CN115277560A - 基于mptcp和mpquic的异构网络融合传输方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法。本发明提供的方法中，融合网关接收源主机发送的数据包，确定所述数据包对应的传输机制，根据所述数据包对应的传输机制将所述数据包发送至融合服务器，其中，所述数据包对应的传输机制为MPTCP传输机制或MPQUIC传输机制；所述融合服务器根据所述数据包对应的传输机制接收所述数据包，并将所述数据包发送至目的主机。本发明中，接入了融合网关子网的设备都可利用融合网关到融合服务器的异构网络多路径进行传输，不同网络业务可灵活选择底层MPTCP和MPQUIC多路径传输机制，可靠性更高。

Description

基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法

技术领域

本发明涉及网络传输技术领域，特别涉及一种基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法。

背景技术

在异构网络环节下，通过有多条通信链路，充分利用多路径进行数据传输可有效提高网络利用率，然而，现有的多路径传输仅实现单一的多路径传输代理，未考虑底层多种多路径传输机制支持，可靠性不高。

因此，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，本发明提供一种基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法及系统，旨在解决现有技术中多路径传输可靠性不高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，所述方法包括：

融合网关接收源主机发送的数据包，确定所述数据包对应的传输机制，根据所述数据包对应的传输机制将所述数据包发送至融合服务器，其中，所述数据包对应的传输机制为MPTCP传输机制或MPQUIC传输机制；

所述融合服务器根据所述数据包对应的传输机制接收所述数据包，并将所述数据包发送至目的主机。

所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其中，所述融合网关接收源主机发送的数据包之前，包括：

所述融合网关基于DHCP协议为所述源主机分配IP地址。

所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其中，所述融合网关确定所述数据包对应的传输机制，包括：

所述融合网关基于所述数据包对应的业务流，通过预设的配置策略确定所述数据包对应的传输机制。

所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其中，当所述数据包对应的传输机制为MPTCP传输机制时，所述融合网关接收源主机发送的数据包之前，包括：

所述融合网关和所述源主机建立tcp连接，所述融合网关接收所述源主机发起的向所述目的主机的tcp连接请求；

所述融合网关和所述融合服务器建立MPTCP传输路径，并进行鉴权，在鉴权成功后所述融合服务器发起到所述目的主机的tcp连接请求；

所述融合服务器将所述融合服务器到所述目的主机的tcp连接结果返回至所述融合网关，所述融合网关向所述源主机返回tcp连接成功信息；

所述源主机接收到所述tcp连接成功信息后，向所述融合网关发送所述数据包。

所述的于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其中，所述融合网关和所述融合服务器进行鉴权，包括：

所述融合网关和所述融合服务器进行第一预设协议的版本协商并建立基于所述第一预设协议的连接；

所述融合网关和所述融合服务器基于所述第一预设协议进行鉴权；

所述融合服务器将所述融合服务器到所述目的主机的tcp连接结果返回至所述融合网关，包括：

所述融合服务器向所述融合网关通过所述第一预设协议的回复消息向所述融合网关发送所述融合服务器到所述目的主机的tcp连接结果；

其中，所述第一预设协议为SOCKS5协议。

所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其中，当所述数据包对应的传输机制为MPQUIC传输机制且所述数据包为tcp数据包时，所述融合网关接收源主机发送的数据包之前，包括：

所述融合网关与所述融合服务器建立MPQUIC传输路径，并进行鉴权；

所述融合网关和所述源主机建立tcp连接，所述融合网关接收所述源主机发起的向所述目的主机的tcp连接请求，向所述融合服务器发起代理请求；

所述融合服务器将所述融合服务器到所述目的主机的tcp连接结果返回至所述融合网关，所述融合网关向所述源主机返回tcp连接成功信息；

所述源主机接收到所述tcp连接成功信息后，向所述融合网关发送所述数据包。

所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其中，当所述数据包对应的传输机制为MPQUIC传输机制且所述数据包为udp数据包时，所述融合网关接收源主机发送的数据包之前，包括：

所述融合网关与所述融合服务器建立MPQUIC传输路径，并进行鉴权；

所述源主机向所述融合网关发送udp首包，所述融合网关基于接收到的udp首包向所述融合服务器发起代理请求，所述融合服务器向目的主机发送udp首包；

所述融合服务器接收所述目的主机返回的udp回复包，通过所述融合网关将代理请求响应结果发送至所述源主机；

所述源主机在接收到所述udp回复包后，向所述融合网关发送所述数据包。

所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其中，所述融合网关与所述融合服务器建立MPQUIC传输路径，并进行鉴权，包括：

所述融合网关与所述融合服务器基于所述第二预设协议建立连接；

所述融合网关基于所述第二预设协议创建控制QUIC流，基于所述控制QUIC流与所述融合服务器进行鉴权。

所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其中，所述融合网关接收所述源主机发起的向所述目的主机的tcp连接请求，向所述融合服务器发起代理请求，包括：

所述融合网关基于所述第二预设协议为tcp连接创建传输QUIC流；

在为tcp连接的传输QUIC流创建成功后所述融合网关基于所述第二预设协议向所述融合服务器发起代理请求。

所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其中，所述融合网关基于接收到的udp首包向所述融合服务器发起代理请求，所述融合服务器向目的主机发送udp首包，包括：

所述融合服务器基于所述第二预设协议为udp连接创建第二传输QUIC流；

在为udp连接的传输QUIC流创建成功后所述融合网关基于所述第二预设协议向所述融合服务器发送代理请求；

所述融合服务器与所述目的主机建立用于代理传输udp数据的udp连接，向所述目的主机发送udp首包。

所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其中，在所述第二预设协议中，对于udp数据包中包括标识信息，所述标识信息用于标识该udp数据包属于的udp连接的ID。

所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其中，在所述第二预设协议中：

所述融合网关向所述融合服务器发出的代理请求中包括是否代理tcp连接信息、所述目的主机地址、所述目的主机地址长度、以及所述目的主机的端口；

所述融合服务器向所述融合网关返回的代理请求响应结果中包括用于代理传输udp数据的udp连接的ID。

一种基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输系统，所述系统包括包括融合网关和融合服务器，所述融合网关中集成MPTCP客户端和MPQUIC客户端，所述融合服务器中集成MPTCP服务器和MPQUIC服务器；

所述融合网关用于接收源主机发送的数据包，确定所述数据包对应的传输机制，并根据所述数据包对应的传输机制将所述数据包发送至融合服务器，所述数据包对应的传输机制为MPTCP传输机制或MPQUIC传输机制；

所述融合服务器用于根据所述数据包对应的传输机制接收所述数据包，并将所述数据包发送至目的主机。

有益效果：与现有技术相比，本发明提供了一种MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，设计了融合网关和融合服务器，源主机需要发送数据包到目的主机时，源主机发送数据包到融合网关，融合网关到融合服务器可以支持MPTCP传输机制和MPQUIC传输机制两种多路径传输机制进行数据传输，融合服务器再将数据包发送至目的主机，这样，接入了融合网关子网的设备都可利用融合网关到融合服务器的异构网络多路径进行传输，不同网络业务可灵活选择底层MPTCP和MPQUIC多路径传输机制，可靠性更高。

附图说明

图1为本发明提供的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法的实施例的流程图；

图2为本发明提供的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法中参与传输的各组成部分的示意图；

图3为本发明提供的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法的实施例中采用MPTCP机制进行多路径传输的详细步骤图一；

图4为本发明提供的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法的实施例中采用MPTCP机制进行多路径传输的详细步骤图二；

图5为本发明提供的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法的实施例中采用MPQUIC机制进行多路径传输的详细步骤图一；

图6为本发明提供的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法的实施例中采用MPQUIC机制进行多路径传输的详细步骤图二；

图7为本发明提供的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法的实施例中采用MPQUIC机制进行多路径传输的详细步骤图三；

图8为本发明提供的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法的实施例中第二预设协议中的握手及传输流示意图；

图9为本发明提供的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法的实施例中第二预设协议中各报文的格式示意图一；

图10为本发明提供的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法的实施例中第二预设协议中各报文的格式示意图二；

图11为本发明提供的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法的实施例中第二预设协议中各报文的格式示意图三；

图12为本发明提供的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法的实施例中第二预设协议中各报文的格式示意图四；

图13为本发明提供的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法的实施例中第二预设协议中各报文的格式示意图五。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供的一种基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，是可以应用在一种基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输系统中，系统中包括融合网关和融合服务器，融合网关和融合服务器执行方法中的对应步骤，实现数据传输。

实施例一

请参照图1，图1为本发明提供的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法的一个实施例的流程图，包括步骤：

S100、融合网关接收源主机发送的数据包，确定数据包对应的传输机制，根据数据包对应的传输机制将数据包发送至融合服务器，其中，数据包对应的传输机制为MPTCP传输机制或MPQUIC传输机制；

S200、融合服务器根据数据包对应的传输机制接收数据包，并将数据包发送至目的主机。

如图2所示，参与传输的各方有：

源主机10：源主机:接入到融合网关，以利用融合网关多路径传输提高网络传输效率。

融合网关20：融合网关类似一个简单的路由器，上行有多条网络路径和融合服务器互通，下行可接入主机，并负责为主机分配IP地址，源主机为融合网关接入的主机中的一个，接入融合网关的主机均可利用融合网关多路径传输到融合服务器再访问目的主机，融合网关提供MPTCP和MPQUIC两种多路径传输机制，融合网关中可通过配置不同IPTABLES策略选择不同多路径传输机制。

融合服务器30：融合服务器实现MPTCP和MPQUIC两种代理服务器，通过多路径接收融合网关发送来的数据包，并代理转发给真实的目的主机，融合服务器可和内部网络及因特网互通，内部网络主机和因特网主机都可作为目的主机。

目的主机40：目的主机可以是内部网络内主机，也可以是因特网上的公共主机。

融合网关中集成MPTCP客户端和MPQUIC客户端，融合服务器中集成MPTCP服务器和MPQUIC服务器，这样，可以实现融合网关到融合服务器的MPTCP和MPQUIC多路径传输访问内部网络或因特网。接入融合网关子网的设备都可利用融合网关到融合服务器的异构网络多路径进行数据传输，在异构多路口网络下实现网络带宽聚合，降低传输延迟，但路径终端不影响业务，不同网络业务可灵活选择底层MPTCP和MPQUIC多路径传输机制，提高可靠性。融合网关和融合服务器可部署在X86平台，针对便携性需求也可部署在ARM平台上，在固网+无线多路径网络、高低轨卫星网络、多运营商网络等多个场景均有应用价值。

进一步地，融合网关中还集成DHCP服务器，为接入融合网关的设备分配IP地址、DNS服务器地址，即融合网关接收源主机发送的数据包之前，包括：

融合网关基于DHCP协议为源主机分配IP地址。

融合网关中通过配置IPTABLES策略来实现不同的多路径传输机制的选择，具体地，预先设置不同的业务流对应的多路径传输机制的配置策略，融合网关基于接收到的数据包对应的业务流，通过预设的配置策略确定数据包对应的传输机制。

下面分别对MPTCP传输机制和MPQUIC传输机制的具体实现步骤进行说明。

当数据包对应的传输机制为MPTCP传输机制时，融合网关接收源主机发送的数据包之前，包括：

融合网关和源主机建立tcp连接，融合网关接收源主机发起的向目的主机的tcp连接请求；

融合网关和融合服务器建立MPTCP传输路径，并进行鉴权，在鉴权成功后融合服务器发起到目的主机的tcp连接请求；

融合服务器将融合服务器到目的主机的tcp连接结果返回至融合网关，融合网关向源主机返回tcp连接成功信息；

源主机接收到tcp连接成功信息后，向融合网关发送数据包。

其中，融合网关和融合服务器进行鉴权，包括：

融合网关和融合服务器进行第一预设协议的版本协商并建立基于第一预设协议的连接；

融合网关和融合服务器基于第一预设协议进行鉴权；

融合服务器将融合服务器到目的主机的tcp连接结果返回至融合网关，包括：

融合服务器向融合网关通过第一预设协议的回复消息向融合网关发送融合服务器到目的主机的tcp连接结果；

第一预设协议为SOCKS5协议。

如图3-4所示，MPTCP仅支持tcp流量多路径传输，融合网关到融合服务器MPTCP多路径传输依赖Linux内核对MPTCP支持，使用SOCKS5协议实现多路径代理传输，各步骤详细说明如下：

10a：源主机发出到目的主机的TCP连接，这里源主机已从融合网关DHCP服务器获取IP地址，DNS服务器地址，若源主机通过域名访问则通过DNS配置获取到对应IP再发出TCP连接；

20a～23a：融合网关中的MPTCP客户端根据当前两条路径可通融合服务器中的MPTCP服务器分别建立两条MPTCP子流；

24a～25a：MPTCP client与MPTCP server进行SOCKS5版本协商及连接建立；

26a～27a：MPTCP client与MPTCP server进行SOCKS5用户密码鉴权；

28a：MPTCP client中SOCKS5发起代理连接目的主机请求；

30a～31a：融合服务器中的MPTCP服务器发起到目的主机的tcp连接；

29a：根据融合服务器中的MPTCP服务器发起到目的主机的tcp连接结果返回给MPTCP client SOCKS5回复；

11a：融合网关中的MPTCP客户端根据SOCKS5回复返回给源主机tcp连接是否成功；

12a，20b，32a，33a，21b，13a：源主机基于tcp连接成功后可正常进行数据传输，融合网关中的MPTCP客户端到融合服务器中的MPTCP服务器将使用MPTCP多路径代理传输到目的主机，目的主机返回数据也将代理传输到源主机；

14a～15a：源主机tcp断开连接；

22b～23b：融合网关中的MPTCP客户端断开与融合服务器中的MPTCP服务器SOCKS5连接；

24b～27b：关闭融合网关中的MPTCP客户端与融合服务器中的MPTCP服务器两条MPTCP子流；

34a～35a：融合服务器中的MPTCP服务器断开与目的主机的tcp连接。

当数据包对应的传输机制为MPQUIC传输机制且数据包为tcp数据包时，融合网关接收源主机发送的数据包之前，包括：

融合网关与融合服务器建立MPQUIC传输路径，并进行鉴权；

融合网关和源主机建立tcp连接，融合网关接收源主机发起的向目的主机的tcp连接请求，向融合服务器发起代理请求；

融合服务器将融合服务器到目的主机的tcp连接结果返回至融合网关，融合网关向源主机返回tcp连接成功信息；

源主机接收到tcp连接成功信息后，向融合网关发送数据包。

其中，当数据包对应的传输机制为MPQUIC传输机制且数据包为udp数据包时，融合网关接收源主机发送的数据包之前，包括：

融合网关与融合服务器建立MPQUIC传输路径，并进行鉴权；

源主机向融合网关发送udp首包，融合网关基于接收到的udp首包向融合服务器发起代理请求，融合服务器向目的主机发送udp首包；

融合服务器接收目的主机返回的udp回复包，通过融合网关将代理请求响应结果发送至源主机；

源主机在接收到udp回复包后，向融合网关发送数据包。

其中，融合网关与融合服务器建立MPQUIC传输路径，并进行鉴权，包括：

融合网关与融合服务器基于第二预设协议建立连接；

融合网关基于第二预设协议创建控制QUIC流，基于控制QUIC流与融合服务器进行鉴权。

其中，融合网关接收源主机发起的向目的主机的tcp连接请求，向融合服务器发起代理请求，包括：

融合网关基于第二预设协议为tcp连接创建传输QUIC流；

在为tcp连接的传输QUIC流创建成功后融合网关基于第二预设协议向融合服务器发起代理请求。

其中，融合网关基于接收到的udp首包向融合服务器发起代理请求，融合服务器向目的主机发送udp首包，包括：

融合服务器基于第二预设协议为udp连接创建第二传输QUIC流；

在为udp连接的传输QUIC流创建成功后融合网关基于第二预设协议向融合服务器发送代理请求；

融合服务器与目的主机建立用于代理传输udp数据的udp连接，向目的主机发送udp首包。

由于MPQUIC多路径传输机制中还没有现有的代理协议，在本实施例中，针对MPQUIC多路径传输机制的特定，设计了一种新的自定义代理协议，可以称为SOCKSQ协议。即在MPQUIC多路径传输机制下，融合网关到融合服务器MPQUIC多路径传输依赖MPQUIC库对多路径支持，本发明提供给的方法适用自定义协议SOCKSQ实现多路径代理传输，SOCKSQ协议设计中支持tcp和udp流量的多路径传输，如图5-7所示，MPQUIC多路径传输各步骤详细说明如下：

20c～23c：融合网关中的MPQUIC 客户端与融合服务器中的MPQUIC服务器两条路径建立MPQUIC子流；

24c～24c：融合网关中的MPQUIC 客户端与融合服务器中的MPQUIC服务器建立SOCKSQ QUIC session连接；

26c～29c：融合网关中的MPQUIC 客户端中SOCKSQ创建鉴权QUIC stream，并且发送用户名密码进行鉴权，融合服务器中的MPQUIC服务器返回鉴权结果；

10b：源主机发起到目的主机的tcp连接；

20d～21d：融合网关中的MPQUIC 客户端中SOCKSQ协议为tcp创建QUIC stream，判断是否成功；

22d：融合网关中的MPQUIC 客户端中SOCKSQ为tcp发起代理请求；

30b～31b：融合服务器中的MPQUIC服务器发起到目的主机的tcp连接及连接是否建立；

23d：融合服务器中的MPQUIC服务器返回SOCKSQ回复给融合网关中的MPQUIC 客户端；

11b：融合网关中的MPQUIC 客户端返回tcp连接结果给源主机；

12b、24d、32b、33b、25d、13b：源主机基于连接好的tcp进行数据传输，融合网关中的MPQUIC 客户端到融合服务器中的MPQUIC服务器基于MPQUIC多路径代理传输到目的节点，同样目的节点返回数据将代理传输到源主机；

14b～15b：源主机断开tcp连接，融合网关中的MPQUIC 客户端返回断开结果；

26d～27d：融合网关中的MPQUIC 客户端关闭为该tcp建立的SOCKSQ QUIC stream及融合服务器中的MPQUIC服务器返回结果；

34b～35b：融合服务端MPQUIC server关闭与目的主机的tcp连接及目的主机返回断连结果；

16b：源主机发起udp首包到目的主机；

28d～29d：融合网关中的MPQUIC 客户端基于udp首包基于SOCKSQ为udp建立QUICstream及stream建立结果返回；

20e：融合网关中的MPQUIC 客户端基于udp首包发送udp首包到融合服务器，融合服务器中的MPQUIC服务器基于udp首包建立udp连接用于代理传输udp数据到目的主机；

36b～37b：融合服务器中的MPQUIC服务器将udp包代理传输到目的主机，同样目的主机返回的udp回复包将代理发送回融合网关中的MPQUIC 客户端；

21e：融合网关中的MPQUIC 客户端收到代理回复的udp包；

17b：源主机收到由融合网关中的MPQUIC 客户端代理回复的udp包；

18b、22e、38b、39b，23e，19b：udp传输后面非首包将按创建的udp资源进行代理传输；

24e～25e：融合网关中的MPQUIC 客户端和MPQUIC server根据udp传输数据超时将创建的QUIC stream进行关闭以回收资源；

26e～27e：融合网关中的MPQUIC 客户端关闭SOCKSQ QUIC session连接及融合服务器中的MPQUIC服务器返回断连结果；

28e～21f：融合网关中的MPQUIC 客户端关闭两条到融合网关MPQUIC server的MPQUIC子流路径。

下面对第二预设协议，即SOCKSQ协议中报文格式进行说明。

如图8所示，在SOCKSQ代理协议中，MPQUIC客户端101和MPQUIC服务器端201首先进行握手过程，再进行数据传输过程。

102：SOCKSQ协议中握手使用的QUIC stream，在此称为control stream即控制使用的QUIC stream（控制QUIC流）；

103：SOCKSQ协议中为tcp和udp代理使用的QUIC stream，在此称为transportstream即传输使用的QUIC stream（传输QUIC流）；

101a：SOCKSQ协议中MPQUIC client发起的认证鉴权报文，称为clientHello，具体格式如图9中101a指向表格所示，即第二预设协议中的融合网关发送至融合服务器的鉴权报文中包括用于鉴权认证的比特串以及鉴权认证的比特串的比特数，这样鉴权认证的比特串的比特数可以用于验证用于鉴权认证的比特串是否丢失；

201a：SOCKSQ协议中MPQUIC server回复的认证鉴权结果报文，称为serverHello，具体格式如图10中201a指向表格所示；

103a：SOCKSQ协议MPQUIC client代理时发出的请求报文，称为clientRequest，具体格式如图11中103a指向表格所示，即，融合网关向融合服务器发出的代理请求报文中包括是否代理tcp连接信息、目的主机地址、目的主机地址长度、以及目的主机的端口；

104a：SOCKSQ协议中MPQUIC server回复的代理请求响应结果，称为serverResponse，具体格式如图12中104a指向表格所示，即，融合服务器向融合网关返回的代理请求响应消息报文中包括代理连接是否连接、融合服务器创建的用于传输udp数据的udp连接的ID；

105a：SOCKSQ协议MPQUIC client代理UDP连接时发出的UDP代理报文，称为udpMessage，这里因为TCP是有连接的，代理过程中通过连接读写TCP协议的Payload数据即可实现代理功能，UDP为无连接所以增加对连接的管理，代理过程中需要udpMessage将UDP的Payload包起来标识该报文属于的udp连接，然后才能将代理数据读写到正确的连接从而达到代理传输的目的，udpMessage报文格式如图13中105a指向表格所示，即源主机发出的udp数据包，在融合网关处被添加该数据包对应的udp连接的ID，从而使得将该数据包被读写到正确的连接。

综上所述，本发明提供一种基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，设计了融合网关和融合服务器，源主机需要发送数据包到目的主机时，源主机发送数据包到融合网关，融合网关到融合服务器可以支持MPTCP传输机制和MPQUIC传输机制两种多路径传输机制进行数据传输，融合服务器再将数据包发送至目的主机，这样，接入了融合网关子网的设备都可利用融合网关到融合服务器的异构网络多路径进行传输，不同网络业务可灵活选择底层MPTCP和MPQUIC多路径传输机制，可靠性更高。

应该理解的是，虽然本发明说明书附图中给出的的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink） DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。

实施例二

基于上述实施例，本发明还相应提供了一种基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输系统，系统包括：融合网关和融合服务器，融合网关中集成MPTCP客户端和MPQUIC客户端，融合服务器中集成MPTCP服务器和MPQUIC服务器；

融合网关用于接收源主机发送的数据包，确定数据包对应的传输机制，并根据数据包对应的传输机制将数据包发送至融合服务器，数据包对应的传输机制为MPTCP传输机制或MPQUIC传输机制；

融合服务器用于根据数据包对应的传输机制接收数据包，并将数据包发送至目的主机。

在一个实施例中，融合网关集成MPTCP客户端、MPQUIC客户端、IPTABLES及DHCP服务器，融合服务器集成了MPTCP服务端和MPQUIC服务端，接入融合网关子网的设备都可利用融合网关到融合服务器的异构网络多路径进行数据传输，具体如实施例一中所述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (13)

1.一种基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其特征在于，所述方法包括：

融合网关接收源主机发送的数据包，确定所述数据包对应的传输机制，根据所述数据包对应的传输机制将所述数据包发送至融合服务器，其中，所述数据包对应的传输机制为MPTCP传输机制或MPQUIC传输机制；

所述融合服务器根据所述数据包对应的传输机制接收所述数据包，并将所述数据包发送至目的主机。

2.根据权利要求1所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其特征在于，所述融合网关接收源主机发送的数据包之前，包括：

所述融合网关基于DHCP协议为所述源主机分配IP地址。

3.根据权利要求1所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其特征在于，所述融合网关确定所述数据包对应的传输机制，包括：

所述融合网关基于所述数据包对应的业务流，通过预设的配置策略确定所述数据包对应的传输机制。

4.根据权利要求1所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其特征在于，当所述数据包对应的传输机制为MPTCP传输机制时，所述融合网关接收源主机发送的数据包之前，包括：

所述融合网关和所述源主机建立tcp连接，所述融合网关接收所述源主机发起的向所述目的主机的tcp连接请求；

所述融合网关和所述融合服务器建立MPTCP传输路径，并进行鉴权，在鉴权成功后所述融合服务器发起到所述目的主机的tcp连接请求；

所述融合服务器将所述融合服务器到所述目的主机的tcp连接结果返回至所述融合网关，所述融合网关向所述源主机返回tcp连接成功信息；

所述源主机接收到所述tcp连接成功信息后，向所述融合网关发送所述数据包。

5.根据权利要求4所述的于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其特征在于，所述融合网关和所述融合服务器进行鉴权，包括：

所述融合网关和所述融合服务器进行第一预设协议的版本协商并建立基于所述第一预设协议的连接；

所述融合网关和所述融合服务器基于所述第一预设协议进行鉴权；

所述融合服务器将所述融合服务器到所述目的主机的tcp连接结果返回至所述融合网关，包括：

所述融合服务器向所述融合网关通过所述第一预设协议的回复消息向所述融合网关发送所述融合服务器到所述目的主机的tcp连接结果；

其中，所述第一预设协议为SOCKS5协议。

6.根据权利要求1所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其特征在于，当所述数据包对应的传输机制为MPQUIC传输机制且所述数据包为tcp数据包时，所述融合网关接收源主机发送的数据包之前，包括：

所述融合网关与所述融合服务器建立MPQUIC传输路径，并进行鉴权；

所述融合网关和所述源主机建立tcp连接，所述融合网关接收所述源主机发起的向所述目的主机的tcp连接请求，向所述融合服务器发起代理请求；

所述融合服务器将所述融合服务器到所述目的主机的tcp连接结果返回至所述融合网关，所述融合网关向所述源主机返回tcp连接成功信息；

所述源主机接收到所述tcp连接成功信息后，向所述融合网关发送所述数据包。

7.根据权利要求1所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其特征在于，当所述数据包对应的传输机制为MPQUIC传输机制且所述数据包为udp数据包时，所述融合网关接收源主机发送的数据包之前，包括：

所述融合网关与所述融合服务器建立MPQUIC传输路径，并进行鉴权；

所述源主机向所述融合网关发送udp首包，所述融合网关基于接收到的udp首包向所述融合服务器发起代理请求，所述融合服务器向目的主机发送udp首包；

所述融合服务器接收所述目的主机返回的udp回复包，通过所述融合网关将代理请求响应结果发送至所述源主机；

所述源主机在接收到所述udp回复包后，向所述融合网关发送所述数据包。

8.根据权利要求6或7所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其特征在于，所述融合网关与所述融合服务器建立MPQUIC传输路径，并进行鉴权，包括：

所述融合网关与所述融合服务器基于第二预设协议建立连接；

所述融合网关基于所述第二预设协议创建控制QUIC流，基于所述控制QUIC流与所述融合服务器进行鉴权。

9.根据权利要求8所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其特征在于，所述融合网关接收所述源主机发起的向所述目的主机的tcp连接请求，向所述融合服务器发起代理请求，包括：

所述融合网关基于所述第二预设协议为tcp连接创建传输QUIC流；

在为tcp连接的传输QUIC流创建成功后所述融合网关基于所述第二预设协议向所述融合服务器发起代理请求。

10.根据权利要求8所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其特征在于，所述融合网关基于接收到的udp首包向所述融合服务器发起代理请求，所述融合服务器向目的主机发送udp首包，包括：

所述融合服务器基于所述第二预设协议为udp连接创建第二传输QUIC流；

在为udp连接的传输QUIC流创建成功后所述融合网关基于所述第二预设协议向所述融合服务器发送代理请求；

所述融合服务器与所述目的主机建立用于代理传输udp数据的udp连接，向所述目的主机发送udp首包。

11.根据权利要求10所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其特征在于，在所述第二预设协议中，对于udp数据包中包括标识信息，所述标识信息用于标识该udp数据包属于的udp连接的ID。

12.根据权利要求11所述的基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输方法，其特征在于，在所述第二预设协议中：

所述融合网关向所述融合服务器发出的代理请求中包括是否代理tcp连接信息、所述目的主机地址、所述目的主机地址长度、以及所述目的主机的端口；

所述融合服务器向所述融合网关返回的代理请求响应结果中包括用于代理传输udp数据的udp连接的ID。

13.一种基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输系统，其特征在于，所述基于MPTCP和MPQUIC的异构网络融合传输系统包括融合网关和融合服务器，所述融合网关中集成MPTCP客户端和MPQUIC客户端，所述融合服务器中集成MPTCP服务器和MPQUIC服务器；

所述融合网关用于接收源主机发送的数据包，确定所述数据包对应的传输机制，并根据所述数据包对应的传输机制将所述数据包发送至融合服务器，所述数据包对应的传输机制为MPTCP传输机制或MPQUIC传输机制；

所述融合服务器用于根据所述数据包对应的传输机制接收所述数据包，并将所述数据包发送至目的主机。

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