后，發送端和接收端之間的可用帶寬就是Bundle中所有鏈路的帶寬之和，如此可極大提高數據的傳輸效率。

MLPPP的主要優勢在于：它是公開的標準，因此至少在理論上提供了跨廠商的協同工作能力和兼容性。甚至對于單條傳輸控制協議/網間協議（Transmission Control Protocol/Internet Protocol，TCP/IP）連接也同樣具有優勢，例如，一個文件傳輸協議（File Transfer Protocol，FTP）下載，就能夠從多鏈路中得到好處。假如透過綁定兩條鏈路的一個PPP多鏈路連接下載一個文件，下載的速度將會快兩倍。不管是FTP客戶端還是服務器端都不會感知中間是一個多鏈路的連接。簡單來說，由于MLPPP是透明的協議，任何在服務器端和客戶端之間使用單連接的協議，都將從多鏈路所提供的帶寬整合中得益。

鏈路綁定技術是目前業界增加物理帶寬、提高數據傳輸速率的主流方法，然而，在實現本發明的過程中，發明人發現現有的MLPPP至少存在以下問題：

現有MLPPP對于屬于同一終端的不同PPP鏈路如何進行綁定，沒有給出具體的實現方法；

現有MLPPP協議是為有線寬帶的多鏈路綁定而設計的，通過在不同的鏈路上均分數據，從而實現多鏈路傳輸，為防止鏈路速度不一致，采取以速率最低鏈路為基準的分配方式，因此MLPPP的實際傳輸速率為當前鏈路中速率最低鏈路的倍數，當最低鏈路與其他鏈路差異較大時，會導致短板效應。通過將多個鏈路進行比較，根據速率最低的鏈路來均衡其他高速鏈路的速度，對多條鏈路進行疊加，以將PPP消息報文在多條鏈路上勻速加以傳輸，以獲得更高的傳輸速率。現有方式運用在有線寬帶環境下是可以的，因為有線寬帶受外界干擾小，速度相對均勻，因此短板效應不明顯。而應用在無線傳輸環境中，由于無線網絡的速率波動比較大，因此每條鏈路的速率非常不均衡，MLPPP將使用速率最低的鏈路作為其他鏈路傳輸的標準，直接導致了傳輸中的短板效應，不支持異構網絡綁定，使得多倍獲取速率的可能性大大降低，實用性差。

發明內容

本發明實施例所要解決的第一個技術問題是：提供一種基于 MLPPP的鏈路綁定方法與通信系統，以實現對同一終端的不同PPP鏈路進行綁定。

本發明實施例所要解決的第二個技術問題是：使得基于MLPPP的多鏈路中每條鏈路即使是不均衡的，總鏈路的速率仍然能夠達到當前單條鏈路的速率之和。

為解決上述第一個技術問題，本發明實施例提供的一種基于 MLPPP的鏈路綁定方法，包括：