[发明专利]并发传输文件的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及并发传输方法及系统，可以应用于手机联合服务器的并发传输中，特别是android手机联合Linux服务器并发传输文件。

背景技术

随着互联网的应用发展，手机用户对带宽的需求日益增大。同时，伴随着3GPP与非3GPP接入技术的发展，WiFi技术得到了极大普及，多种通信技术3GPP、WLAN并存于很多地区。

目前的智能手机如android手机均支持双网卡功能，但android手机操作系统默认同时只允许一种数据连接进行业务访问，即WiFi连接时，无法打开3G；3G连接时，WiFi无法启用。在多种通信技术富余的区域，造成了资源浪费。当用户进行下载文件等高带宽业务时，任一种连接单独工作也无法满足高速度要求。

由于手机只支持单连接，因此目前手机上没有完整成熟的并发传输方案，现有的并发传输方法多面向与具有多网络接口的PC设备。如IETF提出的多路径传输控制协议MPTCP可实现TCP的多路传输，提高了链路利用率。但此方法即使能成功转移至android手机，通信双方协议栈都添加该协议的支持，但在应用层与传输层添加MPTCP层的做法增加了手机处理数据包的复杂度，加大开销。

作为一种在TCP、UDP基础上发展起来的传输层控制协议SCTP，其众多特点之一的多宿主机可支持多路径传输，只有在主路径失效的情况下，才会启用备用路径传输数据，提高了会话的可靠性。但仅在单一路径上进行数据传输，仍无法充分利用多条路径的网络带宽资源，也无法很好提高端到端通信的吞吐量。

通过对标准SCTP协议中的主备路径机制的修改，可使多条路径同时用于数据传输，可看到近期在具有双以太网卡的PC客户端与具有单（或双）网卡的服务端成功并发传输的实例。但该方法若转移至android手机，原单一网络环境改变为3G与Wlan，两条路径存在于不同网络中其传输时延不同（Wlan较低，3G较高），会导致数据包乱序达到接收端，在延迟差别较大时，可能导致接收端向发送端发出多次间隔报告，使发送端认为发生丢包而进行不必要的重传。标准SCTP协议的数据包排序工作仅支持多流连接，对于修改过后sctp协议的主备路径机制实例，需要在应用层对接收到的乱序数据包进行重排序，增加了复杂性。

发明内容

本发明要解决的一个技术问题是提供一种智能手机如android手机联合服务器如Linux服务器并发传输文件的方法，其特征在于，修改手机系统源代码支持3G、WiFi接口双待，手机通过一个TCP连接从服务器获取文件，手机通过3G单行成功与服务器三次握手后，服务器在内核截取要发送的文件数据包，对数据包进行修改封装后，从原来返回至手机3G单一接口，改变为发送至手机WiFi、3G两个接口上。其中，设定一定的数据包分流规则，按照隧道包头封装规则，对部分数据包进行新的数据包封装，使其通过Wlan链路（即隧道）返回至手机；服务器响应手机的其余数据包不做改动，仍旧通过3G返回至手机。隧道一端建立在服务器以太网接口上，另一端建立在手机Wlan接口上，这样文件数据就会从WiFi、3G两个通道返回至手机，实现下行的并发传输。

文件传输前后不改动原有包括手机3G IP地址在内的TCP连接的五元组标识，本质上这仍属于一个在3G网络内发起的TCP连接，尽管部分数据包是通过在Wlan网络内隧道传输，但从TCP层看下层实现透明。针对MPTCP方法，实现多路径传输需添加新的协议层支持，本发明不对手机原有TCP/IP协议栈做任何改动，极大简化了实现方法。

由于传输过程通过同一个TCP连接完成，手机两网络接口收到的数据包经处理后均投递至TCP层，该层数据包中的序号以及确认号会自主对未按照顺序收到的包进行排序，修改的SCTP协议主备路径机制实例的排序工作在应用层完成，本发明可免去复杂的排序工作，减少了在应用层的工作量，增加了发明的灵活性。

根据不同网络当时的负载情况，可调整服务器侧数据包分流比例，可最大利用不同的网络的带宽资源，使下载文件的连接速度达到最大化，改善用户体验。为实现本发明之目的，采用以下技术方案予以实现：

一种并发传输文件的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤（1），使手机3G与WiFi数据连接功能同时打开，实现3G与WiFi双待；

步骤（2），在手机与服务器之间建立IPIP隧道;

步骤（3），使用3G上行发起socket连接，发送文件下载请求；

步骤（4），服务器接收并处理文件下载请求，将数据包发送至3G与wifi两个通道上，手机在3G接口和WiFi接口上收到数据包。