[发明专利]用于实现加速的吞吐量的系统和方法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请是2008年8月18日提交的美国专利申请12/193,345号、即2010年6月22日公布的当前美国专利7,742,501号的部分继续申请案，12/193,345是2004年8月6日提交的美国专利申请10/912,200的部分继续申请案，因此将该美国专利的全部内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及通信数据网络。更加具体地，本发明涉及用于通过传送网络提高数据传输的吞吐量的系统和方法，就像从传送网络的边缘看到的。

背景技术

大多数（如果不是全部）传送网络是基于数据包的网络，其将数据流分为更小的数据包，并随后将数据包从第一源网络或端点经由第二传送网络发送至第三目标网络或端点。然而，由于拥塞和其它的网络限制，不是所有的包都能够成功到达目标网络。所以传送网络的性能对于源网络和终端目标网络而言是重要的。从位于终端网络的应用的角度来看，理想的是传送网络必须完美地不会丢失数据包。然而，优选的是能够比租用高性能传送网络的通常成本以更低的价钱获得这样的性能。

因此，需要能够使用低成本通信传送网络给终端网络应用提供高性能的传送网络的系统和方法。

已经尝试了一些方法来解决上述问题。在一种方法中，在端点处安装自定义协议栈（custom protocol stack）来改善对于丢失和延迟的响应。然而，该方法需要两个终端网络根据相同的自定义协议进行通信，这通常需要大量的重新编程。

另一种方法使用代表远端元件拦截标准协议并且发送协议响应的网元（network element）。随后在拦截网元之间使用自定义协议。该方法受到TCP/IP应用的限制并增加了复杂度，尤其是在解决网络问题方面。

发明内容

在第一方面，提供了一种在不可靠网络上加速数据通信的方法。所述方法包括如下步骤：提供与两个端点中的每一个相关联的编码组件以进行通信；在所述编码组件之间建立用于在所述端点之间进行通信会话的编码通道；在所述编码组件之一处拦截与所述通信相关的多个数据包；将所述多个数据包中的每一个分段并且打包，从而提供用于传输至另一编码组件的具有至少一个编码数据段和至少一个额外编码段的已分段和打包的数据包；在所述编码组件之一处存储所述已分段和打包的数据包；当满足预定的条件时，将所述已分段和打包的数据包经由所述编码通道传输至另一编码组件；在所述另一编码组件处，基于接收到的所述编码数据段和接收到的所述额外编码段将所述多个数据包解码并重组；并且将已重组的数据包从所述另一编码组件发送至其相应的端点。

所述预定的条件可以是定时器到期，例如，当所述多个数据包中的相应的一个被拦截时，所述定时器可被激活。所述预定的条件还可以是拦截到含有实时敏感数据的数据包，或者是存储了预定数量的已分段和打包的数据包。

所述多个数据包的所述编码数据段和所述至少一个额外编码段可以保留它们的顺序的方式被交织发送。例如，所述已分段和打包的数据包可以根据它们各自的大小被依次存储，并且可以依次从各所述已分段和打包的数据包发送各个数据段。或者，所述多个数据包中的每一个的所述编码数据段和所述至少一个额外数据段以随机顺序发送。

所述方法还可以包括如果在预定的时段内在所述另一编码组件处未接收到一个编码数据段，则判定所述一个编码数据段丢失，所述预定的时段例如是当接收到关于给定的数据包的第一个所述编码数据段时设定的计时器超时的时候，或者参考环形缓冲。在后一种情况下，所述环形缓冲能够跟踪丢失的编码数据段的序列号，并且当所述环形缓冲循环返回给定的编码数据段的序列号时，判定所述给定的编码数据段丢失。所述方法还可以包括当判定来自给定的所述已分段打包的数据包的预定数量的编码数据段已经丢失时，将来自所述多个数据包的编码数据段交织。

将数据包分段并打包可以包括将所述数据包分段并打包为n个编码数据段，其中n>1。在此情况下，可以根据所述数据包的大小对n进行动态调整；例如，n可以被选择为使得所述编码数据段的大小不超过预定的最大传输单元大小。