余丹丹 黄明和 曾历

摘  要： 多径传输协议以其透明地利用多路径特点，让用户可以反向多路复用冗余的信道资源，从而提高网络的整体吞吐量和可靠性。而随着AI、AR、物联网、大数据、量子计算机等新兴技术的发展，原有传输层的协议已经难以满足用户对高带宽网络的需求，因此多径传输技术将被进一步研究和发展，并成为学术工作者们未来研究的重要方向。然而，现有研究方案大多倾向于数据调度，路径管理，数据分配和拥塞控制等方面，但是网络缓冲区的动态变换、带宽延迟变化以及实时流媒体时间敏感性问题又亟待解决，所以本文从部分可靠，智慧协同，公平性方向出发，分析多径传输协议的研究成果和限制，并对未来多径传输技术的研究趋势进行展望。

关键词： 多路径数据传输;部分可靠性;智慧协同;公平性;MPTCP;SCTP

中图分类号： TP393.0    文献标识码： A    DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2020.01.060

本文著录格式：余丹丹，黄明和，曾历，等. 面向部分可靠和智慧协同的多径传输技术综述[J]. 软件，2020，41（01）：276282

【Abstract】： The multipath transmission protocol uses the multipath feature transparently to allow users to reverse multiplex redundant channel resources， resulting in improved overall throughput and reliability of the network. With the development of emerging technologies such as AI， AR， Internet of Things， big data， and quantum computers， traditional transport layer protocols have been difficult to meet the needs of users for high-bandwidth networks， so multipath transmission technology will be further researched and developed， and it will be an important direction for future research of academics. Most existing research solutions tend to be in data scheduling， path management， data distribution and congestion control， but the dynamic transformation of network buffers， bandwidth delay changes and real-time streaming time sensitivity issues need to be solved. Therefore， this paper analyzes the research status of multipath transmission protocol from the perspective of partial reliability， intelligent collaboration and fairness， and forecasts its future research trends.

【Key words】： Multi-path data transmission; Partial reliability; Smart cooperation; MPTCP; SCTP

0  引言

隨着网络的搭建和运用，众多设备都逐渐配置多种不同的网络接口，就日常使用的智能手机来说，一个终端设备就同时具有WIFI、蓝牙、LTE、3G/4G 甚至是5G蜂窝网络。互联网的普及使其在日常生活中突出重要作用。传统的TCP协议是面向连接的、单一的可靠性传输协议，且只假定一个数据流在现有网络中流通，网络资源得不到充分利用。多路径传输技术的出现具有必然性，其原因有两方面：一是高标准、高要求的带宽需求迫使互联网工程任务组（IETF）发展和研究多路径传输技术;二是多路径传输技术可以聚合多条可用带宽资源，并在发展TCP的同时又极大地保留了TCP协议的稳定性和可靠性。……