本發(fā)明涉及將車(chē)輛連接到互聯(lián)網(wǎng)，且更具體地涉及通過(guò)利用一個(gè)或多個(gè)消費(fèi)者裝置實(shí)現(xiàn)車(chē)輛與互聯(lián)網(wǎng)之間的并發(fā)數(shù)據(jù)流。

背景技術(shù)：

大部分車(chē)輛現(xiàn)在配備有諸如遠(yuǎn)程信息處理單元的硬件，該硬件實(shí)現(xiàn)各種無(wú)線通信，包括連接到互聯(lián)網(wǎng)或云。遠(yuǎn)程信息處理單元能夠通過(guò)無(wú)線載波系統(tǒng)(例如，蜂窩網(wǎng)絡(luò))用作車(chē)輛信息娛樂(lè)系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)之間的無(wú)線接入點(diǎn)。隨著對(duì)諸如通過(guò)這些連接的視頻的流數(shù)據(jù)的需求開(kāi)始不斷增長(zhǎng)，帶寬可用性迅速受到限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種用于在兩個(gè)端點(diǎn)之間建立多路徑連接的方法。該方法包括在兩個(gè)端點(diǎn)中的第一個(gè)與一個(gè)或多個(gè)消費(fèi)者裝置之間建立連接、在兩個(gè)端點(diǎn)中的第一個(gè)中創(chuàng)建虛擬網(wǎng)絡(luò)接口用于連接到兩個(gè)端點(diǎn)的第一個(gè)的一個(gè)或多個(gè)消費(fèi)者裝置中的每一者，以及通過(guò)每個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)接口將分組從兩個(gè)端點(diǎn)中的第一個(gè)傳送到兩個(gè)端點(diǎn)的第二個(gè)。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于使用多路徑傳輸控制協(xié)議(MPTCP)實(shí)現(xiàn)車(chē)輛遠(yuǎn)程信息處理單元與服務(wù)器之間的多個(gè)連接的方法。該方法包括建立從車(chē)輛遠(yuǎn)程信息處理單元到一個(gè)或多個(gè)消費(fèi)者裝置的連接、在遠(yuǎn)程信息處理單元中創(chuàng)建虛擬網(wǎng)絡(luò)接口用于連接到遠(yuǎn)程信息處理單元的一個(gè)或多個(gè)消費(fèi)者裝置中的每一者，以及通過(guò)每個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)接口將分組從遠(yuǎn)程信息處理單元傳送到服務(wù)器。

在本發(fā)明的又一方面，提供了一種用于建立多路徑通信的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括遠(yuǎn)程信息處理單元，多路徑傳輸控制協(xié)議配置為建立從遠(yuǎn)程信息處理單元到一個(gè)或多個(gè)消費(fèi)者裝置的連接、在遠(yuǎn)程信息處理單元中創(chuàng)建虛擬網(wǎng)絡(luò)接口用于連接到遠(yuǎn)程信息處理單元的一個(gè)或多個(gè)消費(fèi)者裝置中的每一者，以及通過(guò)每個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)接口將分組從遠(yuǎn)程信息處理單元傳送到服務(wù)器。

附圖說(shuō)明

下文將結(jié)合附圖描述本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，其中相同標(biāo)記標(biāo)示相同元件，且其中：

圖1是描繪能夠利用本文公開(kāi)的方法的通信系統(tǒng)的實(shí)施例的方框圖；

圖2是能夠利用本文公開(kāi)的方法的另一示例性通信系統(tǒng)；且

圖3是描繪根據(jù)所公開(kāi)發(fā)明的實(shí)施例的用于通過(guò)利用一個(gè)或多個(gè)消費(fèi)者裝置實(shí)現(xiàn)車(chē)輛與互聯(lián)網(wǎng)之間的并發(fā)數(shù)據(jù)流的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下文描述的系統(tǒng)和方法涉及實(shí)現(xiàn)使用聚合帶寬以加速互聯(lián)網(wǎng)/云(下文稱(chēng)為互聯(lián)網(wǎng))內(nèi)容傳輸并且改進(jìn)用戶(hù)體驗(yàn)的覆蓋架構(gòu)。該架構(gòu)實(shí)現(xiàn)通過(guò)中繼節(jié)點(diǎn)的互聯(lián)網(wǎng)到終端用戶(hù)通信，中繼節(jié)點(diǎn)就帶寬和延時(shí)方面提供可縮放性、穩(wěn)健性和提高性能。該架構(gòu)依賴(lài)于拆分連接流以善用路徑分集的相對(duì)較新的多路徑傳輸控制協(xié)議(MPTCP)建立。在本文公開(kāi)的方法中，MPTCP實(shí)現(xiàn)車(chē)輛遠(yuǎn)程信息處理單元與消費(fèi)者裝置之間的連接性，就如同消費(fèi)者裝置是遠(yuǎn)程信息處理單元的一部分。

通信系統(tǒng)-

以下詳述本質(zhì)上僅僅具有示例性并且決不旨在限制應(yīng)用和用途。另外，不存在被任何前述技術(shù)領(lǐng)域、背景技術(shù)、發(fā)明摘要或者以下具體實(shí)施方式中提出的任何表述的或暗示的理論約束的意圖。

參考附圖，其中相同數(shù)字指示若干視圖中的相同部分，示出了包括移動(dòng)車(chē)輛通信系統(tǒng)10并且可用于實(shí)施本文公開(kāi)的方法的操作環(huán)境。雖然下文描述的方式和方法涉及車(chē)輛通信，但是本領(lǐng)域一般技術(shù)人員明白，汽車(chē)應(yīng)用僅僅是示例性的且本文公開(kāi)的概念也可以應(yīng)用于任何合適的通信系統(tǒng)，但是更具體地說(shuō)應(yīng)用于非車(chē)輛應(yīng)用。如本文描述的術(shù)語(yǔ)車(chē)輛還應(yīng)被廣義地理解為不但包括乘用車(chē)，而且包括任何其它車(chē)輛，其它車(chē)輛包括(但不限于)摩托車(chē)、卡車(chē)、運(yùn)動(dòng)休閑車(chē)(SUV)、休閑車(chē)(RV)、船舶和飛機(jī)。

參考圖1，示出了包括車(chē)輛通信系統(tǒng)10的可用于實(shí)施本文公開(kāi)的方法的操作環(huán)境。通信系統(tǒng)10通常包括車(chē)輛12、一個(gè)或多個(gè)無(wú)線載波系統(tǒng)14、互聯(lián)網(wǎng)16、計(jì)算機(jī)18和呼叫中心22。應(yīng)當(dāng)理解的是，所公開(kāi)方法可結(jié)合任何數(shù)量的不同系統(tǒng)使用并且并不具體限于這里示出的操作環(huán)境。另外，系統(tǒng)10及其個(gè)別部件的架構(gòu)、構(gòu)造、設(shè)置和操作在本領(lǐng)域中通常是眾所周知的。因此，以下段落僅僅提供一種這樣的通信系統(tǒng)10的簡(jiǎn)要概述；然而，這里未示出的其它系統(tǒng)也可采用所公開(kāi)方法。

如圖1中所示，車(chē)輛12包括具有遠(yuǎn)程信息處理單元20的車(chē)輛硬件13，其可以是安裝在車(chē)輛中并且能夠通過(guò)無(wú)線載波系統(tǒng)14并經(jīng)由無(wú)線聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行無(wú)線語(yǔ)音和/或數(shù)據(jù)通信的OEM安裝(嵌入)或者配件市場(chǎng)裝置。這使得車(chē)輛12能夠與車(chē)輛呼叫中心22、其它能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程信息處理的車(chē)輛或一些其它實(shí)體或裝置(例如，消費(fèi)者裝置24或其它遠(yuǎn)程互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器)通信。在一個(gè)實(shí)施例中，遠(yuǎn)程信息處理單元20使用無(wú)線電傳輸以建立與無(wú)線載波系統(tǒng)14的通信信道(語(yǔ)音信道和/或數(shù)據(jù)信道)，使得可以通過(guò)信道發(fā)送并接收語(yǔ)音和/或數(shù)據(jù)傳輸。通過(guò)提供語(yǔ)音和數(shù)據(jù)通信兩者，遠(yuǎn)程信息處理單元20使車(chē)輛12能夠提供多種不同的服務(wù)，包括與導(dǎo)航、電話、緊急援助、診斷、信息娛樂(lè)等有關(guān)的服務(wù)。例如，遠(yuǎn)程信息處理單元20可以包括信息娛樂(lè)模塊，其用于管理和播放音頻內(nèi)容、使用導(dǎo)航來(lái)駕駛、傳送后座娛樂(lè)(例如，電影、游戲、社交聯(lián)網(wǎng))、收聽(tīng)接入并發(fā)送外發(fā)SMS文本消息、撥打電話呼叫、以及訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)或智能電話實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容(例如，交通狀況、體育得分和天氣預(yù)報(bào))。數(shù)據(jù)可以經(jīng)由數(shù)據(jù)連接(例如經(jīng)由通過(guò)數(shù)據(jù)信道的分組數(shù)據(jù)傳輸)或經(jīng)由使用本領(lǐng)域已知技術(shù)的語(yǔ)音信道來(lái)發(fā)送。對(duì)于涉及語(yǔ)音通信和數(shù)據(jù)通信兩者的組合服務(wù)，系統(tǒng)可以利用通過(guò)語(yǔ)音信道的單個(gè)呼叫并且根據(jù)需要在通過(guò)語(yǔ)音信道的語(yǔ)音和數(shù)據(jù)傳輸之間切換，并且這可以使用熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的技術(shù)來(lái)進(jìn)行。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，遠(yuǎn)程信息處理單元20利用根據(jù)GSM、CDMA或者LTE標(biāo)準(zhǔn)的蜂窩通信，并且因此包括用于如免提呼叫的語(yǔ)音通信的標(biāo)準(zhǔn)蜂窩芯片組26、用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o(wú)線調(diào)制解調(diào)器28、電子處理裝置30、包括易失性和非易失性存儲(chǔ)器的一個(gè)或多個(gè)數(shù)字存儲(chǔ)器裝置32、以及雙天線34。應(yīng)當(dāng)理解，調(diào)制解調(diào)器28可以通過(guò)存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程信息處理單元20中的并且由處理器30執(zhí)行的軟件來(lái)實(shí)施，或者其可以是位于遠(yuǎn)程信息處理單元20外部的單獨(dú)的硬件部件。調(diào)制解調(diào)器28可以使用諸如LTE、EVDO、CDMA、GPRS和EDGE的任何數(shù)目的不同標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議來(lái)操作。在一個(gè)實(shí)施例中，調(diào)制解調(diào)器為配置成支持被所公開(kāi)的方法采用的無(wú)線聯(lián)網(wǎng)的多無(wú)線電接入技術(shù)(multiRAT)芯片組/調(diào)制解調(diào)器。車(chē)輛與其它聯(lián)網(wǎng)裝置(包括消費(fèi)者裝置24)之間的無(wú)線聯(lián)網(wǎng)還可以使用遠(yuǎn)程信息處理單元20來(lái)進(jìn)行。為了該目的，遠(yuǎn)程信息處理單元20可以配置成根據(jù)一個(gè)或多個(gè)無(wú)線協(xié)議來(lái)進(jìn)行無(wú)線通信，所述一個(gè)或多個(gè)無(wú)線協(xié)議包括短程無(wú)線通信(SRWC)，例如IEEE 802.11協(xié)議、WiMAX、ZigBee^TM、Wi-Fi直連、藍(lán)牙或近場(chǎng)通信(NFC)中任一個(gè)。當(dāng)用于諸如TCP/IP的分組切換數(shù)據(jù)通信時(shí)，遠(yuǎn)程信息處理單元20可以配置有靜態(tài)IP地址或者可以建立以從網(wǎng)絡(luò)上的另一裝置自動(dòng)接收分配的IP地址。

處理器30可以是能夠處理電子指令的任何類(lèi)型的設(shè)備，包括微處理器、微控制器、主機(jī)處理器、控制器、車(chē)輛通信處理器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)以及專(zhuān)用集成電路(ASIC)。處理器30可以是僅用于遠(yuǎn)程信息處理單元20的專(zhuān)用處理器或者可以與其它車(chē)輛系統(tǒng)共享。處理器30執(zhí)行各種類(lèi)型的數(shù)字存儲(chǔ)指令，例如存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器32中的軟件或固件程序，其使遠(yuǎn)程信息處理單元20能夠提供多種服務(wù)。例如，處理器30可以執(zhí)行程序或處理數(shù)據(jù)以執(zhí)行本文中所討論的方法的至少一部分。

遠(yuǎn)程信息處理單元20可以用于提供涉及向車(chē)輛和/或從車(chē)輛進(jìn)行無(wú)線通信的各種各樣的車(chē)輛服務(wù)。這種服務(wù)包括：結(jié)合基于GPS的車(chē)輛導(dǎo)航模塊提供的轉(zhuǎn)向建議和其它導(dǎo)航相關(guān)的服務(wù)；結(jié)合諸如車(chē)身控制模塊(未示出)的一個(gè)或多個(gè)碰撞傳感器接口模塊提供的氣囊展開(kāi)通知和其它緊急或路邊援助相關(guān)的服務(wù)；使用一個(gè)或多個(gè)診斷模塊的診斷報(bào)告；以及其中通過(guò)信息娛樂(lè)模塊來(lái)下載并且被存儲(chǔ)用于當(dāng)前或稍后重放的音樂(lè)、網(wǎng)頁(yè)、電影、電視節(jié)目、視頻游戲和/或其它信息的信息娛樂(lè)相關(guān)的服務(wù)。以上列出的服務(wù)決不是遠(yuǎn)程信息處理單元20的所有能力的窮舉的列表，而是簡(jiǎn)單地列舉遠(yuǎn)程信息處理單元能夠提供的一些服務(wù)。此外，應(yīng)當(dāng)理解，上述模塊中的至少一些可以以保存在遠(yuǎn)程信息處理單元20的內(nèi)部或外部的軟件指令的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，它們可以是位于遠(yuǎn)程信息處理單元20的內(nèi)部或外部的硬件部件，或者它們可以彼此集成和/或共享或者與位于車(chē)輛周身的其它系統(tǒng)集成和/或共享，以舉出一些可能方案。在模塊實(shí)現(xiàn)為位于遠(yuǎn)程信息處理單元20外部的車(chē)輛系統(tǒng)模塊42的情況下，它們可以使用車(chē)輛總線44來(lái)與遠(yuǎn)程信息處理單元20交換數(shù)據(jù)和命令。

無(wú)線載波系統(tǒng)14優(yōu)選為蜂窩電話系統(tǒng)，該蜂窩電話系統(tǒng)包括多個(gè)蜂窩塔36(僅示出一個(gè))以及將無(wú)線載波系統(tǒng)14與互聯(lián)網(wǎng)16連接所需的任何其它聯(lián)網(wǎng)部件。每一個(gè)蜂窩塔36包括發(fā)送和接收天線和基站。蜂窩系統(tǒng)14可以實(shí)現(xiàn)任何合適的通信技術(shù)，例如包括：模擬技術(shù)，諸如AMPS，或較新的數(shù)字技術(shù)，諸如CDMA(例如，CDMA2000)或GSM/GPRS。熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，可以有各種蜂窩塔/基站布置，并且可以結(jié)合無(wú)線系統(tǒng)14使用。例如，基站和蜂窩塔可以共定位在相同地點(diǎn)或其可以彼此遠(yuǎn)程定位，每一個(gè)基站可以用于單個(gè)蜂窩塔，或單個(gè)基站可以服務(wù)各種蜂窩塔，僅舉幾個(gè)可能的布置。

除了使用無(wú)線載波系統(tǒng)14，呈衛(wèi)星通信形式的不同的無(wú)線載波系統(tǒng)可以用于提供與車(chē)輛的單向或雙向通信。這可以使用一個(gè)或多個(gè)通信衛(wèi)星40和上行鏈路發(fā)射站42來(lái)完成。單向通信例如可以是衛(wèi)星無(wú)線電服務(wù)，其中節(jié)目?jī)?nèi)容(新聞、音樂(lè)等)由發(fā)射站42來(lái)接收，打包上傳，然后發(fā)送給衛(wèi)星40，衛(wèi)星將該節(jié)目廣播給用戶(hù)。雙向通信例如可以是使用衛(wèi)星40以轉(zhuǎn)播車(chē)輛12與站42之間的電話通信的衛(wèi)星電話服務(wù)。如果使用，可以在除無(wú)線載波系統(tǒng)14之外或代替無(wú)線載波系統(tǒng)14來(lái)使用該衛(wèi)星電話。此外，各種通信可選方案可以存在于授權(quán)或免授權(quán)頻段以及免費(fèi)或收費(fèi)系統(tǒng)中。

互聯(lián)網(wǎng)16是互連計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的全球基礎(chǔ)設(shè)施，以鏈接全球范圍內(nèi)數(shù)十億的裝置?；ヂ?lián)網(wǎng)16是網(wǎng)絡(luò)中的國(guó)際網(wǎng)絡(luò)，其由通過(guò)廣泛的電子、無(wú)線和光學(xué)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)鏈接的數(shù)百萬(wàn)的私有、公共、學(xué)院、商業(yè)和政府分組交換網(wǎng)絡(luò)組成。這些計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)車(chē)輛12經(jīng)由遠(yuǎn)程信息處理單元20和無(wú)線載波系統(tǒng)14來(lái)訪問(wèn)，并且包括但不限于：托管網(wǎng)站的所有服務(wù)器、專(zhuān)有服務(wù)器和DNS服務(wù)器。

計(jì)算機(jī)18可以是經(jīng)由私有或公共網(wǎng)絡(luò)(如互聯(lián)網(wǎng))訪問(wèn)的許多計(jì)算機(jī)中的一個(gè)。每一個(gè)這樣的計(jì)算機(jī)18可以用于一個(gè)或多個(gè)目的，諸如可以通過(guò)車(chē)輛經(jīng)由遠(yuǎn)程信息處理單元20和無(wú)線載波系統(tǒng)14訪問(wèn)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。其它這樣的可訪問(wèn)計(jì)算機(jī)18例如可以是：其中診斷信息和其它車(chē)輛數(shù)據(jù)可以經(jīng)由遠(yuǎn)程信息處理單元20從該車(chē)輛上傳的服務(wù)中心計(jì)算機(jī)；車(chē)主或其他用戶(hù)出于如訪問(wèn)或接收車(chē)輛數(shù)據(jù)或者設(shè)定或配置用戶(hù)偏好或控制車(chē)輛功能的目的而使用的客戶(hù)端計(jì)算機(jī)；或第三方儲(chǔ)存庫(kù)，車(chē)輛數(shù)據(jù)或其它信息通過(guò)與車(chē)輛12或呼叫中心22通信或通過(guò)兩者而由該第三方儲(chǔ)存庫(kù)提供或提供給該第三方儲(chǔ)存庫(kù)。計(jì)算機(jī)18也可以用于提供互聯(lián)網(wǎng)連通性，諸如DNS服務(wù)或使用DHCP或其它合適協(xié)議向車(chē)輛12分配IP地址的網(wǎng)絡(luò)地址服務(wù)器。

呼叫中心22設(shè)計(jì)成提供具有多個(gè)不同系統(tǒng)后端功能的車(chē)輛硬件13，并且根據(jù)本文示出的示例性實(shí)施例，呼叫中心22通常包括一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器46和數(shù)據(jù)庫(kù)48。這些不同的呼叫中心部件優(yōu)選經(jīng)由有線或無(wú)線局域網(wǎng)50而彼此耦接。數(shù)據(jù)傳輸經(jīng)由調(diào)制解調(diào)器傳送到服務(wù)器46和/或數(shù)據(jù)庫(kù)48。數(shù)據(jù)庫(kù)48可以存儲(chǔ)賬戶(hù)信息，諸如用戶(hù)驗(yàn)證信息、車(chē)輛標(biāo)識(shí)符、資料記錄、行為模式以及其它相關(guān)的用戶(hù)信息。數(shù)據(jù)傳輸也可以通過(guò)無(wú)線系統(tǒng)如802.11x、GPRS等來(lái)進(jìn)行。

操作環(huán)境還可包括一個(gè)或多個(gè)消費(fèi)者裝置24。在一個(gè)實(shí)施例中，消費(fèi)者裝置24可以是用于使移動(dòng)電話呼叫跨越廣泛的地理區(qū)域的電子裝置，其中通過(guò)無(wú)線載波系統(tǒng)14利于傳輸(即，在消費(fèi)者裝置24通過(guò)遠(yuǎn)程信息處理單元20連接至無(wú)線載波系統(tǒng)14時(shí))。消費(fèi)者裝置24可以包括：經(jīng)由短程無(wú)線通信(例如，Wi-Fi直連和藍(lán)牙)實(shí)現(xiàn)蜂窩電通信和通信的硬件、軟件和/或固件，以及其它的移動(dòng)消費(fèi)者裝置應(yīng)用程序。這類(lèi)裝置應(yīng)用程序可以包括可預(yù)先安裝或由用戶(hù)安裝的軟件應(yīng)用程序。

消費(fèi)者裝置24的硬件可具有技術(shù)人員已知的電子元件，包括通信接口(或多個(gè)通信接口)、天線等。此外，現(xiàn)代消費(fèi)者裝置24還可以支持附加服務(wù)和/或功能，如短消息服務(wù)(SMS或文本)、多媒體信息服務(wù)(MMS)、電子郵件、互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)以及商務(wù)和游戲應(yīng)用。消費(fèi)者裝置24的非限制性實(shí)例包括移動(dòng)蜂窩電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、智能電話、平板電腦、具有雙向通信功能的個(gè)人膝上型計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本及其任何適當(dāng)?shù)慕M合。此外，消費(fèi)者裝置24還可以是專(zhuān)用于支持所公開(kāi)方法的配件市場(chǎng)裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，配件市場(chǎng)裝置可作為到車(chē)輛通信系統(tǒng)的連接助推器。消費(fèi)者裝置24可用于車(chē)輛(如圖1中所示的車(chē)輛12)內(nèi)部或外部，并且可通過(guò)有線或無(wú)線(如使用短程無(wú)線通信)連接到車(chē)輛。消費(fèi)者裝置24也可配置為根據(jù)與第三方設(shè)施或無(wú)線/電話服務(wù)提供商的訂購(gòu)協(xié)議來(lái)提供服務(wù)。應(yīng)理解，各服務(wù)提供商可使用無(wú)線載波系統(tǒng)14，并且遠(yuǎn)程信息處理單元20的服務(wù)提供商可以不必與消費(fèi)者裝置24的服務(wù)提供商相同。消費(fèi)者裝置24和車(chē)輛12可由諸如駕駛員的車(chē)輛用戶(hù)一起使用。但是，車(chē)輛用戶(hù)不一定是車(chē)輛12的駕駛員，也不一定對(duì)消費(fèi)者裝置24或車(chē)輛12有所有權(quán)(如車(chē)輛用戶(hù)可以為消費(fèi)者裝置24和車(chē)輛12之一或兩者的所有者或持有者)。

計(jì)算機(jī)18、消費(fèi)者裝置24及遠(yuǎn)程信息處理單元20之間的通信通常由互聯(lián)網(wǎng)16的基本通信語(yǔ)言或協(xié)議的傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP)管理。TCP/IP是兩層程序。高層TCP將消息或文件組裝成更小的分組，該分組通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)16傳送并被TCP層接收，TCP層將分組重新組裝成原始消息。低層IP處理每個(gè)分組的地址部分，使得分組到達(dá)正確的目的地。在網(wǎng)絡(luò)中的每臺(tái)網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)檢查該地址，以確定向何處轉(zhuǎn)發(fā)消息。盡管來(lái)自同一消息的一些分組與其它的路由線不同，但它們都將在目的地重新組裝。

TCP/IP采用通信的客戶(hù)端/服務(wù)器模型，并且主要是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，這意味著每一次通信都是從網(wǎng)絡(luò)中的一點(diǎn)(或主機(jī))到另一點(diǎn)或主機(jī)。當(dāng)建立了直接訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)16時(shí)，計(jì)算機(jī)裝置包括TCP/IP程序的副本，該副本提供指定數(shù)據(jù)應(yīng)如何分組、尋址、傳輸、路由并在目的地接收的終端對(duì)終端連接。該功能被編組為四個(gè)抽象層，抽象層用于根據(jù)所涉及的網(wǎng)絡(luò)范圍分揀所有相關(guān)協(xié)議。從最低到最高，這些層是：含有用于單個(gè)網(wǎng)段(鏈路)的通信技術(shù)的鏈路層；跨過(guò)獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)連接主機(jī)的互聯(lián)網(wǎng)層；處理主機(jī)對(duì)主機(jī)通信的傳輸層；以及提供進(jìn)程到進(jìn)程應(yīng)用數(shù)據(jù)交換的應(yīng)用程序?qū)印?/p>

TCP從數(shù)據(jù)流接收數(shù)據(jù)，將其劃分為組塊，并添加建立TCP段的TCP頭。然后TCP段被封裝進(jìn)IP數(shù)據(jù)報(bào)中，并與對(duì)等端交換。TCP段由段頭和數(shù)據(jù)部段組成。TCP頭包含十個(gè)強(qiáng)制字段和一個(gè)可選擴(kuò)展字段。分別由SYN位和ACK位指示的同步和應(yīng)答消息也包括在TCP頭中。為發(fā)起TCP/IP連接，本地主機(jī)/客戶(hù)端與服務(wù)器之間采用了三向握手，以創(chuàng)建TCP套接口連接。實(shí)際上，客戶(hù)端節(jié)點(diǎn)通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)將SYN數(shù)據(jù)分組發(fā)送給相同網(wǎng)絡(luò)或外部網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器。該分組的目的是詢(xún)問(wèn)/推斷是否為新連接打開(kāi)服務(wù)器。當(dāng)服務(wù)器從客戶(hù)端節(jié)點(diǎn)接收SYN分組時(shí)，其響應(yīng)并返回確認(rèn)回執(zhí)——ACK分組或SYN/ACK分組。該客戶(hù)端節(jié)點(diǎn)從服務(wù)器接收SYN/ACK并以ACK分組進(jìn)行響應(yīng)。

如上所述，TCP/IP提供主機(jī)(例如，客戶(hù)端和服務(wù)器)之間單一的終端對(duì)終端連接。雖然使用TCP/IP傳輸?shù)姆纸M可能通過(guò)路由器占用到目的地的多個(gè)路由線，但是這兩個(gè)主機(jī)之間仍然保持只有一個(gè)連接。另一協(xié)議，即多路徑TCP(MPTCP)，是TCP的擴(kuò)展，其作為T(mén)CP/IP棧的一部分，并且增加了使用多個(gè)到常規(guī)TCP會(huì)話的路徑的能力。MPTCP是傳送層協(xié)議，其針對(duì)具有多個(gè)調(diào)制解調(diào)器的裝置并支持兩個(gè)端點(diǎn)之間多個(gè)通信線路同時(shí)在兩個(gè)端側(cè)應(yīng)用維護(hù)單個(gè)TCP套接口的外觀。除報(bào)頭中的SYN消息包含MP_Capable標(biāo)志之外，MPTCP發(fā)起與TCP連接類(lèi)似的會(huì)話，其要求另一側(cè)打開(kāi)MPTCP連接。這樣，通知服務(wù)器客戶(hù)端支持MPTCP會(huì)話。如果服務(wù)器也支持MPTCP，則兩側(cè)通過(guò)三方握手配合并創(chuàng)建唯一的會(huì)話令牌或連接ID。為了充分利用帶寬，客戶(hù)端打開(kāi)到服務(wù)器的附加TCP連接，添加到第一TCP連接。這些附加連接被稱(chēng)為子流，其從客戶(hù)端的附加網(wǎng)卡創(chuàng)建并使用攜帶會(huì)話令牌的MPTCP SYN消息發(fā)起。會(huì)話令牌使服務(wù)器能夠使用相應(yīng)的會(huì)話令牌建立到會(huì)話的子流連接。MPTCP平衡參與通信的通信線路之間的負(fù)載。

圖2示出了圖一所示的能夠使用本文公開(kāi)的方法的通信系統(tǒng)的一個(gè)特定實(shí)施例。更具體地，圖2示出了在MPTCP平臺(tái)上建立的所公開(kāi)的方法的示例性實(shí)施方式。在下文中將詳細(xì)討論的方法以及圖2所示的架構(gòu)使終端用戶(hù)能夠通過(guò)中繼節(jié)點(diǎn)與云服務(wù)器通信，該中繼節(jié)點(diǎn)在帶寬和延時(shí)方面具有可縮放性、穩(wěn)健性以及提高性能。該系統(tǒng)是一種使聚合帶寬的用戶(hù)能夠加速云內(nèi)容傳輸且由此改進(jìn)用戶(hù)體驗(yàn)的覆蓋架構(gòu)。

如上所述，當(dāng)在源處有一個(gè)以上可訪問(wèn)服務(wù)器的網(wǎng)卡時(shí)，MPTCP通過(guò)拆分連接流以善用路徑分集。本方法使用都具有各自的互聯(lián)網(wǎng)接入的各種消費(fèi)者裝置24作為會(huì)話發(fā)起端中的擴(kuò)展虛擬網(wǎng)絡(luò)接口卡(虛擬NIC)。這樣，消費(fèi)者裝置作為用于數(shù)據(jù)傳送的中繼節(jié)點(diǎn)?？傊摲椒ㄊ褂肕PTCP拆分?jǐn)?shù)據(jù)流量，將MPTCP子流封裝成用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)分組，并在車(chē)輛網(wǎng)絡(luò)上通過(guò)虛擬網(wǎng)絡(luò)卡將子流通過(guò)通道傳至作為中繼的消費(fèi)者裝置24。另外，消費(fèi)者裝置24轉(zhuǎn)而又在其自身專(zhuān)用鏈路上將子流通過(guò)通道一直傳至云服務(wù)器，在一個(gè)實(shí)施例中，該云服務(wù)器是服務(wù)器46。由服務(wù)器46捕獲并重定向通任何道傳輸?shù)淖恿?。本領(lǐng)域一般技術(shù)人員能理解“分組”不限于數(shù)據(jù)傳送，而是包括可在TCP上傳送的任何有效負(fù)載。

在一個(gè)實(shí)施例中，遠(yuǎn)程信息處理單元20(即，客戶(hù)端)為連接至作為接入點(diǎn)的信息處理單元20的每個(gè)消費(fèi)者裝置24配置虛擬NIC并將每個(gè)消費(fèi)者裝置24與作為MPTCP封裝子流的MPTCP子信道相關(guān)聯(lián)。該過(guò)程分兩部分進(jìn)行。首先，根據(jù)消費(fèi)者裝置24到遠(yuǎn)程信息處理單元20的連接，遠(yuǎn)程信息處理單元20為每個(gè)裝置24創(chuàng)建虛擬NIC。然后，通過(guò)服務(wù)器46為每個(gè)消費(fèi)者裝置24創(chuàng)建MPTCP子信道。也就是說(shuō)，遠(yuǎn)程信息處理單元20將每個(gè)消費(fèi)者裝置24與其相應(yīng)的虛擬NIC相關(guān)聯(lián)，該虛擬NIC根據(jù)消費(fèi)者裝置24到接入點(diǎn)的連接創(chuàng)建。換言之，每個(gè)虛擬NIC都是MPTCP會(huì)話中的子信道。每個(gè)MPTCP子信道分組封裝為去往相應(yīng)的消費(fèi)者裝置24的用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)分組。在通信的客戶(hù)端和服務(wù)器端兩者處完成分組的封裝。

在一個(gè)實(shí)施例中，消費(fèi)者裝置24中的應(yīng)用程序于消費(fèi)者裝置24在虛擬NIC上接收到UDP分組時(shí)執(zhí)行UDP通道傳輸，并且將UDP頭替換成通信端點(diǎn)IP地址且隨后在消費(fèi)者裝置24中的第二通信卡上發(fā)送這些分組。上傳時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)接口(例如，WiFi接口)上接收UDP分組并在蜂窩接口上將其重路由到服務(wù)器46。下載時(shí)，在蜂窩接口上接收UDP分組并在網(wǎng)絡(luò)接口上將其重路由到遠(yuǎn)程信息處理單元20。在通信的客戶(hù)端和服務(wù)器端兩者處，接收端捕獲UDP分組，除去報(bào)頭并將嵌入式MPTCP分組傳遞至相應(yīng)的MPTCP子信道?；蛘?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能理解這個(gè)功能如被操作系統(tǒng)采用則可代替應(yīng)用變成內(nèi)核的一部分。也可以有這樣一種實(shí)施方式，其中將用戶(hù)應(yīng)用(用于設(shè)置參數(shù)等)與配置為執(zhí)行通道傳輸和IP轉(zhuǎn)發(fā)功能的操作系統(tǒng)內(nèi)核相結(jié)合。

方法-

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3，存在一種根據(jù)以下示例性實(shí)施例通過(guò)使用中繼節(jié)點(diǎn)在兩個(gè)端點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)多個(gè)數(shù)據(jù)流的方法300。在步驟305中，方法300開(kāi)始用遠(yuǎn)程信息處理單元20建立至服務(wù)器46的持續(xù)連接。本領(lǐng)域一般技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到本文所描述的方法將遠(yuǎn)程信息處理單元20連接至作為呼叫中心22的一部分的服務(wù)器46。然而，應(yīng)理解服務(wù)器46僅僅是示例性的并且連接可以建立用于在呼叫中心22外部并且仍然在所公開(kāi)的方法的范圍內(nèi)的其它服務(wù)器。另外，本領(lǐng)域一般技術(shù)人員理解步驟305可以是可選的，因?yàn)閳?zhí)行所公開(kāi)的方法必需在客戶(hù)端(例如，遠(yuǎn)程信息處理單元)與服務(wù)器之間的無(wú)直接鏈接。

在步驟310中，遠(yuǎn)程信息處理單元激活WiFi接口，變?yōu)榈却上M(fèi)者裝置連接的接入點(diǎn)。一旦遠(yuǎn)程信息處理單元20被激活，每個(gè)消費(fèi)者裝置24可以連接至其，并且在步驟315中，遠(yuǎn)程信息處理單元20將創(chuàng)建并且關(guān)聯(lián)用于每個(gè)消費(fèi)者裝置24的虛擬NIC。在一個(gè)實(shí)施例中，消費(fèi)者裝置與遠(yuǎn)程信息處理單元20之間的連接經(jīng)由安全短程無(wú)線通信進(jìn)行。遠(yuǎn)程信息處理單元20和消費(fèi)者裝置24可以經(jīng)由使用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的任何適當(dāng)?shù)亩坛虩o(wú)線通信技術(shù)(諸如藍(lán)牙或者其它、上文所列出的一些)而彼此通信。在一個(gè)非限制實(shí)例中，消費(fèi)者裝置24和車(chē)輛遠(yuǎn)程信息處理單元20(此處用作無(wú)線接入點(diǎn))利用在IEEE 802.11中提出的關(guān)聯(lián)和認(rèn)證過(guò)程來(lái)建立連接。簡(jiǎn)而言之，消費(fèi)者裝置24和遠(yuǎn)程信息處理單元20交換一系列管理框架以便在消費(fèi)者裝置24與遠(yuǎn)程信息處理單元20之間獲得認(rèn)證和關(guān)聯(lián)狀態(tài)。

在另一實(shí)施例中，遠(yuǎn)程信息處理單元20還可以鏈接或者配對(duì)至安裝在消費(fèi)者裝置24上的軟件應(yīng)用程序(“app”)。在初始鏈接或者配對(duì)至遠(yuǎn)程信息處理單元20之后，在消費(fèi)者裝置24上的應(yīng)用程序(app)可以通過(guò)如上所提出的任何合適的無(wú)線通信技術(shù)而與遠(yuǎn)程信息處理單元20自動(dòng)通信，或者在與遠(yuǎn)程信息處理單元20連接之前存在認(rèn)證機(jī)制，諸如要求密碼或者其它識(shí)別信息。

返回參照在步驟315中虛擬NIC的創(chuàng)建，每個(gè)虛擬NIC配置有IP地址和媒體接入控制(MAC)地址，其是分配至網(wǎng)絡(luò)接口用于在物理網(wǎng)絡(luò)區(qū)段上通信的標(biāo)識(shí)符。在步驟320中，創(chuàng)建用于每個(gè)虛擬NIC的路由規(guī)則。路由規(guī)則使得遠(yuǎn)程信息處理單元20的操作系統(tǒng)能夠使用虛擬NIC并且觸發(fā)MPTCP作出動(dòng)作。在一個(gè)實(shí)施例中，路由規(guī)則為表格的形式，其使得能夠創(chuàng)建子通道。在步驟325中，UDP套接口創(chuàng)建在遠(yuǎn)程信息處理單元20上以便與用于每個(gè)消費(fèi)者裝置24的虛擬NIC通信。

一旦在車(chē)輛12中或者在車(chē)輛12附近的消費(fèi)者裝置24連接至遠(yuǎn)程信息處理單元20，在步驟330中，在遠(yuǎn)程信息處理單元20與消費(fèi)者裝置24之間通過(guò)UDP套接口啟動(dòng)第一連接。然后，在遠(yuǎn)程信息處理單元20與服務(wù)器46之間執(zhí)行握手。消費(fèi)者裝置24通過(guò)本文提出的MPTCP實(shí)施方式簡(jiǎn)單地中繼由遠(yuǎn)程信息處理單元20生成的握手分組。用作中繼器，消費(fèi)者裝置24不必實(shí)施其自身MPTCP棧以便發(fā)生握手。通過(guò)本方法公開(kāi)的MPTCP通信還可以通過(guò)使用軟件應(yīng)用程序來(lái)實(shí)施。

在步驟335中，啟動(dòng)至服務(wù)器46的MPTCP連接并且遠(yuǎn)程信息處理單元20向服務(wù)器46創(chuàng)建用于每個(gè)消費(fèi)者裝置24的MPTCP子信道。通過(guò)默認(rèn)，MPTCP將利用包括虛擬NIC的所有可能的NIC。在步驟340中，通過(guò)虛擬NIC發(fā)送MPTCP分組。同時(shí)，遠(yuǎn)程信息處理單元20等待來(lái)自每個(gè)虛擬NIC的分組。當(dāng)分組到達(dá)時(shí)，將他們封裝從而使得整個(gè)分組(包括報(bào)頭)封裝并且作為另一分組的數(shù)據(jù)傳送。然而，在一些情況下，封裝可以不包括整個(gè)分組，僅僅包括TCP頭、TCP選項(xiàng)和TCP數(shù)據(jù)。在步驟345中，將封裝分組通過(guò)局域網(wǎng)接口發(fā)送至在UDP套接口上的消費(fèi)者裝置24。消費(fèi)者裝置24接收封裝分組并且將其傳輸至服務(wù)器46。

在一個(gè)實(shí)施例中，分組封裝具有多步驟的方法。例如，在該具體實(shí)例中為遠(yuǎn)程信息處理單元20的來(lái)源處封裝分組，通過(guò)WiFi接口發(fā)送至消費(fèi)者裝置24。由于消費(fèi)者裝置24一般不配置為包括路由能力，所以消費(fèi)者裝置24解封MPTCP子流分組，然后再次封裝分組，這次具有目的服務(wù)器地址和端口。然后通過(guò)蜂窩式網(wǎng)絡(luò)將封裝分組發(fā)送至服務(wù)器46。本實(shí)例尤其適用于上傳情況，但是同樣適用于下載情況。

在步驟350中，服務(wù)器46通過(guò)去除第一報(bào)頭并且提取傳送至MPTCP棧的初始MPTCP分組數(shù)據(jù)來(lái)解封分組。本領(lǐng)域一般技術(shù)人員理解的是上面所描述的方法涉及上傳情況。下載情況是相似地，并且不同之處僅僅在于服務(wù)器46現(xiàn)在構(gòu)建MPTCP分組、封裝它們并且將它們發(fā)送至消費(fèi)者裝置24。然后，裝置24將分組轉(zhuǎn)播至車(chē)輛12。

應(yīng)理解，前述為本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的描述。本發(fā)明不限于在此本文公開(kāi)的特定實(shí)施例，而僅僅由下面的權(quán)利要求書(shū)來(lái)限定。此外，包括在前述描述中的聲明涉及具體的實(shí)施例，不能解釋為限定本發(fā)明的范圍或限定權(quán)利要求所使用的術(shù)語(yǔ)，除非該術(shù)語(yǔ)或措詞在上面進(jìn)行了的特別限定。各種其它的實(shí)施例和已公開(kāi)實(shí)施例的各種變化以及修改對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見(jiàn)。所有這些其它的實(shí)施例、變形和修改都應(yīng)確定為在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。

當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中使用時(shí)，當(dāng)用于與一個(gè)或更多部件的條目或其它項(xiàng)目相關(guān)聯(lián)時(shí)，術(shù)語(yǔ)“例如”、“諸如”、“比方”、“比如”，動(dòng)詞“包括”，“具有”，“包含”和它們其它的動(dòng)詞形式，每一個(gè)都被看成沒(méi)有定義范圍，即這些術(shù)語(yǔ)沒(méi)有認(rèn)為排除了其它的、另外的部件或項(xiàng)目。其它術(shù)語(yǔ)采用其最廣泛的合理含義來(lái)解釋?zhuān)瞧溆糜谝笥胁煌忉尩纳舷挛闹小?/p>