CN108370327A - 多干线数据流调节系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于在通信平台内的第一有线通信干线的第一网关上接收针对现有数据流的速率控制信息的方法、计算机程序产品和计算系统。针对现有数据流的速率控制信息从第一有线通信干线的第一网关提供给通信平台内的第二有线通信干线的第二网关。

Description

多干线数据流调节系统和方法
相关申请
本申请要求以下美国临时申请的权益：2015年9月25日提交的No.62/232,827；2016年5月27日提交的62/342,486；2016年5月27日提交的62/342,506；2016年5月27日提交的62/342,499；以及2016年5月27日提交的62/342,493；这些申请的内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及数据通信系统，更具体地涉及控制其中包含的单个的数据流的数据通信系统。
背景技术
电子内容的传输、存储和保护具体地说在现代商业中、一般地说在现代世界中是至关重要的。因此，可以采用各种系统和方法来传输、存储和保护这样的电子内容。
这样的电子内容可以经由一个或多个数据网络在用户/地点之间传送，数据网络的例子可以包括但不限于私有网络和公共网络。不幸的是，该分成分组的数据在这些网络内/之间移动的目前的方式通常导致不稳定的且不可预测的网络行为，其中，分组丢失，并且数据流速率响应于分组丢失而大幅降低。
发明内容
在一个实现中，一种计算机实现方法在计算装置上被执行，并且包括在通信平台内的第一有线通信干线的第一网关上接收针对现有数据流的速率控制信息。针对现有数据流的速率控制信息从第一有线通信干线的第一网关提供给通信平台内的第二有线通信干线的第二网关。
可以包括以下特征中的一个或多个。可以在第一有线通信干线的第二网关上产生速率控制信息。可以将速率控制信息从第一有线通信干线的第二网关提供给第一有线通信干线的第一网关。可以在通信平台内识别新的数据流。可以降低现有数据流的速率以在第一有线通信干线和第二有线通信干线中的一个或多个内为新的数据流释放带宽。速率控制信息可以包括与现有数据流相关联的RWND值和与现有数据流相关联的应答延迟中的一个或多个。速率控制信息的预期接收者可以是耦合到通信平台的发送装置。降低现有数据流的速率可以包括降低RWND值和增大应答延迟中的一个或多个。
在另一实现中，一种计算机程序产品驻留在计算机可读介质上，并且具有存储于其上的多个指令。当被处理器执行时，这些指令使处理器执行包括以下的操作：在通信平台内的第一有线通信干线的第一网关上接收针对现有数据流的速率控制信息。针对现有数据流的速率控制信息从第一有线通信干线的第一网关提供给通信平台内的第二有线通信干线的第二网关。
可以包括以下特征中的一个或多个。可以在第一有线通信干线的第二网关上产生速率控制信息。可以将速率控制信息从第一有线通信干线的第二网关提供给第一有线通信干线的第一网关。可以在通信平台内识别新的数据流。可以降低现有数据流的速率以在第一有线通信干线和第二有线通信干线中的一个或多个内为新的数据流释放带宽。速率控制信息可以包括与现有数据流相关联的RWND值和与现有数据流相关联的应答延迟中的一个或多个。速率控制信息的预期接收者可以是耦合到通信平台的发送装置。降低现有数据流的速率可以包括降低RWND值和增大应答延迟中的一个或多个。
在另一实现中，一种包括处理器和存储器的计算系统被配置为执行包括以下的操作：在通信平台内的第一有线通信干线的第一网关上接收针对现有数据流的速率控制信息。针对现有数据流的速率控制信息从第一有线通信干线的第一网关提供给通信平台内的第二有线通信干线的第二网关。
可以包括以下特征中的一个或多个。可以在第一有线通信干线的第二网关上产生速率控制信息。可以将速率控制信息从第一有线通信干线的第二网关提供给第一有线通信干线的第一网关。可以在通信平台内识别新的数据流。可以降低现有数据流的速率以在第一有线通信干线和第二有线通信干线中的一个或多个内为新的数据流释放带宽。速率控制信息可以包括与现有数据流相关联的RWND值和与现有数据流相关联的应答延迟中的一个或多个。速率控制信息的预期接收者可以是耦合到通信平台的发送装置。降低现有数据流的速率可以包括降低RWND值和增大应答延迟中的一个或多个。
一个或多个实现的细节在附图和以下描述中阐述。其他特征和优点从描述、附图和权利要求将变得清楚。
附图说明
图1是有线通信平台和控制处理的图解视图。
图2是图1的控制处理的一个实施例的流程图；
图3是通过图1的控制处理实现的过程的图解视图；
图4是通过图1的控制处理实现的另一过程的图解视图；
图5是图1的控制处理的另一实施例的流程图；
图6是图1的有线通信平台的另一实施例的图解视图；
图7是图1的控制处理的另一实施例的流程图；
图8是图1的有线通信平台的另一实施例的图解视图；以及
图9是图1的控制处理的另一实施例的流程图。
各图中的相似标号指示相似的元件。
具体实施方式
标准通信平台：
在现今的标准TCP通信平台中，可以发送SYN分组，并且在往返时间内，可以接收SYN-ACK分组以确认SYN分组的接收。一旦被接收到，就可以发送两个数据分组，并且在往返时间内，可以接收ACK分组，因此使得可以发送四个数据分组。并且只要没有遇到错误，每个突发(burst)发送的数据分组的数量就可以继续在每一个往返时间翻倍。
然而，当网络和/或接收装置超载时，一个或多个数据分组可能会丢失，这可以用信号通知发送装置实现各种操作(例如，将它们的发送速率降低50％和/或变为更慢的增加速率)。不幸的是，发送速率仍将随着时间的过去增大……并且网络和/或接收装置将再次超载。此外，当发送装置发起导致网络和/或接收装置超载的数据分组的突发时，该突发通常将是以先前的发送速率两倍的发送速率发送的大量数据分组，这导致大量数据分组的丢失。进一步使情况复杂化的是，从这样的大数据分组丢失进行恢复可能是困难的，并且可能进一步使网络和/或接收装置超载。这种情况可以引起更大的超载、更多的丢失的数据分组以及发送速率的超过50％的降低，从而导致具有与数据传送速率增大到超载点并重置所花费的时间量相等的周期的锯齿形数据发送波形。
高速通信平台：
参照图1，示出了通信平台10。通信平台10可以包括具有第一端(例如，第一端14)和第二端(例如，第二端16)的有线通信干线12。第一应答装置18可以耦合到有线通信干线12的第一端14，第二应答装置20可以耦合到有线通信干线12的第二端16。第一应答装置18和第二应答装置20的例子可以包括但不限于网关。有线通信干线12的例子可以包括：电气通信干线(例如，其中数据被作为电信号发送的通信干线)；光学通信干线(例如，其中数据被作为光学信号发送的通信干线)；以及海底电缆(例如，其中数据被作为电信号和/或光学信号发送的水下通信干线)。
第一路由器/交换机22可以耦合到第一应答装置18(例如，网关)，并且发送装置24可以耦合到第一路由器/交换机22。第二路由器/交换机26可以耦合到第二应答装置20(例如，网关)，并且接收装置28可以耦合到第二路由器/交换机26。发送装置24和接收装置28的例子可以包括但不限于个人电子装置、通用计算装置、服务器计算机以及一系列服务器计算机。
如本领域中已知的，当数据在例如发送装置24和接收装置28之间传送时，各种消息和数据分组可以在装置24、28之间传送。例如，假定发送装置24希望与接收装置28通信。因此，可能需要在发送装置24和接收装置28之间建立数据流(例如，数据流30)。
为了建立数据流30，可以采用三重握手过程，其中，发送装置24可以将分组(例如，同步(SYN)分组32)发送到接收装置28；同步应答(SYN-ACK)分组34可以被发送装置24接收；并且发送装置24可以将应答(ACK)分组36发送到接收装置28；从而建立数据流30。
在不包括第一应答装置18和第二应答装置20的传统的(即，现有技术的)通信平台中，同步应答(SYN-ACK)分组34将需要由接收装置28产生，从而导致性能低下并且响应时间懒散。例如，假定发送装置24和第一应答装置18之间的飞行时间延迟为1.0毫秒，第一应答装置18和第二应答装置20之间的飞行时间延迟为30.0毫秒，第二应答装置20和接收装置28之间的飞行时间延迟也为1.0毫秒。因此，当SYN分组32被发送装置24发送时，SYN分组32到达接收装置28将花费32.0毫秒。假定在接收到SYN分组32时，接收装置28将SYN-ACK分组34发送到发送装置24，SYN-ACK分组34将花费32.0毫秒到达。因此，发送装置24发送SYN分组32和发送装置24接收SYN-ACK分组34之间的时间量为64.0毫秒。
然而，如上面所讨论的，通信平台10包括第一应答装置18和第二应答装置20。因此，在通信平台10中，当发送装置24产生并发送SYN分组32并且第一应答装置18接收SYN分组32时，第一应答装置18可以将SYN分组32发送到第二应答装置20(在前往接收装置28的途中)。第一应答装置18还可以产生SYN-ACK分组34，并且将SYN-ACK分组34发送到发送装置24。在该特定例子和配置中，发送装置24将在SYN分组32发送之后2.0毫秒接收到SYN-ACK分组34(与在传统的(即，现有技术的)通信平台中在SYN分组32发送之后的64.0毫秒不同)。
第一应答装置18可以被配置为存储SYN分组32的副本。在SYN分组32到达接收装置28时，接收装置28还可以产生并发送SYN-ACK分组(例如，SYN-ACK分组34’)。然而，在SYN-ACK分组34’被第一应答装置18接收时，可以丢弃SYN-ACK分组34’(因为SYN-ACK分组34已经被第一应答装置18发送到了发送装置24)。此外，可以删除存储在第一应答装置18内的SYN分组32的副本(因为由于SYN-ACK分组34’确认了SYN分组32被接收装置28接收，故该副本不再是需要的)。
虽然以上讨论涉及SYN分组32由第一应答装置18处理并且SYN-ACK分组34由第一应答装置18产生，但是这仅仅是出于说明的目的，并且只是可以在通信平台10上实现SYN、SYN-ACK、ACK处理的方式的一个例子。并且，虽然这样的配置可以导致响应性相当大地提高(即，与64.0毫秒回路时间相比的2.0毫秒回路时间)，但是通信平台10可以被配置为使得SYN分组32仅被接收装置28处理，从而导致64.0毫秒的回路时间。然而，数据分组的随后传输实际上将由第一应答装置18处理，并且它们的相关应答(ACK)分组将由第一应答装置18产生，从而导致上述64.0毫秒到2.0毫秒回路时间缩短。
流控方法：
在通信平台10的操作期间，在任何给定时间，多个数据流(例如，多个数据流38)可以存在于有线通信干线12内，其中，多个数据流38内包括的每个数据流消耗的特定带宽在利用期间可能有所变化。例如，如果建立数据流30来将文件(例如，文件38)从发送装置24传送到接收装置28，则当执行上述SYN、SYN-ACK、ACK过程时，数据流30消耗的带宽最初可以是缓慢的，其中，可以增大数据流30消耗的带宽，直到达到传送限值(如下面将描述的)，并且保持该带宽，直到文件38的传送完成。
还参照图2，第一应答装置18和第二应答装置20中的一个或多个可以执行控制处理50，其中，控制处理50可以被配置为调节多个流38内包括的每个数据流的带宽。
可以(分别)存储在第一应答装置18和/或第二应答装置20内包括的存储装置(例如，存储装置52、54)上的控制处理50的指令集和子例程可以由第一应答装置18和/或第二应答装置20内包括的一个或多个处理器(未示出)和一个或多个存储器架构(未示出)执行。存储装置52、54的例子可以包括但不限于：硬盘驱动器、随机存取存储器(RAM)；只读存储器(ROM)；以及所有形式的闪存存储装置。
在通信平台10的操作期间，控制处理50可以对有线通信干线12内的多个数据流(例如，多个数据流38)监视100一个或多个状况的发生，所述一个或多个状况可以例如指示调整多个流38内包括的流中的一个或多个的带宽的需要。因此，响应于这些一个或多个状况的发生，控制处理50可以调整102选自所述多个数据流(例如，多个数据流38)的至少一个数据流的速率。如下面将更详细地讨论的，并且根据发生是系统性发生、还是离散性发生，可以对例如多个数据流38内的所有数据流都进行这些调整；或者可以对例如多个数据流38内的一个或多个离散数据流进行这些调整。
离散性发生的例子可以包括但不限于：离散数据流(例如，数据流30)的发送装置24和有线通信干线12(例如，第一应答装置18)之间的数据分组的丢失；离散数据流(例如，数据流30)的接收装置28和有线通信干线12(例如，第二应答装置20)之间的数据分组的丢失；以及离散数据流(例如，数据流30)的数据分组在耦合到有线通信干线12的网关内的存储。系统性发生的例子可以包括但不限于有线通信干线12的实际带宽利用率超过有线通信干线12的目标带宽利用率。
当调整102选自多个数据流38的至少一个数据流(例如，数据流30)的速率时，控制处理50可以增大104所述至少一个数据流(例如，数据流30)的速率。可替代地，当调整102选自多个数据流38的至少一个数据流(例如，数据流30)的速率时，控制处理50可以降低106所述至少一个数据流(例如，数据流30)的速率。
对于以下例子，将调整102数据流30，并且将讨论增大104和/或降低106数据流30的方式。如上面所讨论的，并且继续发送者24正将文件38发送到接收者28的例子，可以利用上述SYN、SYN-ACK、ACK过程来建立数据流30。一旦数据流30被建立，将文件38从发送装置24传送到接收装置28的处理就可以开始。
通常，根据标准的IP操作，发送装置24可以通过单次操作中传送的分组的数量的连续翻倍来使它们的传送速率缓升。例如，发送装置24可以首先发送1个数据分组……并且一旦被应答，就可以发送2个数据分组……并且一旦被应答，就可以发送4个数据分组……并且一旦被应答，就可以发送8个数据分组……并且一旦被应答，就可以发送16个数据分组……并且一旦被应答，就可以发送32个数据分组……并且一旦被应答，就可以发送64个数据分组……并且一旦被应答，就可以发送128个数据分组……依此类推。在某个传送速率，可以将传送速率的这个重复翻倍放慢到更慢的增大速率。
不幸的是，在传统的(即，现有技术的)不包括第一应答装置18和第二应答装置20的通信平台中，传送速率的这个增大(它翻倍或为更低的水平)将继续发生，直到分组丢失发生，此时数据流30的传送速率可以降低50％。
然而，当通信平台10包括第一应答装置18和第二应答装置20时，可以单个地控制数据流30(以及多个数据流38内包括的数据流)的速率。一般来讲，如下面将更详细地讨论的，控制处理50可以被配置为通过使用RWND值和应答延迟来控制离散数据流(例如，数据流30)的传送速率。
具体地说，一旦数据流30被建立，发送装置24就可以开始将文件38作为数据分组集群进行传送。如上面所讨论的，发送装置24可以尝试连续地将传送的分组的数量翻倍，但是控制处理50可以控制这些数据流的速率。例如，假定发送装置24发出文件38的128个数据分组。对于下一次数据传送，发送装置24将想要传送256个数据分组。然而，如上面所讨论的，直到发送装置24接收到128个分组的接收的应答，发送装置24才将能发出任何更多的数据分组。在传统的(即，现有技术的)不包括第一应答装置18和第二应答装置20的通信平台中，该应答将由接收装置28产生，并且它将花费大约64.0毫秒来接收。然而，在通信平台10中，该应答由第一应答装置18产生，并且它可以花费少至2.0毫秒来接收，从而使得数据流30的传送速率可以更高效地缓升。
如上面所讨论的，控制处理50可以被配置为通过使用RWND值和应答延迟来控制离散数据流(例如，数据流30)的传送速率。如本领域中已知的，RWND(即，接收者窗口)是定义目的地在一次操作中可以接收的数据量(以分组为单位)的TCP状态变量。在典型的通信平台中，该目的地是接收装置28。因此，在这些传统的(即，现有技术的)通信平台中，通信平台不能控制单个的数据流的传送速率(因为这是由数据流的接收者控制的)。然而，因为通信平台10包括第一应答装置18(其向发送装置24提供数据传送的应答)，所以通信平台10和控制处理50可以控制多个数据流38内的单个的数据流的传送速率。
具体地说，通过使用第一应答装置18，发送装置24理论上可以每一2.0毫秒将它们的传送速率翻倍，与传统的(即，现有技术的)不包括第一应答装置18的通信平台中的每一64.0毫秒不同。并且通过使用RWND和应答延迟，可以控制多个数据流38内的数据流的传送速率。
继续数据流30刚发送了文件38的128个分组的上述例子；对于下一次数据传送，发送装置24将想要传送256个数据分组。然而，发送装置24将仅能送出与RWND指定它们可以送出的数据分组一样多的数据分组。另外，直到发送装置24从第一应答装置18接收到关于刚被发送的128个数据分组的接收的应答，发送装置24才将能送出任何数据分组。
具体地说，当增大104数据流(例如，数据流30)的传送速率时，控制处理50可以增大108与数据流(例如，数据流30)相关联的RWND值和/或减小110与数据流(例如，数据流30)相关联的应答延迟。因此，控制处理50可以将数据流30的RWND增大108到例如200个数据分组，从而使得发送装置24在下一次数据传送期间可以发送200个数据分组。并且因为控制处理50想要增大数据流30的传送速率，所以控制处理50可以减小110(或消除)与数据流30相关联的应答延迟。通常，数据流处理10可以使得可以重复地增大例如多个数据流38的传送速率，直到上述状况中的一个或多个发生(此时稳定的传送速率可以得以保持)，从而使通信干线12的带宽利用率最大化。
并且由于网络状况可能随着时间的过去改变(例如，丢弃分组的超载的路由器/交换机上的负载减小)，所以控制处理50可以周期性地尝试将离散数据流(例如，数据流30)的速率增大到上面讨论的稳定的传送速率之上。还参照图3，示出了控制处理50可以尝试增大例如数据流30的速率的方式的一个实施例。例如，控制处理50可以开始(在时间t1)提高例如数据流30的速率，直到感测到分组丢失(在时间t2)。此刻，可以将数据流30的速率降低到例如分组丢失不发生的水平。
继续上述例子，如果发送装置24和第一应答装置18之间的数据分组丢失或接收装置28和第二应答装置20之间的数据分组丢失发生，则控制处理50可以降低106有线通信干线12内的一个或多个数据流的速率。当例如路由器/交换机22和/或路由器/交换机26变得超载并且开始丢弃数据分组(导致数据分组丢失)时，这些数据分组丢失可能发生。
具体地说，当降低106数据流(例如，数据流30)的速率时，控制处理50可以减小112与数据流(例如，数据流30)相关联的RWND值和/或增大114与数据流(例如，数据流30)相关联的应答延迟。因此，控制处理50可以将数据流30的RWND减小112到例如100个数据分组，从而使得发送装置24在下一次数据传送期间可以仅发送100个数据分组。并且因为控制处理50想要降低数据流30的传送速率，所以控制处理500可以增大114与数据流30相关联的任何应答延迟(例如，增大10毫秒、20毫秒、30毫秒或40毫秒)，从而使(在该例子中)第一应答装置18从发送装置24接收到一定量的数据分组和第一应答装置18应答该量的数据分组的接收之间的时间量延迟(以毫秒为单位)。
如上所述，在离散数据流(例如，数据流30)的数据分组正被存储在例如第二应答装置20内的情况下，这指示数据是以比接收装置28可以处理的速率快的速率传送到接收装置28的。在通信平台10的操作期间，当在第一应答装置18上接收到数据分组时，将它们立即提供给第二应答装置20，其中，接收的数据分组存储在第二应答装置20内的暂时储存器(例如，缓冲器)中。第二应答装置20然后可以与接收装置28可以接受这些数据分组一样快地将它们提供给接收装置28。以类似于上述方式的方式，接收装置28可以利用RWND和应答延迟来调节这些数据分组传送到接收装置28的速率。因此，在接收装置28不能以第二应答装置20从第一应答装置18接收这些数据分组的速率接受它们的情况下，第二应答装置18内的暂时储存器可以开始填补。因此，控制处理10可以将数据流(例如，数据流30)的速率降低106如下量(并且持续一段时间)：该量将要么a)停止第二应答装置20内的暂时储存器的填充，要么可以b)使得第二应答装置20内的暂时储存器可以清空。
还参照图4，示出了控制处理50可以响应于离散数据流(例如，数据流30)的数据分组被存储在例如第二应答装置20内作出反应的方式的一个实施例。例如，在控制处理10确定数据分组正被存储在第二应答装置20内时，在时间t1，控制处理50可以在定义的时间段内(例如，直到时间t2)将数据流30的传送速率减小“x”。
如上面所讨论的，在有线通信干线12的实际带宽利用率超过有线通信干线12的目标带宽利用率的情况下，控制处理50可以减小106有线通信干线12内的一个或多个数据流的速率。因此，控制处理50可以确定116有线通信干线12的实际带宽利用率。当确定116有线通信干线12的实际带宽利用率时，控制处理50可以确定从第一应答装置18发送到第二应答装置20的数据量。通过确定第一应答装置18发送的实际数据来确定116带宽利用率趋向于比对例如多个数据流38内包括的数据流进行求和更准确，因为额外的内务数据分组(其可以封装在GRE(即，通用路由封装)分组中)可以在应答装置18、20之间传送。
对于以下例子，假定有线通信干线12是10.00千兆位通信干线并且该通信干线的目标利用率为95％。第一应答装置18将针对有线通信干线12的10.00千兆位容量配置/设计，因此，将知道该10.00千兆位容量。因此，如果控制处理50确定116例如9.80千兆位的数据正通过有线通信干线12传送(其为98％，并且超过95％目标利用率)，则控制处理50可以降低106有线通信干线12内的一个或多个数据流的速率。通常，当由于通信干线的过量利用率而降低106数据传送速率时，将对例如多个数据流38内包括的所有数据流应用该降低。因此，控制处理50可能减小112与多个数据流38内包括的每个数据流相关联的RWND值和/或增大114与多个数据流38内包括的每个数据流相关联的应答延迟以降低有线通信干线12的利用率。
当控制有线通信干线12内的数据流的速率时，可以使用除RWND和应答延迟之外的各种变量来调节数据流的传送速率。具体地说，可以如下定义数据流的速率：
其中：
●SSCL是接收窗口缩放因子，其中，当数据流被建立时，定义使得默认16位窗口大小可以呈指数扩大的SSCL；
●RWND是上面讨论的接收者窗口；
●SMSS是数据大小；
●LEN是分组大小；
●LRTT是例如发送装置24和第一应答装置18之间的局部往返行程延迟；以及
●DLAY是上面讨论的应答延迟。
根据上述方程并且通过以上面讨论的方式改变RWND和应答延迟，可以改变/控制有线通信干线12内的一个或多个数据流的速率。
数据流优先化方法：
当多个数据流(例如，多个数据流38)正通过有线通信干线12时，可以对某些数据流给予优于其他数据流的优先级。例如，涉及某些过程的数据流可以优先处理(例如，毁掉的数据站点的恢复)；涉及某些客户端的数据流可以优先处理(例如，提供流传输视频服务的客户端)；以及涉及某些政府组织的数据流可以优先处理(例如，警方、火灾、军队、FEMA、TSA、DHS、ATF、ICE以及安伯警报)。
因此，还参照图5，控制处理50可以监视200有线通信干线12内的多个数据流(例如，多个数据流38)以识别202选自多个数据流38的一组数据流(例如，数据流集合56)从而用于优先处理。数据流集合56可以包括单个数据流，或者可以包括多个数据流。
如上面所讨论的，在传统的(即，现有技术的)不包括第一应答装置18和第二应答装置20的通信平台中，通信平台内的数据流的集中调节是不可能的。然而，因为有线通信平台12包括应答装置18、20，所以控制处理50可以优先处理204数据流集合56。
当优先处理204一组数据流(例如，数据流集合56)时，控制处理50可以增大数据流集合56的速率，其中，增大206该组数据流(例如，数据流集合56)的速率可以包括增大208与数据流集合56相关联的RWND值(以上述方式)和/或减小210与数据流集合56相关联的应答延迟(以上述方式)。
另外地/可替代地，当优先处理204一组数据流(例如，数据流集合56)时，控制处理50可以防止212数据流集合56的速率的降低，其中，防止212该组数据流(例如，数据流集合56)的速率的降低可以包括防止214与数据流56相关联的RWND值的减小和/或防止216与数据流56相关联的应答延迟的增大。
分叉的通信干线方法中的数据重定向：
还参照图6，示出了包括多个有线通信干线(即，有线通信干线12、有线通信干线302、有线通信干线304以及有线通信干线306)的通信平台300。如上面所讨论的，通信干线12、302、304、306中的每个均可以包括一对应答装置。例如，有线通信干线12被示为包括第一应答装置18和第二应答装置20；有线通信干线302被示为包括第一应答装置308和第二应答装置310；有线通信干线304被示为包括第一应答装置312(其中，第二应答装置未示出)；有线通信干线306被示为包括第一应答装置314(其中，第二应答装置未示出)。
如上面所讨论的，当数据流(例如，数据流30)被建立时，可以采用三重握手过程，其中，发送装置24可以将分组(例如，同步(SYN)分组32)发送到接收装置28；同步应答(SYN-ACK)分组34可以被发送装置24接收；并且发送装置24可以将应答(ACK)分组36发送到接收装置28；从而建立数据流30。
通常，同一有线通信干线既用于出站数据分组，又用于入站数据分组。然而，有时，出站路径可能不同于入站路径。对于以下例子，假定路由器/交换机22确定从发送装置24到接收装置28的最佳路径是通过有线通信干线12，而路由器/交换机26确定从接收装置28到发送装置24的最佳路径是通过有线通信干线302。
因此，当建立数据流30时，发送装置24可以经由有线通信干线12将SYN分组32发送到接收装置28。然而，接收装置28可以经由有线通信干线302将SYN-ACK分组34’发送到发送装置24。因此，有线通信干线302的第一应答装置308可能接收到它没有接收到其对应SYN分组(即，最初由有线通信干线12的第一应答装置18接收并且提供给有线通信干线12的第二应答装置20的SYN分组32)的SYN-ACK分组34’。如果这发生，则因为例如有线通信干线12的第一应答装置18将永远不会接收到SYN分组32实际上到达了接收装置28的确认，并因此第一应答装置18将永远不会删除其存储的SYN分组32的副本，所以可能出现问题。因此，控制处理50可以针对这样的情况监视通信平台300内的活动。
还参照图7，当在通信平台300内的有线通信干线302的第一应答装置308上接收400到数据流30的返回数据(例如，SYN-ACK分组34’)时，控制处理50可以确定它是否接收了对应的转发数据(即，SYN分组32)。如果在第一应答装置308上没有接收到例如数据流30的对应的转发数据(即，SYN分组32)，则控制处理50可以确定402通信平台300内的哪个应答装置接收了对应的转发数据(即，SYN分组32)。在该特定例子中，如上面所讨论的，接收了对应的转发数据(即，SYN分组32)的应答装置是通信平台300内的有线通信干线12的第二应答装置20。
当确定402通信平台300内的哪个应答装置接收了对应的转发数据(即，SYN分组32)时，控制处理50可以向通信平台300内包括的应答装置中的至少一部分广播404查询316。例如，控制处理50可以向通信平台300内包括的应答装置20、312、314广播404查询316。此外，当确定402通信平台300内的哪个应答装置接收了对应的转发数据(即，SYN分组32)时，控制处理50可以从通信平台300内的有线通信干线12的第二应答装置20接收408确认响应318。
当从第二应答装置20接收406到确认响应318时，控制处理50可以将返回数据(例如，SYN-ACK分组34’)转发410给有线通信干线12的第二应答装置20，从而导致SYN-ACK分组34’被转发给第一应答装置18进行处理(例如，如上面所讨论的，清理存储的分组副本)。此外，控制处理50可以将数据流30的任何未来的数据重定向412到有线通信干线12的第二应答装置20，其中，该未来的数据的例子可以包括但不限于应答(ACK)分组和数据分组中的一个或多个。
多干线数据流调节方法：
还参照图8，示出了包括多个有线通信干线(即，有线通信干线502、504、506、508、510、512、514、516)的通信平台500。如上面所讨论的，通信干线502、504、506、508、510、512、514、516中的每个均包括一对应答装置，其中：
●有线通信干线502被示为包括第一应答装置518和第二应答装置520；
●有线通信干线504被示为包括第一应答装置522和第二应答装置524；
●有线通信干线506被示为包括第一应答装置526和第二应答装置528；
●有线通信干线508被示为包括第一应答装置530和第二应答装置532；
●有线通信干线510被示为包括第一应答装置534和第二应答装置536；
●有线通信干线512被示为包括第一应答装置538和第二应答装置540；
●有线通信干线514被示为包括第一应答装置542和第二应答装置544；并且
●有线通信干线516被示为包括第一应答装置546和第二应答装置548。
路由器/交换机22可以被配置为将发送装置24耦合到通信平台500，并且路由器/交换机26可以被配置为将接收装置28耦合到通信平台500。此外，路由器/交换机550、552、554、556可以被配置为耦合通信平台500内的通信干线502、504、506、508、510、512、514、516。
如上面所讨论的，当数据流(例如，数据流30)被建立时，可以采用三重握手过程，其中，发送装置24可以将分组(例如，同步(SYN)分组32)发送到接收装置28；同步应答(SYN-ACK)分组34可以被发送装置24接收；并且发送装置24可以将应答(ACK)分组36发送到接收装置28；从而建立数据流30。然而，在通信平台500中，不管通信平台500内的各种路由器/交换机所选的路径如何，都必须利用多个有线通信干线来从发送装置24到达接收装置28。
因此，当通过通信平台500建立数据流30时，经由耦合有线通信干线的路由器/交换机来在这些有线通信干线之间传送各种分组(例如，SYN分组、SYN-ACK分组34、ACK分组36以及数据分组)。因此，如果数据流30利用有线通信干线508、510、512，则从发送装置24将数据分组(例如，数据分组558)传送到接收装置28将如下发生：
●数据分组558将被路由器/交换机22接收，并且被提供给第一应答装置530(其将向发送装置24应答数据分组558的接收)；
●数据分组558将被第二应答装置532接收，并且被提供给路由器/交换机554；
●数据分组558将被路由器/交换机554接收，并且被提供给第一应答装置534(其将向第一应答装置530应答数据分组558的接收)；
●数据分组558将被第二应答装置536接收，并且被提供给路由器/交换机556；
●数据分组558将被路由器/交换机556接收，并且被提供给第一应答装置538(其将向第一应答装置534应答数据分组558的接收)；
●数据分组558将被第二应答装置540接收，并且被提供给路由器/交换机26；并且
●数据分组558将被路由器/交换机26接收，并且被提供给接收装置38(其将向第一应答装置538应答数据分组558的接收)。
如上面所讨论的，控制处理50可以被配置为通过使用RWND值和应答延迟来控制离散数据流(例如，数据流30)的传送速率。因此，控制处理50和通信平台500需要被配置为使得这样的速率控制信息可以在单独的不同的有线通信干线之间传递。在该特定例子中，关于数据流30，这些有线通信干线包括单独的不同的有线通信干线508、510、512。
因此，还参照图9，控制处理50可以在通信平台500内的第一有线通信干线(例如，有线通信干线512)的第二应答装置(例如，第二应答装置540)上产生600现有数据流(例如，数据流30)的速率控制信息(例如，速率控制信息560)。如上面所讨论的，速率控制信息560的例子可以包括但不限于RWND值和/或应答延迟，其中，可以根据各种因素(比如数据流的期望速率、特定数据流内的分组丢失以及(在该例子中)有线通信干线508、510、512中的一个或多个的总体拥塞)来改变RWND的值和/或应答延迟。
控制处理50然后可以将数据流30的速率控制信息560从第二应答装置540提供602给有线通信干线512的第一应答装置538。
控制处理50可以在有线通信干线512的第一应答装置538上接收604数据流30的速率控制信息560，并且可以将速率控制信息560从有线通信干线512的第一应答装置538提供606给通信平台500内的第二有线通信干线(例如，有线通信干线510)的第二应答装置(例如，第二应答装置536)。
因为速率控制信息560的预期接受者是发送装置24，所以可以重复该处理，直到速率信息560被第一应答装置530接收到，第一应答装置530(如上面所讨论的那样)可以控制发送装置24在数据流30内提供数据的速率。
对于该例子假定通过有线通信干线516、通过路由器/交换机554流到有线通信干线510中的另一数据流(例如，数据流562)被建立。还假设临在发起数据流562之前，有线通信干线510处于95％容量(例如，有线通信干线510的目标利用率)，并且数据流562的带宽将使有线通信干线的利用率高于该95％利用率目标。
因此，继续上述例子，控制处理50可以识别608通信平台500内的新的数据流(例如，数据流562)。如果数据流562可以在有线通信干线510不被过度利用的情况下被有线通信干线510处理，则对于数据流30不需要任何改变。然而，如果有线通信干线510内数据流562的添加导致有线通信干线510过度利用，则控制处理50可以降低610现有数据流(例如，数据流30)的速率以在有线通信干线中的一个或多个通信干线内为新的数据流(例如，数据流562)释放带宽。例如，假定数据流562的添加过度利用有线通信干线510，但是没有过度利用有线通信干线512。
当降低610现有数据流(例如，数据流30)的速率时，控制处理10可以减小612RWND值(如前面所讨论的)和/或增大614应答延迟(如前面所讨论的)。
综述：
如本领域技术人员将意识到的，本公开可以体现为方法、系统或计算机程序产品。因此，本公开可以采取以下形式：完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、驻留软件、微代码等)、或包含在本文中一般全都可以被称为“电路”、“模块”或“系统”的软件和硬件方面的实施例。此外，本公开可以采取计算机可用存储介质上的计算机程序产品的形式，该计算机可用存储介质具有包含于该介质中的计算机可用程序代码。
可以利用任何合适的计算机可用或计算机可读介质。所述计算机可用或计算机可读介质可以例如是，但不限于，电子、磁性、光学、电磁、红外或半导体系统、设备、装置或传播介质。计算机可读介质的更具体的例子(非穷举列表)可以包括以下：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学存储装置、传输介质(比如支持互联网或内联网的那些)、或磁性存储装置。所述计算机可用或计算机可读介质也可以是在其上打印程序的纸张或另一合适的介质，因为程序可以经由例如该纸张或另一介质的光学扫描而被电子地捕捉，然后如果有必要，被以合适的方式编译、解释或以其他方式处理，然后被存储在计算机存储器中。在本文档的上下文下，计算机可用或计算机可读介质可以是可以包含、存储、传送、传播或输送供指令执行系统、设备或装置使用的或者与指令执行系统、设备或装置结合使用的程序的任何介质。所述计算机可用介质可以包括与其包含在一起(要么包含在基带中，要么作为载波的一部分包含)的计算机可用程序代码的传播数据信号。所述计算机可用程序代码可以使用任何适当的介质(包括但不限于互联网、导线线路、光纤线缆、RF等)传送。
用于执行本公开的操作的计算机程序代码可以用面向对象的程序设计语言(诸如Java、Smalltalk、C++等)编写。然而，用于执行本公开的操作的计算机程序代码也可以用常规的过程程序设计语言(诸如“C”程序设计语言或类似的程序设计语言)编写。程序代码可以完全地在用户的计算机上执行，部分地在用户的计算机上执行，作为独立的软件包执行，部分地在用户的计算机上并且部分地在远程计算机上执行，或者完全地在远程计算机或服务器上执行。在后一种情况下，远程计算机可以通过局域网/广域网/互联网(例如，网络18)连接到用户的计算机。
本公开是参照根据本公开的实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图图示和/或框图描述的。将理解，流程图图示和/或框图的每个方框以及流程图图示和/或框图中的方框的组合可以通过计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机/专用计算机/其他可编程数据处理设备的处理器，以使得经由该计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令创建用于实现流程图和/或框图的一个方框或多个方框中指定的功能/动作的手段。
这些计算机程序指令也可以存储在计算机可读存储器中，该计算机可读存储器可以引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定的方式运行，以使得存储在该计算机可读存储器中的指令生成包括实现流程图和/或框图的一个方框或多个方框中指定的功能/动作的指令手段的制造品。
所述计算机程序指令也可以加载到计算机或其他可编程数据处理设备上以使一系列操作步骤在该计算机或其他可编程设备上执行以生成计算机实现处理，从而使得在该计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现流程图和/或框图的一个方框或多个方框中指定的功能/动作的步骤。
各图中的流程图和框图可以例示说明根据本公开的各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能的实现的架构、功能性和操作。就这一点而言，流程图或框图中的每个方框可以表示包括用于实现(一个或多个)指定的逻辑功能的一个或多个可执行指令的模块、代码段或代码部分。还应注意到，在一些替代实现中，方框中标注的功能可以不按附图中标注的次序发生。例如，接连示出的两个方框事实上可以基本上同时执行，或者方框有时可以按相反次序执行，这依涉及的功能而定。还将注意到，框图和/或流程图图示的每个方框以及框图和/或流程图图示中的方框的组合可以通过执行指定功能或动作的专用的基于硬件的系统或者专用硬件和计算机指令的组合来实现。
本文所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的，而非意图成为本公开的限制。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”意图也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。将进一步理解的是，术语“包括”和/或“包含”在被用在本说明书中时指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但不排除一个或多个其他的特征、整数、步骤、操作、元素、组件和/或它们的组合的存在或添加。
权利要求中的所有手段或步骤加上功能元素的对应结构、材料、动作和等同物意图包括用于与如具体要求保护的其他要求保护的元素组合执行所述功能的任何结构、材料或动作。本公开的描述一直是出于例示说明和描述的目的而呈现的，但并不意图是详尽的或限于所公开的形式的公开。在不脱离本公开的范围和精神的情况下，许多修改和变型对于本领域技术人员来说将是清楚的。实施例是为了最佳地解释本公开的原理和实践应用并且使得本领域的其他普通技术人员能够针对具有适合于所构想的特定用途的各种修改的各种实施例理解本公开而选择和描述的。
已经描述了许多实现。已经如此详细地描述了本申请的公开内容，并且通过参照其实施例，将清楚的是，在不脱离所附权利要求中限定的本公开的范围的情况下，修改和变型是可能的。

Claims (24)

1.一种在计算装置上执行的计算机实现方法，包括：
在通信平台内的第一有线通信干线的第一网关上接收针对现有数据流的速率控制信息；以及
将针对现有数据流的速率控制信息从第一有线通信干线的第一网关提供给通信平台内的第二有线通信干线的第二网关。
2.根据权利要求1所述的计算机实现方法，进一步包括：
在第一有线通信干线的第二网关上产生速率控制信息。
3.根据权利要求2所述的计算机实现方法，进一步包括：
将速率控制信息从第一有线通信干线的第二网关提供给第一有线通信干线的第一网关。
4.根据权利要求1所述的计算机实现方法，进一步包括：
识别通信平台内的新的数据流。
5.根据权利要求4所述的计算机实现方法，进一步包括：
降低现有数据流的速率以在第一有线通信干线和第二有线通信干线中的一个或多个内为新的数据流释放带宽。
6.根据权利要求5所述的计算机实现方法，其中，速率控制信息包括以下中的一个或多个：
与现有数据流相关联的RWND值；以及
与现有数据流相关联的应答延迟。
7.根据权利要求6所述的计算机实现方法，其中，速率控制信息的预期接收者是耦合到通信平台的发送装置。
8.根据权利要求6所述的计算机实现方法，其中，降低现有数据流的速率包括以下中的一个或多个：
降低RWND值；以及
增大应答延迟。
9.一种驻留在计算机可读介质上的计算机程序产品，具有存储于其上的多个指令，所述指令当被处理器执行时使处理器执行包括以下的操作：
在通信平台内的第一有线通信干线的第一网关上接收针对现有数据流的速率控制信息；以及
将针对现有数据流的速率控制信息从第一有线通信干线的第一网关提供给通信平台内的第二有线通信干线的第二网关。
10.根据权利要求9所述的计算机程序产品，进一步包括：
在第一有线通信干线的第二网关上产生速率控制信息。
11.根据权利要求10所述的计算机程序产品，进一步包括：
将速率控制信息从第一有线通信干线的第二网关提供给第一有线通信干线的第一网关。
12.根据权利要求9所述的计算机程序产品，进一步包括：
识别通信平台内的新的数据流。
13.根据权利要求12所述的计算机程序产品，进一步包括：
降低现有数据流的速率以在第一有线通信干线和第二有线通信干线中的一个或多个内为新的数据流释放带宽。
14.根据权利要求13所述的计算机程序产品，其中，速率控制信息包括以下中的一个或多个：
与现有数据流相关联的RWND值；以及
与现有数据流相关联的应答延迟。
15.根据权利要求14所述的计算机程序产品，其中，速率控制信息的预期接收者是耦合到通信平台的发送装置。
16.根据权利要求14所述的计算机程序产品，其中，降低现有数据流的速率包括以下中的一个或多个：
降低RWND值；以及
增大应答延迟。
17.一种包括处理器和存储器的计算系统，被配置为执行包括以下的操作：
在通信平台内的第一有线通信干线的第一网关上接收针对现有数据流的速率控制信息；以及
将针对现有数据流的速率控制信息从第一有线通信干线的第一网关提供给通信平台内的第二有线通信干线的第二网关。
18.根据权利要求17所述的计算系统，进一步被配置为执行包括以下的操作：
在第一有线通信干线的第二网关上产生速率控制信息。
19.根据权利要求18所述的计算系统，进一步被配置为执行包括以下的操作：
将速率控制信息从第一有线通信干线的第二网关提供给第一有线通信干线的第一网关。
20.根据权利要求17所述的计算系统，进一步被配置为执行包括以下的操作：
识别通信平台内的新的数据流。
21.根据权利要求20所述的计算系统，进一步被配置为执行包括以下的操作：
降低现有数据流的速率以在第一有线通信干线和第二有线通信干线中的一个或多个内为新的数据流释放带宽。
22.根据权利要求21所述的计算系统，其中，速率控制信息包括以下中的一个或多个：
与现有数据流相关联的RWND值；以及
与现有数据流相关联的应答延迟。
23.根据权利要求22所述的计算系统，其中，速率控制信息的预期接收者是耦合到通信平台的发送装置。
24.根据权利要求22所述的计算系统，其中，降低现有数据流的速率包括以下中的一个或多个：
降低RWND值；以及
增大应答延迟。
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