CN111937364B - 无线网络系统中处理数据路径创建的方法和系统 - Google Patents

无线网络系统中处理数据路径创建的方法和系统 Download PDF

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Abstract

提供了一种用于在无线网络系统中的快速用户数据报协议(UDP)网络连接(QUIC)会话中处理数据路径创建的方法和装置。该方法包括：由电子设备从至少一个应用接收用于处理至少一个对象的至少一个请求；基于与所述电子设备相关联的多个参数来确认至少一个网络状况；确定所述至少一个网络状况是否满足网络标准；以及基于所述确定在所述QUIC会话中创建若干个数据路径。

Description

无线网络系统中处理数据路径创建的方法和系统
技术领域
本公开涉及一种无线网络系统，并且更具体地涉及一种用于处理无线网络系统中的数据路径创建的方法和系统。
背景技术
超文本传输协议(HTTP)是许多应用通常使用的应用协议。HTTP/2是HTTP的主要版本，已于2015年标准化，是对HTTP的演进；它解决了许多HTTP问题。运行在传输控制协议(TCP)之上的HTTP/2面临性能挑战。因此，现有系统使用快速UDP(用户数据报协议)网络连接(QUIC)。QUIC提供安全的传输层网络协议，其可提高Web应用的感知性能。QUIC是在UDP之上运行的安全多路复用传输协议。
目前，QUIC并未对管道内的流或对象进行优先排序。例如，管道可以是指端点之间的连接。Web应用的性能高度依赖于Web对象的加载。例如，应先加载JavaScript文件，然后再加载其他内容。而且考虑到流服务的示例，实际的视频播放必须优先于诸如广告、建议的视频等的其他对象。
因此，期望解决上述缺点或其他缺点。
发明内容
技术方案
根据示例性实施例的一方面，提供了一种在快速用户数据报协议(UDP)网络连接(QUIC)会话中处理数据路径创建的方法。
有益效果
本公开的各方面提供了一种通信系统中的有效通信方法。
附图说明
在附图中示出了该方法，在所有附图中，相同的附图标记指示相应的部分。通过以下参考附图的描述，将会更好地理解本文的实施例，其中：
图1是示出了根据现有技术的QUIC管线的当前实施方式的示意图；
图2是示出了根据现有技术的QUIC管线的当前实施方式的示意图；
图3是示出了根据现有技术的Mul HTTP或TCP管线的当前实施方式的示意图；
图4示出了根据本公开的实施例的用于处理数据路径创建的无线网络系统；
图5是根据本公开的实施例的用于在无线网络系统中处理多管道创建的电子设备的框图；
图6示出了根据本公开的实施例的用于在无线网络系统中处理多数据路径创建的电子设备的处理器的各种元件；
图7是示出了根据本公开的实施例的用于在无线网络系统中处理数据路径创建的方法的流程图；
图8是示出了根据本公开的实施例的基于网络感知参数和连接参数必须创建多少个数据路径的示例流程图；
图9是根据本公开的实施例的描述了QUIC会话的多数据路径创建的示例性图示；
图10是根据本公开的实施例的描述了在分析QUIC级别参数之后的QUIC会话创建的示例性图示；
图11是根据本公开的实施例的描述了单次数据路径创建的示例场景；
图12是根据本公开的实施例的描述了按需数据路径创建的示例场景；
图13是根据本公开的实施例的描述了增强的按需数据路径创建的示例场景；
图14是示出了根据本公开的实施例的用于数据路径的突发可用估计的示意图；
图15是示出了根据本公开的实施例的用于在所有多数据路径中选择最佳数据路径的CBA MP-QUIC的示意图；
图16是根据本公开的实施例的电子设备基于内容/对象感知来对请求进行优先级排序的示例场景；
图17是根据本公开的实施例的电子设备基于内容/对象感知来对请求进行优先级排序的示例场景；
图18是根据本公开的实施例的其中电子设备基于内容/对象感知来对请求进行优先级排序的示例场景；以及
图19是根据本公开的实施例的其中电子设备基于内容/对象感知来对请求进行优先级排序的示例场景。
实现本发明的最佳模式
在一些实施例中，提供了一种用于在无线网络系统中的快速用户数据报协议(UDP)网络连接(QUIC)会话中处理数据路径创建的方法，该包括：由电子设备从至少一个应用接收用于处理至少一个对象的至少一个请求；通过该电子设备基于与该电子设备相关的多个参数确认至少一个网络状况；通过该电子设备确定该至少一个网络状况是否满足网络标准；以及通过该电子设备基于该确定在该QUIC会话中创建一个或更多个数据路径，其中，该一个或更多个数据路径的数量为第一数量。
在一些实施例中，该方法包括基于突发信息来调度要在一个或更多个数据路径上发送的至少一个对象。
在一些实施例中，多个参数包括与至少一个对象相关联的网络感知参数、连接参数或情景参数中的一个或更多个。
在一些实施例中，网络感知参数是基于无线状况来确定的，并且无线状况是基于接口连接信息、无线接入技术(RAT)信息或电子设备观测到的信号强度中一项或更多项确定的。
在一些实施例中，连接参数是基于从QUIC库组件获取的端到端时延、包丢失率、窗口信息或重传率中的一项或更多项确定的。
在一些实施例中，情景参数是基于至少一个对象的类型、前台活动、后台活动或与至少一个对象相关联的优先级中的一项或更多项确定的。
在一些实施例中，一个或更多个数据路径的创建还包括：基于多个参数并基于至少一个对象来确定第一数量；基于接口连接估计一个或更多个数据路径中的每个数据路径的缓冲区大小；以及，基于缓冲区大小创建一个或更多个数据路径。
在一些实施例中，缓冲区大小是基于多个参数并基于至少一个对象的至少一个属性配置的。
在一些实施例中，一个或更多个数据路径的创建包括：基于多个参数确定第一数量；确定至少一个对象的至少一个属性；以及基于至少一个对象的至少一个属性来创建一个或更多个数据路径。
在一些实施例中，至少一个属性包括至少一个对象的大小、至少一个对象的数量或至少一个对象的优先级中的一项或更多项。
在一些实施例中，一个或更多个数据路径的创建还包括：针对传入媒体流的数据包配置单个数据路径，其中，传入媒体流包括至少一个对象，至少一个对象是通过服务器发送的；估计与传入媒体流相关联的突发信息，以及用于后续传入媒体流的以下一项或更多项：i)网络感知参数和ii)连接参数；以及基于突发信息创建一个或更多个数据路径，以容纳并发送后续的传入媒体流。
在一些实施例中，网络标准指示基于多个参数的QUIC会话中的资源利用。
还提供了用于在无线网络系统中的快速用户数据报协议(UDP)网络连接(QUIC)会话中处理数据路径创建的电子设备，该电子设备包括存储器以及至少一个处理器，该至少一个处理器被配置为：从至少一个应用接收用于处理至少一个对象的至少一个请求；基于与该电子设备相关联的多个参数确认至少一个网络状况；确定该至少一个网络状况是否满足网络标准；以及基于该确定在该QUIC会话中创建一个或更多个数据路径，其中，该一个或更多个数据路径的数量为第一数量。
在电子设备的一些实施例中，多个参数包括与至少一个对象相关联的网络感知参数、连接参数或情景参数中的一个或更多个。
在电子设备的一些实施例中，该至少一个处理器还被配置为：基于多个参数并基于至少一个对象确定要创建的数据路径的第一数量；基于接口连接估计一个或更多个数据路径中的每个数据路径的缓冲区大小；以及，基于缓冲区大小创建一个或更多个数据路径。
在电子设备的一些实施例中，该至少一个处理器还被配置为：基于多个参数确定第一数量，其中，多个参数包括跨层参数；确定至少一个对象的至少一个属性；以及基于至少一个属性创建一个或更多个数据路径。
在电子设备的一些实施例中，至少一个处理器还被配置为：针对传入媒体流的数据包配置单个数据路径，其中，传入媒体流包括至少一个对象，其中至少一个对象是通过服务器发送的；估计与传入媒体流相关联的突发信息，以及用于后续传入媒体流的i)网络感知参数和ii)连接参数中一项或更多项；以及基于突发信息创建一个或更多个数据路径，以容纳并发送后续传入媒体流。
在一些实施例中，还提供了一种用于在无线网络系统中的跨层突发感知多管道快速用户数据报协议(UDP)网络连接(QUIC)(CBA MP-QUIC)网络会话中处理数据路径的额外方法，该额外方法包括：由电子设备确定传入服务器的媒体流的内容属性、网络特征和连接参数中的一项或更多项；由电子设备配置用于经由服务器要被发送的传入媒体流的数据包的至少一个数据路径；由电子设备检查突发估计以及后续传入媒体流的网络特征和连接参数；以及由电子设备配置一个或更多个第二数据路径以容纳并通过服务器发送后续媒体流从而管理用于CBA MP-QUIC网络会话的资源。
在额外方法的一些实施例中，网络特征包括：与接口连接、无线接入技术(RAT)信息或无线状况相关的信息中的一项或更多项，其中，连接参数包括与端到端时延、包丢失率、接收窗口或重传率相关的信息中的一项或更多项，内容属性包括与内容的类型、内容特征、内容活动或内容优先级相关的信息中的一项或更多项。
在额外方法的一些实施例中，配置一个或更多个第二数据路径进一步包括：对网络特征、连接参数和内容属性进行分类；针对网络特征、连接参数和内容属性分配特定分数；组合所估计的突发信息和特定分数；以及基于所组合的估计的突发信息和特定分数配置用于容纳并通过服务器发送后续媒体流的一个或更多个第二数据路径。
在额外方法的一些实施例中，第一数据路径是一个管道。
在额外方法的一些实施例中，第一数据路径是一个QUIC流。
可以在实施例之间组合特征。
此外，本文的实施例提供了一种用于在无线网络系统中的快速用户数据报协议(UDP)网络连接(QUIC)会话中处理数据路径创建的方法。该方法包括由电子设备从至少一个应用接收用于处理至少一个对象的至少一个请求。此外，该方法包括由电子设备基于与电子设备相关联的多个参数来确认至少一个网络状况。此外，该方法包括由电子设备确定该至少一个网络状况是否满足网络标准。此外，该方法包括由电子设备基于该确定在QUIC会话内创建多个数据路径。
在实施例中，多个参数包括与网络联机相关联的网络感知参数、连接参数或情景中的至少一个。
在实施例中，网络感知参数是基于无线状况来确定的，并且无线状况是基于接口连接信息、无线接入技术(RAT)信息或电子设备的信号强度中的至少一个确定的。
在实施例中，连接参数是基于从QUIC库组件获取的端到端时延、包丢失率、或接收窗口的至少一个确定的。
在实施例中，情景参数是基于至少一个对象的类型、前台活动、后台活动或与每个对象相关联的优先级中的至少一个确定的。
在实施例中，在QUIC会话内创建该多个数据路径包括：基于参数确定要创建的数据路径的数量；基于接口连接，估计与数据路径相关联的缓冲区大小；以及根据缓冲区大小在QUIC会话中创建该多个数据路径。
在实施例中，缓冲区大小是基于该参数以及至少一个对象的至少一个属性配置的。
在实施例中，在QUIC会话内创建多个数据路径包括：基于参数确定要创建的数据路径的数量；确定至少一个对象的至少一个属性；以及基于该属性在QUIC会话中创建多个数据路径。
在实施例中，至少一个属性包括以下中的至少一个：至少一个对象的大小、对象的数量或每个对象的优先级。
在实施例中，基于突发信息来调度多个数据路径中的至少一个对象。
在实施例中，网络标准指示基于多个参数的QUIC会话中的资源利用。该资源是带宽。
在实施例中，在QUIC会话内创建多个数据路径包括：针对传入媒体流的数据包配置单个数据路径，其中，该传入媒体流包括通过服务器被发送的至少一个对象；估计与传入媒体流相关联的突发信息以及用于后续传入媒体流的网络感知参数和连接参数二者中的至少一个；以及基于该突发信息创建两个或更多个数据路径以容纳并通过服务器发送后续传入媒体流。
因此，本文的实施例提供了一种用于在无线网络系统中的快速用户数据报协议(UDP)网络连接(QUIC)会话中处理数据路径创建的电子设备。该电子设备包括存储器和至少一个处理器。该处理器被配置为从至少一个应用接收用于处理至少一个对象的至少一个请求。此外，该处理器被配置为基于多个参数来确认至少一个网络状况。此外，该处理器被配置为确定该至少一个网络状况是否满足网络标准。此外，该处理器被配置为基于该确定在QUIC会话内创建多个数据路径。
因此，本文的实施例提供了一种用于在无线网络系统中跨层突发感知多管道快速用户数据报协议(UDP)网络连接(QUIC)(CBA MP-QUIC)网络会话中处理数据路径的方法。该方法包括由电子设备确定传入服务器的传入媒体流的内容属性、网络特征和连接参数中的至少一个。此外，该方法包括由电子设备配置用于通过服务器要被发送的传入媒体流的数据包的至少一个第一数据路径。此外，该方法包括由电子设备检查突发估计以及用于后续传入媒体流的网络特征和连接参数。此外，该方法包括由电子设备(100)配置一个或更多个第二数据路径以容纳并经由服务器发送后续媒体流从而管理用于CBA MP-QUIC网络会话的资源。
在实施例中，网络特征包括与接口连接有关的信息、无线接入技术(RAT)信息或无线状况中的至少一个。
在实施例中，连接参数包括与端到端时延、包丢失率、接收窗口或重传率有关的信息中的至少一个。
在实施例中，内容属性包括与内容的类型、内容特征、内容活动或内容优先级相关的信息中的至少一个。
在实施例中，配置一个或更多个第二数据路径以容纳并经由服务器(200)发送后续媒体流包括：对网络特征、连接参数和内容属性进行分类；为网络特征、连接参数和内容属性分配特定分数；以及组合估计的突发信息和分配的分数，以配置一个或更多个第二数据路径用于容纳并经由服务器发送后续媒体流。
当结合以下描述和附图考虑时，将更好地领会和理解本文的实施例的这些和其他方面。然而，应该理解，以下描述虽然表示优选实施例及其许多具体细节，但是是以说明而非限制的方式给出的。在不脱离本发明的精神的情况下，可以在本文的实施方式的范围内进行许多改变和修改，并且本文的实施方式包括所有这些修改。
具体实施方式
参照在附图中示出并在以下描述中详述的非限制性实施例，更全面地解释本文的实施例及其各种特征和有利细节。省略对众所周知的组件和处理技术的描述，以免不必要地模糊本文的实施例。此外，这里描述的各种实施例不一定是相互排斥的，因为一些实施例可以与一个或更多个其他实施例组合以形成新的实施例。除非另有说明，否则本文所用的术语“或”是指非排他性的。本文使用的示例仅旨在便于理解可以实践本文的实施例的方式，并且进一步使本领域技术人员能够实践本文的实施例。因此，这些实施例不应被解释为限制本文实施方案的范围。
作为本领域的传统，可以利用执行所描述的一个或更多个功能的框来描述和图示实施例。这些框(本文中可称为单元或者模块等)是通过模拟或数字电路(诸如，逻辑门、集成电路、微处理器、微控制器、存储器电路、无源电子部件、有源电子部件、光学部件或硬连线电路等)从物理上实施的，并且可选地，可以由固件或软件驱动。例如，这些电路可以在一个或者更多个半导体芯片中实现，或者在支撑基板(诸如，印刷电路板等)上实现。构成框的所述电路可以通过专用硬件来实施，或者通过处理器(例如，一个或者多个编程的微处理器和相关联的电路系统)来实施，或者通过用于执行该框的一些功能的专用硬件和用于执行该框的其它功能的处理器的组合来实施。在不脱离实施例的范围的情况下，实施例的每一个框都可以被物理地分成两个或者更多个相互作用的并且离散的框。同样，在不脱离实施例的范围的情况下，也可以将实施例的多个框物理地组合成更复杂的框。
附图用于帮助容易地理解各种技术特征，并且应当理解，本文提出的实施例不受附图的限制。这样，本公开应该被解释为扩展到除了在附图中特别列出的那些之外的任何改变、等同形式和替代。尽管在此处使用词语“第一”、“第二”等描述各种元件，然而这些元件不应当受这些词语的限制。这些词语通常仅用于区分一个元件与另一个元件。
在本公开中，术语“数据路径”、“套接字”和“管道”可互换使用。
QUIC是一种功能上替代TCP的协议。QUIC没有三向握手，并且能够提供0-往返时间(0-RTT)/1-RTT连接。QUIC与传输层安全性(TLS)版本1.3相结合，为连接建立提供了关键的延迟改进。TLS 1.3为QUIC提供了两种感兴趣的基本握手模式：a)完整的1-RTT握手，其中客户端能够在一次往返之后发送应用数据，而服务器在从客户端收到第一条握手消息后立即做出响应；以及b)0-RTT握手，其中客户端使用先前已了解的有关服务器的信息来立即发送应用数据。攻击者可以重放此应用数据，因此该应用数据不得携带任何非幂等(non-idempotent)动作的自包含(self-contained)触发器。
QUIC使用多路复用管线，因此，使用现有方法，可以在一个套接字或管道中发送多个连接/流/对象。HTTP/2基于作为TCP的基础传输层使用多路复用管线，并按顺序将包传递到给定的应用程序。但是，QUIC调整了两个级别的流控制，这允许为整个连接调整聚合缓冲区。HTTP 1.1通常将多个套接字用于流，以提高网络利用率。尽管QUIC的初始模式是用于Web应用，但随着更好的纠错机制的出现，QUIC也用于流媒体和下载服务。由于QUIC仍处于试验阶段，因此它很少用于流媒体和下载服务。但是，随着对QUIC的需求增加(目前占互联网业务的5％以上)，这些服务可能很快就会迁移到QUIC。QUIC工作组预见了多路径支持、前向纠错(FEC)以及要处理的网络管理问题。由于下一代移动数据流量的突发性和动态性，可能会由于误码率高(BER)、网络信号状况变化、移动性事件、路径拥塞、切换问题、长时间或频繁断开连接等而导致零星的损失。另一方面，从实验中发现，单管道无线网络中的链路利用率小于多连接HTTP。
图1和图2是示出了根据现有技术的QUIC管线的当前实施方式的示意图。如图1所示，它描述了QUIC管线概念，其中当端部服务器相同时，多个请求共享同一会话。每个请求和响应都在同一会话上多路复用。在图2中可以看到相同的内容，其中HTTP/2也具有相同的逻辑，但是QUIC会话是通过UDP创建的，而在HTTP/2中，QUIC会话是通过TCP的。
图3是示出了根据现有技术的Mul HTTP或TCP管线的当前实施方式的示意图。它描述了另一种现有解决方案，其中每个请求都是通过一个TCP会话发送的。
本文的实施例实现了一种用于在无线网络系统中的快速用户数据报协议(UDP)网络连接(QUIC)会话中处理数据路径创建的方法。该方法包括由电子设备从至少一个应用接收用于处理至少一个对象的至少一个请求。此外，该方法包括由电子设备基于多个参数来确认至少一个网络状况。此外，该方法包括由电子设备确定该至少一个网络状况是否满足网络标准。此外，该方法包括由电子设备基于该确定在QUIC会话内创建多个数据路径。
所提出的方法可用于基于对象和路径特征有效地管理/确定QUIC数据路径的优先级。此外，该方法使用优先级感知的多路复用多数据路径/多会话QUIC调度器来提高未充分利用的网络和有损网络的有效性，并为对象分配优先级以提高体验质量(QoE)。在所提出的方法中，根据内容属性和网络环境来减少页面加载时间。
所提出的方法可被用于利用CBA(跨层突发感知)多数据路径QUIC(MP-QUIC)动态地适应网络和运行状况。这样可以改善PLT(页面加载时间)。该方法可以用于基于识别的参数(例如，跨层参数)有效地创建会话。本公开提供了以有效方式对要提取的对象进行优先级排序和调度。所提出的方法可以用于基于参数来有效地且可靠地调度对象。这导致减少了电子设备中的数据和存储器处理要求，并增强了用户体验。该方法可用于以更好的方式加载对象，以提高体验质量(QoE)。
现在参考附图，并且更具体地参考图4至图19，示出了实施例，其中在所有附图中相似的附图标记始终表示对应的特征。
图4示出了根据本公开的实施例的用于处理数据路径创建的无线网络系统1000。在实施例中，无线网络系统1000可以包括电子设备100和服务器200。电子设备100例如可以是但不限于蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、平板计算机、膝上型计算机、智能社交机器人、智能手表、音乐播放器、视频播放器或物联网(IoT)设备等。
电子设备100可以从至少一个应用接收或者获得用于处理至少一个对象的至少一个请求。在非限制性示例中，对象可以是应用(例如，网络应用、社交网络应用或游戏应用等)中的内容。在非限制性示例中，内容可以是网络内容、视频内容、音频内容或广告等。在接收到至少一个请求之后，电子设备100被配置为基于多个参数(例如，跨层参数)来确认至少一个网络状况。
多个参数例如可以是但不限于网络感知参数、连接参数、情景参数和对象的属性。在非限制性示例中，该属性可以是对象的大小、对象的数量和对象的优先级。
在实施例中，网络感知参数可以通过以下确定：通过确定无线接口层(RIL)指示信息，该信息包括接口连接信息、RAT信息或者由电子设备100检测到的信号强度中至少一个；通过基于由RIL指示的信息确定无线状况信息；以及通过基于无线状况信息确定网络感知参数。
在实施例中，连接参数可以通过以下确定：通过从QUIC库组件中获取连接特定参数，其中连接特定参数包括端到端时延、包丢失率、重传率和接收窗口信息中的至少一个；或者基于连接特定参数确定连接参数。
在实施例中，情景可以是基于对象的类型、前台活动、后台活动或与每个对象相关联的优先级中的至少一个确定的。
此外，电子设备100可以确定该至少一个网络状况是否满足网络标准。网络标准指示基于多个参数的QUIC会话中的资源利用。该资源是带宽。此外，电子设备100可以基于该确定在QUIC会话内自动地创建多个数据路径/管道/套接字。电子设备100可以基于对象属性、当前电子设备状况和服务器状况在QUIC会话中自动创建多个数据路径/管道/套接字。
在实施例中，可以基于以下项在QUIC会话内创建多个数据路径：基于参数确定要创建的数据路径的数量；基于接口连接，估计每个数据路径的缓冲区大小；以及基于缓冲区大小在QUIC会话中自动地创建多个数据路径。
在实施例中，可以基于跨层参数自动调整数据路径的缓冲区大小。
在实施例中，可以通过以下项在QUIC会话中创建多个数据路径：通过基于参数确定要创建的数据路径的数量；以及基于该数据路径的数量在QUIC会话中自动地创建多个数据路径。
在实施例中，可以通过确定属性中的至少一个在QUIC会话内自动创建多个数据路径。该属性可以是例如对象的大小、对象的数量和每个对象的优先级。
此外，电子设备100可以基于突发信息在数据路径中调度至少一个对象。突发信息与对象突发时间和每个数据路径/套接字/管道的分配的突发权限相对应。
图5是根据本公开的实施例的用于在无线网络系统1000中处理多数据路径创建的电子设备100的框图。在实施例中，电子设备100可以包括但不限于应用150、通信器120、存储器130和处理器140。应用150可以是例如但不限于大数据分析应用、内存数据库、游戏应用、web应用、或社交网络应用等。
处理器140与通信器120、存储器130和应用110耦接。处理器140可以从至少一个应用110接收用于获得至少一个对象的至少一个请求。基于至少一个请求，处理器140可以创建QUIC会话。在创建QUIC会话之后，处理器140可以确定与电子设备相关联的多个参数。
基于多个参数，处理器140可以确认至少一个网络状况。基于网络状况，处理器140可以确定至少一个网络状况是否满足网络标准。基于该确定，处理器140可以在QUIC会话内自动创建最佳数据路径。
在实施例中，处理器140可以基于即将来临/未来/预测的数据包的突发估计来自动创建QUIC会话内的最佳数据路径。
在实施例中，处理器140可以确定包括传入服务器200的至少一个对象的传入媒体流的内容属性、网络感知参数和连接参数中的至少一个。处理器140针对包括要通过服务器200发送的至少一个对象的传入媒体流的数据包配置至少一个数据路径。处理器140可以确定与包括至少一个对象的传入媒体流相关联的突发估计，以及用于后续传入媒体流的网络感知参数和连接参数。此外，处理器140配置用于容纳和通过服务器200发送后续的媒体流的一个或更多个第二路径。
处理器140可以执行存储器130中存储的指令并执行各种处理。通信器120被配置用于通过一个或更多个网络在内部硬件组件之间以及与外部设备进行内部通信。
存储器130可以存储要由处理器140执行的指令。存储器130可以包括非易失性存储元件。这样的非易失性存储元件的示例可以包括磁性硬盘、光盘、软盘、闪存或电可编程存储器(EPROM)或电可擦除可编程(EEPROM)存储器的形式。另外，在一些示例中，存储器130可以被认为是非暂时性存储介质。术语“非暂时性”可以指示存储介质没有体现在载波或传播的信号中。然而，术语“非暂时性”不应被解释为存储器130是不可移动的。在一些示例中，存储器130可以被配置为存储比存储器更大的信息量。在某些示例中，非暂时性存储介质可以(例如，在随机存取存储器(RAM)或高速缓存中)存储可以随时间变化的数据。
尽管图5示出了电子设备100的各种硬件组件，但是应当理解，其他实施例不限于此。在其他实施例中，电子设备100可以包括更少或更多数量的组件。此外，组件的标签或名称仅用于说明目的，并不限制实施例的范围。可以将一个或更多个组件组合在一起以执行相同或基本相似的功能，以处理无线网络系统1000中的多数据路径创建。
图6示出了根据本公开的实施例的用于在无线网络系统1000中处理多数据路径创建的电子设备100的处理器140的各种元件。在实施例中，处理器140可以包括但不限于情景分析器140a、网络状态分析器140b、会话创建器140c、QUIC分类器140d和多数据路径创建器140e。140a、140b、140c、140d和/或140e中的一个或更多个可以通过至少一个处理器执行从存储器读取的指令来实现。
此外，会话创建器110c可以包括一对一路径管理器(1：1路径管理器)、轮询(RR)路径管理器、ToS和QoS感知路径管理器或者跨层突发感知(CBA)路径管理器中的至少一个。一对一路径管理器(1：1路径管理器)、轮询(RR)路径管理器、ToS和QoS感知路径管理器和/或跨层突发感知(CBA)路径中的一个或更多个可以通过由至少一个处理器执行从存储器读取的指令来实现。
一对一路径管理器、RR路径管理器、ToS和QoS感知路径管理器以及CBA路径管理器可被用于利用数据路径创建器140e创建数据路径(即，管道/套接字)。路径管理器可以从跨层获取有关当前网络/操作/情景特征的信息。路径管理器可以利用数据路径创建器140e基于对每个数据路径中的突发的感知来有效地调度对象。
1：1路径管理器可以用作调度器。1：1路径管理器可以将每个连接创建为单独的管道或单独的数据路径。此外，RR路径管理器可以创建并打开选定数量的QUIC数据路径，并且以轮询方式分配对象。
在ToS和QoS感知路径管理器中，多数据路径可以知晓或可以访问诸如特定对象的服务类型(ToS)和服务质量(QoS)之类的对象属性。可以创建基于优先级的多数据路径，并根据其属性调度对象。
CBA路径管理器可以从多层获得反馈以进行有效调度并管理多管道调度方案。此外，CBA路径管理器可以采用多管道QUIC，并且了解跨层反馈以高效地调度对象。基于所提出的方法，在空闲状态下，单个管道足以处理所有对象。要创建的多数据路径的数量和对象调度的顺序始终是固定的。
CBA路径管理器可以设计为以公平有效的方式工作。CBA路径管理器可以接收来自多个跨层的反馈，并了解或可以访问当前状况。CBA路径管理器可以在电子设备100(例如，移动设备)中运行，并且了解或可以访问当前的无线状况，并且与服务器端实现方式无关。
在确定多数据路径的最大数量和每个数据路径的缓冲区大小之后，会话创建器140c可以用于得出每个数据路径的可用突发估计。这是一个动态模块，根据对象下载开始/进行/完成来更新。
会话创建器140c可以创建主要影响短暂连接的体验的多个管线/数据路径/套接字。会话创建器140c可以使用按需(OD)过程或增强的按需(OD+)过程来创建多管道会话。会话创建器140c可以创建多个数据路径，并且对象可以在所创建的数据路径中的至少两个中被冗余地调度。
QUIC分类器140d可以基于由路径管理器获取的信息来对网络特性、连接特性和内容特性进行分类。内容属性可以包括与内容类型(例如，视频、音频、文本、下载、CSS等)有关的信息、内容特征(例如，要加载的对象数)、内容活动(内容是前台还是后台，该帧是当前帧还是下一帧)，以及内容优先级(高、低或正常)。基于估计值，CBA分类器140d可以分配三个分数(权重、值)(即，极好、好和差)。该信息(即，分数)可以被传递到CBA会话创建器140c以确定将被创建数据路径的最大数量以及每个管道的大小。
CBA会话创建器140c可以基于所分配的权重，通过确认要创建的数据路径的数量、每个数据路径的大小(即，缓冲区信息)以及每个管道的突发估计，来为会话分配优化的资源。CBA会话创建器140c可以基于按需方法创建多个数据路径。CBA会话创建器140c可以基于增强的按需方法来创建管道。在增强的按需方法中，可以基于数据路径计算的最大数量来预先创建至少一个数据路径以减少时延。CBA会话创建器140c可以创建多个数据路径，并且对象可以在所创建的数据路径中的至少两个中被冗余地调度。在图11至图15中阐述了按需方法和增强型按需方法。
在示例中，可以利用网络状态分析器140b基于信号强度、RAT类型和无线状况来创建会话。无线状况可以是例如但不限于信噪比(SINR)、参考信号接收功率(RSRP)和参考信号接收质量(RSRQ)。
在另一示例中，可以利用网络状态分析器140b基于端到端连接参数(例如，时延、包丢失率、接收窗口或重传率等)来创建会话。在另一示例中，可以利用情景分析器140a基于情景级别参数(例如，对象类型、对象数量、用户活动等)来创建会话。
在实施例中，情景分析器140a、网络状态分析器140b、会话创建器140c、QUIC分类器140d和多数据路径创建器140e可以被实现为至少一个硬件处理器。
尽管图6示出了处理器140的各种硬件组件，但是应当理解，其他实施例不限于此。在其他实施例中，处理器140可以包括更少或更多数量的组件。此外，组件的标签或名称仅用于说明目的，并不限制实施例的范围。可以将一个或更多个组件组合在一起以执行相同或基本相似的功能，以在无线网络系统1000中处理多数据路径创建。
图7是示出了根据本公开的实施例的用于在无线网络系统1000中处理数据路径的方法的流程图700。操作(702-708)由处理器140执行。在702，该方法从至少一个应用110接收用于获得至少一个对象的至少一个请求。在704，该方法包括基于多个参数来确认至少一个网络状况。在706，该方法包括确定该至少一个网络状况是否满足网络标准。在708，该方法包括在QUIC会话内自动地创建多个数据路径。
流程图700中的各种动作、操作、框、步骤等可以以呈现的顺序、以不同的顺序或同时地执行。此外，在一些实施例中，在不脱离实施例的范围的情况下，一些动作、操作、框、步骤等可以被省略、添加、修改、跳过等。
图8是示出了根据本公开的实施例的必须基于网络感知参数和连接感知参数创建多少个数据路径的示例流程图。
在802，处理器140可以确定网络感知分数(Nscore)是否是极好的。当网络感知分数(Nscore)是极好时，则在804，处理器140确定连接感知分数(Cscore)是好还是极好。当连接感知分数(Cscore)是极好时，处理器140创建单个数据路径。
在806，处理器140可以确定网络感知分数(Nscore)是否是好的。当网络感知分数是好时，则在808，处理器140确定连接感知分数(Cscore)是好还是极好。当连接感知分数(Cscore)为好(或极好)时，处理器140创建两个或三个管道。通常，管道可以是本文使用的数据路径或QUIC流。
当网络感知分数(Nscore)或连接感知分数中的至少一个不好时，则处理器140可以创建五个或更多管道。
然而，处理器140的操作不限于图8。处理器140可以基于至少一个参数(诸如网络感知分数和连接感知分数等)来确定管道(数据路径)的数量。处理器140可以优化资源的使用，即，CBA基于情景感知或应用感知等来创建优化的会话。所提出的方法可以用于减少有损网络中的试验，在该网络中，多数据路径用于获取不同的对象。
图9是根据本公开的实施例的描述了QUIC会话的多数据路径创建的示例性图示。如图9所示，该图说明了会话管理器在QUIC上在不检查QUIC级别参数和网络参数的情况下主动创建QUIC会话，然后创建了五个QUIC会话。在最坏的情况下，网络状况以及与最终服务器的连接都很差。
图10是根据本公开的实施例的描述了在分析QUIC级别参数之后的QUIC会话创建的示例性图示。图10阐述了QUIC会话是基于检查网络参数创建的，因此，基于会话映射创建QUIC会话的状况，网络状况良好但连接较差，反之亦然。
图11是根据本公开的实施例的描述了单次数据路径创建的示例场景。多个数据路径的创建可能会主要影响短期连接的体验。提出的用于创建多管道的方法包括单次创建管道、按需管道创建和增强的按需管道创建。处理器140获得关于要创建的最大多数据路径的信息，并且连接被单次创建并为将来的对象做好准备。
图12是根据本公开的实施例的描述了按需数据路径创建的示例场景。可以在需要时按需创建管道/数据路径，即，如果先前创建的管道/数据路径可能几乎已满并且没有足够的空间来容纳新对象，则可以创建新管道/新数据路径。在没有新对象的空间时，就可以建立管道并调度对象。这种方法可能有反应的基础。这导致增强的用户体验。
图13是根据本公开的实施例的描述了增强的按需数据路径创建的示例场景。在实施例中，在QUIC会话中总是存在备份管道/备份数据路径。如果现有管道已满和/或无法容纳新对象，则可以使用备用管道。如果使用备用管道，则会创建另一个管道作为备用管道。
与按需管道创建相比，增强的按需管道创建可以主动创建额外的管道/数据路径，以避免在对象请求之后反应性地创建套接字的额外开销。从而减少时延。在示例中，按需管道创建用于5G URLLC(超可靠的低延迟通信)应用。
图14是示出了根据本公开的实施例的用于数据路径的突发可用估计的示意图。处理器140可以检测到将要创建的最大的多数据路径，处理器140的下一阶段可以确定每个管道的突发估计。这是动态模块，它在对象进入或下载或完成时更新条目。
在图14中，bi＝对象i的开始枢轴，ri＝对象i的接收枢轴，ei＝对象i的结束枢轴，并且Si＝对象i的总大小。
因此，对象i的接收大小Ri可以写成：
Ri←ri-bi....(1)
因此，从(1)可以得出管道j的总可用突发量为：
图15是示出了根据本公开的实施例的用于选择所有多数据路径中的最佳数据路径的CBA MP-QUIC的示意图。提出的方法的以下规则如下：
I.将对象分配给具有最大可用突发量的数据路径，
II.仅当需要时才创建数据路径，以及
III.在任何时间点都必须使用最少的数据路径。
图16至图19是根据本公开的实施例的电子设备100基于内容/对象感知来对请求进行优先级排序的示例场景。电子设备100可以在应用110内对请求进行优先级排序。基于所提出的方法，可以基于内容类型来提供应用内的对象优先级，并且可以基于应用类型和URL来提供应用间的优先级。如图16所示，依靠处理器140来浏览新闻文章。基于所提出的方法，处理器140将在媒体文件上对CSS(级联样式表)、JSS(Javascript样式表)和HTML(超文本标记语言)进行优先排序。
如图17和图18所示，在视频应用中，处理器140可以将媒体内容(即，视频和音频)与缩略图图像、广告内容等进行优先级划分。
如图19所示，处理器140可以基于该学习来对针对收藏夹应用的请求进行优先级排序。与非收藏夹应用相比，这些应用请求将优先于收藏夹应用。
在另一示例中，从活动管理器可以知道前台和后台应用。来自前台应用的请求可以优先于后台应用请求。
在另一示例中，与先前的帧和即将来临的帧相比，应用的当前帧可以具有更高的优先级。即将来临的帧可以被赋予正常优先级，而过去的帧可以被赋予较低的优先级。可以基于喜欢的应用学习和应用活动来计算应用优先级。
本文中公开的实施例可以通过在至少一个硬件设备上运行并且执行网络管理功能以控制元件的至少一个软件程序来实施。
当所述方法由软件实施时，可以提供用于存储一个或更多个程序(软件模块)的计算机可读存储介质。存储在计算机可读存储介质中的一个或更多个程序被配置为由电子设备内的一个或更多个处理器执行。该一个或更多个程序包括指令，该指令指导电子设备执行根据本文或所附权利要求书中所述的本公开的各种实施例的方法。
程序(例如，软件模块或软件)可以存储在非易失性存储器中，包括随机存取存储器(RAM)或闪存存储器、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、磁盘存储设备、压缩光盘-ROM(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他类型的光学存储设备，或者盒式磁带。或者，可以将程序存储在包括一些或所有上述存储介质的组合的存储器中。可以包括多个这样的存储器。
另外，程序可以存储在可附接的存储设备中，所述存储设备能够通过通信网络(诸如互联网、内联网、局域网(LAN)、广域网(WAN)和存储区域网(SAN)或其组合)来访问。这样的存储设备可以经由外部端口访问电子设备。此外，通信网络上的单独存储设备可以访问便携式电子设备。
具体实施例的前述描述将如此充分地揭示本文实施例的一般性质，其他人在不脱离一般概念的情况下可以通过应用当前知识来容易地修改和/或适应各种应用，并且因此，在所公开的实施例的等同物的含义和范围内，应当并且旨在理解这些改编和修改。应当理解，这里使用的措辞或术语是为了描述的目的而不是为了限制的目的。因此，尽管已经根据优选实施例描述了本文实施例，但是本领域技术人员将认识到，可以在本文所述的实施例的精神和范围内通过修改来实践本文实施例。

Claims (15)

1.一种用于在无线网络系统中的快速用户数据报协议(UDP)网络连接(QUIC)会话中处理数据路径创建的方法，所述方法包括：
由电子设备从至少一个应用接收用于处理至少一个对象的至少一个请求；
由所述电子设备基于与所述电子设备相关联的多个参数来确认至少一个网络状况，其中，所述多个参数包括基于接口连接信息、无线接入技术(RAT)信息或所述电子设备观测到的信号强度中一项或更多项确定的网络感知参数；
由所述电子设备根据基于所述网络感知参数的所述至少一个网络状况是否满足网络标准，来确定要在所述QUIC会话中创建的数据路径的数量；以及
由所述电子设备基于所确定的所述数据路径的数量在所述QUIC会话中创建一个或更多个数据路径。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括基于突发信息来调度要在所述一个或更多个数据路径上发送的所述至少一个对象，所述突发信息与至少一个对象突发时间或所述一个或更多个数据路径中的每一个数据路径的被分配的突发权限相对应。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个参数包括与所述至少一个对象相关联的所述网络感知参数、连接参数或情景参数中的一项或更多项。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或更多个数据路径的创建还包括：
如果所述至少一个网络状况低于预定网络标准，则创建两个或更多个数据路径。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述连接参数是基于从QUIC库组件获取的端到端时延、包丢失率、窗口信息或重传率中的一项或更多项确定的。
6.根据权利要求3所述的方法，其中，所述情景参数是基于所述至少一个对象的类型、前台活动、后台活动或与所述至少一个对象相关联的优先级中的一项或更多项确定的。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或更多个数据路径的创建还包括：
基于所述至少一个对象，确定所述数据路径的数量；
基于接口连接信息估计所述一个或更多个数据路径中的每个数据路径的缓冲区大小；以及
基于所述缓冲区大小创建所述一个或更多个数据路径。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述缓冲区大小是基于所述多个参数并基于所述至少一个对象的至少一个属性配置的。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或更多个数据路径的创建还包括：
确定所述至少一个对象的至少一个属性；以及
基于所述至少一个对象的至少一个属性创建所述一个或更多个数据路径。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述至少一个属性包括所述至少一个对象的大小、所述至少一个对象的数量或所述至少一个对象的优先级中的一项或更多项。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或更多个数据路径的创建还包括：
针对传入媒体流的数据包配置所述一个或更多个数据路径中的单个数据路径，其中，所述传入媒体流包括所述至少一个对象，并且其中，所述至少一个对象要通过服务器被发送；
估计与所述传入媒体流的至少一个对象突发时间或被分配的突发权限相对应的突发信息以及用于后续传入媒体流的以下的一项或更多项：i)基于无线状况确定的所述网络感知参数和ii)连接参数；以及
基于所述突发信息，创建所述一个或更多个数据路径中的另一单个数据路径以容纳或发送所述后续传入媒体流。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述网络标准指示基于所述多个参数的所述QUIC会话中的资源利用。
13.一种用于在无线网络系统中的快速用户数据报协议(UDP)网络连接(QUIC)会话中处理数据路径的电子设备，所述电子设备包括：
存储器；以及
至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置为：
从至少一个应用接收用于处理至少一个对象的至少一个请求；
基于与所述电子设备相关联的多个参数来确认至少一个网络状况，其中，所述多个参数包括基于接口连接信息、无线接入技术(RAT)信息或所述电子设备观测到的信号强度中一项或更多项确定的网络感知参数；
根据基于所述网络感知参数的所述至少一个网络状况是否满足网络标准，来确定要在所述QUIC会话中创建的数据路径的数量；以及
基于所确定的所述数据路径的数量在所述QUIC会话中创建一个或更多个数据路径。
14.一种用于在无线网络系统中跨层突发感知多管道快速用户数据报协议(UDP)网络连接(QUIC)(CBA MP-QUIC)网络会话中处理数据路径的方法，所述方法包括：
由电子设备确定传入媒体流的内容属性、网络特征和连接参数中的一项或更多项；
由所述电子设备配置要经由服务器被发送的所述传入媒体流的数据包的至少一个第一数据路径；
由所述电子设备检查与所述传入媒体流的突发时间或被分配的突发权限相对应的突发估计以及后续的传入媒体流的所述网络特征和所述连接参数；以及
由所述电子设备配置一个或更多个第二数据路径，以容纳并通过所述服务器发送后续的媒体流，从而管理用于所述CBA MP-QUIC网络会话的资源。
15.根据权利要求14所述的方法，
其中，所述网络特征包括与接口连接相关的信息、无线接入技术(RAT)信息或无线状况中的一项或更多项，
其中，所述连接参数包括与端到端时延、包丢失率、接收窗口或重传率相关的信息中的一项或更多项，
其中，所述内容属性包括与内容的类型、内容特征、内容活动或内容优先级相关的信息中的一项或更多项。
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