一种数据传输方法及装置制造方法

一种数据传输方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种数据传输的方法，确定发送端设备与接收端设备均支持链路绑定功能时，建立绑定组；当选择使用所述绑定组的绑定链路发送待发送的数据时，将所述待发送数据按绑定数据格式进行封装，并通过所述绑定链路发送；当选择使用非绑定链路发送待发送的数据时，将所述待发送数据按普通数据格式进行封装，并通过所述非绑定链路发送。本发明还同时公开了一种数据传输的装置。采用本发明所述方法及装置，能为不同业务的传输提供合理的带宽分配，提高整个家庭网络的服务质量。本发明的技术方案尤其适用于家庭网络多介质环境下的链路绑定及数据流传输。
【专利说明】一种数据传输方法及装置

【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信技术，尤其涉及一种数据传输方法及装置。

【背景技术】
[0002] 电气与电子工程师协会（IEEE，Institute of Electrical and Electronic Engineers) 1905标准为家庭网络的多种介质提供了一个抽象层，该抽象层可针对每一条 正在使用的链路抽象出详细具体的运行信息，并汇聚通过不同链路收发的数据，从而在家 庭网络中实现了各种互连技术的无缝连通。目前抽象层功能实体能够实时地监测两个设 备之间可通信的多条链路的传输质量，并能按传输控制协议（TCP, Transmission Control Protocol)或用户数据报协议（UDP，User Datagram Protocol)的类型实现数据传输的负 载均衡，例如TCP协议数据流使用无线保真（WiFi，Wireless Fidelity)链路传输、UDP协 议数据流使用电力线通信（PLC，Power Line Communication)链路传输。
[0003] 当家庭网络中传输多种业务类型的数据流时，通过TCP或UDP类型区分并按数据 流所需的带宽选择不同介质的链路传输，能够提高数据的传输质量。但是，当多种业务类型 的数据流并发传输时，单条链路所提供的传输资源可能无法满足带宽需求较高的数据流， 进而会导致丢包率增加，传输质量下降。


【发明内容】

[0004] 有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种数据传输方法及装置，能为不同业务 的数据流提供合理的带宽分配，提高网络的服务质量。
[0005] 为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
[0006] 本发明提供了一种数据传输方法，该方法包括：
[0007] 确定发送端设备与接收端设备均支持链路绑定功能时，建立绑定组；
[0008] 当选择使用所述绑定组的绑定链路发送待发送的数据时，将所述待发送数据按绑 定数据格式进行封装，并通过所述绑定链路发送；当选择使用非绑定链路发送待发送的数 据时，将所述待发送数据按普通数据格式进行封装，并通过所述非绑定链路发送。
[0009] 上述方案中，所述方法还包括：
[0010] 发送端设备和接收端设备处于初始状态、绑定建立完成状态、绑定更新完成状态、 绑定传输启动状态或绑定传输完成状态，并在设定条件下进行状态间的转换。
[0011] 上述方案中，确定发送端设备与接收端设备均支持链路绑定功能，包括：
[0012] 发送端设备与接收端设备进行消息交互；其中，所述交互消息中携带有设备是否 支持链路绑定功能的信息。
[0013] 上述方案中，所述交互消息为增设的绑定能力通知消息和绑定能力通知响应消 息，或拓扑询问消息和拓扑响应消息，或链路质量询问消息和链路质量响应消息，或绑定建 立请求消息和绑定建立响应消息。
[0014] 上述方案中，所述建立绑定组包括：
[0015] 发送端设备向接收端设备发送链路绑定建立请求消息，在所述请求消息中携带绑 定组信息表；其中，所述绑定组信息表中包含绑定链路；
[0016] 接收端设备接收到发送端设备发送的所述链路绑定建立请求消息时，向发送端设 备返回链路绑定建立响应消息；其中，所述链路绑定建立响应消息包括链路绑定建立成功 标识或链路绑定建立失败标识。
[0017] 上述方案中，所述绑定组信息表包含以下信息的至少一项：
[0018] 绑定组标识、绑定组内相互连接的接口对的数目、对应的接口对的介质访问控制 (MAC，Media Access Control)接口地址、对应的接口对的MAC接口类型。
[0019] 上述方案中，所述方法还包括：
[0020] 发送端设备向接收端设备发送绑定组更新请求消息，在所述请求消息中携带请求 更新的绑定组信息表；
[0021] 接收端设备接收到发送端设备发送的所述绑定组更新请求消息时，向发送端设备 返回绑定组更新响应消息；其中，所述绑定组更新响应消息包括绑定组更新成功标识或绑 定组更新失败标识。
[0022] 上述方案中，所述方法还包括：
[0023] 绑定组更新完成后，确定待发送的数据需使用绑定链路发送时，将所述待发送数 据按所述绑定数据格式进行封装，并通过所述更新后的绑定组信息表中的绑定链路发送。
[0024] 上述方案中，选择使用所述绑定组的绑定链路发送待发送的数据包括：
[0025] 当待发送数据满足设定的使用绑定链路发送数据的条件时，为选择使用所述绑定 组的绑定链路发送待发送的数据。
[0026] 上述方案中，所述设定的使用绑定链路发送数据的条件为数据的服务质量（QoS， Quality of Service)级别的设定；或数据包的虚拟局域网（VLAN, Virtual Local Area Network)号为设定值；或数据包的优先级标识大于设定的门限值。
[0027] 上述方案中，所述绑定数据格式包括：消息序列号、分片号和分片标识。
[0028] 上述方案中，所述方法还包括：
[0029] 发送端设备或接收端设备发送包含需关闭的绑定组标识的绑定功能关闭消息，发 送端设备和接收端设备均删除所述绑定组。
[0030] 本发明还提供了一种数据传输装置，所述装置包括管理模块、选择模块、封装模块 和发送模块；其中，
[0031] 所述管理模块，用于确定发送端设备与接收端设备均支持链路绑定功能时，建立 绑定组；
[0032] 选择模块，用于确定使用绑定链路发送或使用非绑定链路发送待发送数据；
[0033] 所述封装模块，用于当选择模块选择使用所述绑定组的绑定链路发送待发送的数 据时，将所述待发送数据按绑定数据格式进行封装；当选择模块选择使用非绑定链路发送 待发送的数据时，将所述待发送数据按普通数据格式进行封装，并通过所述非绑定链路发 送。
[0034] 所述发送模块，用于通过所述绑定链路发送所述封装模块封装的所述待发送数 据。
[0035] 上述方案中，所述装置还包括：
[0036] 设备状态机，用于记录发送端设备和接收端设备处于初始状态、绑定建立完成状 态、绑定更新完成状态、绑定传输启动状态或绑定传输完成状态，并使发送端设备或接收端 设备在设定条件下进行状态间的转换。
[0037] 上述方案中，所述管理模块包括绑定组管理子模块、绑定协议子模块和分片排序 子模块；其中：
[0038] 绑定组管理子模块，用于判定是否建立绑定组；
[0039] 绑定协议子模块，用于构造绑定建立请求消息、绑定建立响应消息、绑定功能关闭 消息；其中，所述绑定建立请求消息包括绑定组信息表，所述绑定建立响应消息包括链路绑 定建立成功标识或链路绑定建立失败标识；
[0040] 分片排序子模块，用于判断数据是否需要分片处理，如果需要，对所述数据包进行 分片和排序。
[0041] 上述方案中，所述绑定组管理子模块，还用于判定是否需要更新绑定组；
[0042] 所述绑定协议子模块，还用于构造绑定组更新请求消息和绑定组更新响应消息； 其中，所述绑定组更新请求消息包括需要更新的绑定组信息表，所述绑定组更新响应消息 包括绑定组更新成功标识或绑定组更新失败标识。
[0043] 上述方案中，所述封装模块，还用于在绑定组信息表更新完成后，确定待发送的数 据需使用绑定链路发送时，将所述待发送数据按所述绑定数据格式进行封装；
[0044] 所述发送模块，还用于通过所述更新后的绑定组信息表中的绑定链路发送封装后 的所述待发送数据。
[0045] 上述方案中，所述选择模块包括绑定数据包条件设置子模块和绑定数据包决策子 模块；其中：
[0046] 绑定数据包条件设置子模块，用于设置待发送的数据需使用绑定组的绑定链路发 送的条件；
[0047] 绑定数据包决策子模块，用于根据所述绑定数据包条件设置子模块设定的条件判 断数据是否采用所述绑定链路传输。
[0048] 本发明所提供的数据传输的方法及装置，确定发送端设备与接收端设备均支持链 路绑定功能时，建立绑定组；确定待发送的数据需使用所述绑定组的绑定链路发送时，将所 述待发送数据按绑定数据格式进行封装后通过所述绑定链路发送。如此，本发明能够聚合 多介质链路的带宽，为不同业务的数据流提供合理的带宽分配，使得某一业务的数据流能 使用绑定链路进行传输，也可使所有业务的数据流都使用绑定链路进行传输，提高了网络 的服务质量。而且，本发明能够使多条链路的带宽聚合起来，实现不同介质链路的绑定，进 而为带宽需求较高的数据流的传输提供更好的服务，提升了用户体验。此外，本发明的技术 方案尤其适用于家庭网络多介质环境下的链路绑定及数据流传输。

【专利附图】

【附图说明】
[0049] 图1为本发明数据传输方法的实现流程示意图；
[0050] 图2为本发明绑定数据格式示意图；
[0051] 图3为多介质链路绑定的示意图；
[0052] 图4为本发明绑定功能状态图；
[0053] 图5为本发明实施例绑定管理协议交互的流程示意图；
[0054] 图6为本发明数据传输装置的组成结构示意图；
[0055] 图7为本发明实施例具有链路绑定功能的数据传输装置的组成结构示意图。

【具体实施方式】
[0056] 下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
[0057] 图1为本发明数据传输方法的实现流程示意图，如图1所示，该方法包括以下步 骤：
[0058] 步骤101 :确定发送端设备与接收端设备均支持链路绑定功能时，建立绑定组；
[0059] 步骤102 :当选择使用所述绑定组的绑定链路发送待发送的数据时，将所述待发 送数据按绑定数据格式进行封装，并通过所述绑定链路发送；当选择使用非绑定链路发送 待发送的数据时，将所述待发送数据按普通数据格式进行封装，并通过所述非绑定链路发 送。
[0060] 这里，所述绑定链路位于绑定组信息表中，所述非绑定链路为任一单个链路。
[0061] 这里，所述普通数据格式与现有数据格式相同，在此不再赘述。
[0062] 具体的，所述确定待发送的数据需使用所述绑定组的绑定链路发送时，将所述待 发送数据按绑定数据格式进行封装后通过所述绑定链路发送，包括：
[0063] 当待发送数据满足设定的使用绑定链路发送数据的条件时，将待发送数据按绑定 数据格式进行封装，并使用所述绑定链路发送所述按绑定数据格式封装的数据；
[0064] 其中，所述设定的使用绑定链路发送数据的条件包括但不限于：数据的QoS级别； 数据包的VLAN号等于设定值；或数据包的优先级标识大于设定的门限值；所述设定的条件 可以为上述条件中的一个或多个条件。
[0065] 比如，可将如视频流等带宽需求较高的数据包的VLAN号设置为设定值。发送端设 备的抽象层功能实体检查从上层协议栈输出的数据包的VLAN号和优先级标识；如果数据 包的VLAN号或者优先级标识满足所设置的条件中的一个，数据包就使用绑定链路发送，抽 象层功能实体把数据包按绑定数据格式进行封装；如果数据包的VLAN号或者优先级标识 都不满足所设置的条件，数据包使用非绑定链路发送，抽象层功能实体把数据包按普通数 据格式进行封装。上述对使用绑定链路发送数据的条件的设置和判定可以在抽象层功能实 体实现，也可以在上层协议栈实现。
[0066] 具体的，所述绑定数据格式包括：消息序列号、分片号和分片标识。
[0067] 本发明所述绑定数据格式与普通数据格式的主要区别在于，绑定数据格式使用 IEEE 1905标准定义的消息的以太帧头和以太类型字段，还包含消息序列号、分片号和分片 标识字段，且消息序列号、分片号和分片标识字段这三个字段之间可包含其他信息字段。图 2为本发明方法的绑定数据格式示意图，其中，网协（IP，Internet Protocol)层数据包为 从上层协议栈输出的数据包。接收端通过绑定链路接收到乱序的数据包流后，根据消息序 列号、分片标识和分片号对数据包流进行排序和重组。
[0068] 进一步的，所述方法还包括：
[0069] 发送端设备和接收端设备处于初始状态、绑定建立完成状态、绑定更新完成状态、 绑定传输启动状态或绑定传输完成状态，并在设定条件下进行状态间的转换。
[0070] 进一步，所述方法还包括：
[0071] 发送端设备或接收端设备发送包含需关闭的绑定组标识的绑定功能关闭消息，发 送端设备和接收端设备均删除所述绑定组。
[0072] 具体的，确定发送端设备与接收端设备均支持链路绑定功能，包括：
[0073] 发送端设备与接收端设备进行消息交互；其中，所述交互消息中携带有设备是否 支持链路绑定功能的信息；
[0074] 其中，所述交互消息可以是下述消息之一但不限于下述消息：增设的绑定能力通 知消息和绑定能力通知响应消息，或拓扑询问消息和拓扑响应消息，或链路质量询问消息 和链路质量响应消息，或绑定建立请求消息和绑定建立响应消息。
[0075] 具体的，所述建立绑定组包括：
[0076] 发送端设备向接收端设备发送链路绑定建立请求消息，在所述请求消息中携带绑 定组信息表；其中，所述绑定组信息表中包含绑定链路；
[0077] 接收端设备接收到发送端设备发送的链路绑定建立请求消息时，向发送端设备返 回链路绑定建立响应消息；其中，所述链路绑定建立响应消息包括链路绑定建立成功标识 或链路绑定建立失败标识。如果绑定建立成功，接收端设备根据发送端设备发送的链路绑 定建立请求创建绑定组信息表。
[0078] 这里，所述链路绑定建立请求包含以下信息的至少一项：
[0079] 绑定组标识、绑定组内相互连接的接口对的数目（即绑定组包含的绑定链路的数 目）、对应的接口对的MAC接口地址、对应的接口对的MAC接口类型。
[0080] 举例来说，假设发送端设备和接收端设备之间有WiFi、PLC、同轴电缆多媒体联盟 制定的数据传输技术（MoCA，Multimedia over Coax Alliance)三条链路可以通信，发送端 设备可使用WiFi链路向接收端设备发送链路质量（Link metric)询问消息，接收端设备使 用WiFi链路返回Link metric询问响应消息，所述Link metric询问响应消息可包含WiFi 链路、PLC链路和MoCA链路的质量信息。图3为多介质链路绑定示意图，图3中的设备A和 设备B上分别具有M 〇CA、PLC、WiFi三种MAC接口，每个MAC接口对应一条传输介质的链路； 每个设备的MAC接口之上有一个抽象层功能实体，所述抽象层功能实体在数据传输时负责 各种MAC接口的调用。比如：当业务流所需的带宽超出了单条链路所能提供的带宽或者其 他对带宽要求较高的情况下，可将两个或两个以上的链路绑定起来为业务流提供更好的传 输服务，图3所示为将WiFi链路和PLC链路绑定成一条逻辑链路的情形。对于待发送的数 据，抽象层功能实体根据设定的绑定链路发送条件（如数据的QoS级别等），选择数据是否 通过绑定链路发送。例如，数据A的QoS级别较高，抽象层功能实体选择对数据A进行绑定 数据格式封装（数据A分片排序为A1，A2，A3)通过WiFi和PLC绑定的一条逻辑链路发送； 数据B的QoS级别较低，抽象层功能实体选择数据B通过WiFi链路发送。
[0081] 具体的，所述方法进一步包括：
[0082] 发送端设备向接收端设备发送链路绑定组更新请求消息，在所述请求消息中携带 请求更新的绑定组信息表；
[0083] 接收端设备接收到发送端设备发送的绑定组更新请求消息时，向发送端设备返回 链路绑定组更新请求响应消息；其中，所述链路绑定组更新请求响应消息包括绑定组更新 成功标识或绑定组更新失败标识。如果绑定组更新成功，接收端设备根据发送端设备发送 的绑定组更新请求更新绑定组信息表。
[0084] 绑定组信息表更新完成后，确定待发送的数据需使用绑定链路发送时，将所述待 发送数据按绑定数据格式进行封装，通过所述更新后的绑定组信息表中的绑定链路发送。 [0085] 图4为多介质绑定功能状态图，如图4所示，发送端设备或接收端设备处于初始状 态、绑定建立完成状态、绑定更新完成状态、绑定传输启动状态或绑定传输完成状态时，在 设定条件下可进行状态间的转换。初始状态时，数据包按现有技术中的普通转发规则进行 数据传输。在初始状态下，发送端设备可向接收端设备发送链路绑定建立请求消息，接收端 设备向所述发送端设备返回链路绑定建立响应消息，当发送端设备和接收端设备均完成绑 定组信息表的创建后，表示进入绑定建立完成状态。当启动标识等于〇时，即准备用绑定链 路传输已按绑定数据格式封装的数据时，可从绑定建立完成状态或绑定传输完成状态或绑 定更新完成状态进入绑定传输启动状态；若启动标识大于〇,则停留在原状态。当使用绑定 链路传输数据成功时，由绑定传输启动状态进入绑定传输完成状态。在绑定建立完成状态 或绑定传输完成状态或绑定传输启动状态下，若发送端设备向接收端设备发送绑定组更新 请求，接收端设备向对所述发送端设备返回绑定组更新响应消息，且发送端设备和接收端 设备均完成更新绑定组信息表后，进入绑定更新完成状态。绑定功能关闭操作可以在设备 处于绑定建立完成状态、或绑定传输启动状态、或绑定更新完成状态、或绑定传输完成状态 时进行，执行该绑定功能关闭操作后，设备转换到初始状态。在绑定传输启动状态下，若接 收端为在设定的时间内未收到绑定链路传输的数据，则转为初始状态。此外，如果发送端设 备收到接收端设备发送的包含有绑定建立失败标识的绑定建立响应消息或绑定更新失败 标识的绑定更新响应消息，或者发送端设备在约定的时间内未收到接收端设备的绑定建立 响应消息或绑定更新响应消息时，则仍处于原状态。
[0086] 图5为本发明实施例绑定管理协议交互的流程示意图，该流程具体包括以下步 骤：
[0087] 步骤501 :发送端设备向接收端设备发送Link metric询问消息，该Link metric 询问消息可包含发送端设备支持绑定功能的标识。
[0088] 这里，如果不在Link metric询问消息中未包含发送端设备支持绑定功能的标识 信息，也可以在增设的绑定能力通知消息中包含，或在拓扑询问消息中包含，或在步骤503 中发送的绑定建立请求消息中包含。
[0089] 步骤502 :接收端设备收到发送端设备的询问消息后，返回Link metric响应消 息，该消息可包含接收端设备支持绑定功能的标识。
[0090] 这里，接收端设备支持绑定功能的标识如果不在Link metric响应消息中包含，也 可以在增设的绑定能力通知响应消息中包含，或在拓扑响应消息中包含，或在步骤504中 发送的绑定建立响应消息中包含。
[0091] 步骤503 :发送端设备向接收端设备发送绑定建立请求消息；
[0092] 具体的，所述绑定建立请求消息包含：绑定组标识、绑定组内相互连接的接口对的 数目即绑定组包含的绑定链路的数目、对应的接口对的MAC接口地址、对应的接口对的MAC 接口类型。
[0093] 举例来说，若发送端设备和接收端设备之间有MoCA、PLC和WiFi三条链路可以通 信，发送端设备希望采用MoCA链路与WiFi链路组成的绑定组传输数据，那么上述绑定建立 请求消息中，绑定组内相互连接的接口对的数目取值为2，对应的接口对的MAC接口类型包 含MoCA和WiFi的接口类型标识，接口对的MAC接口地址包含MoCA和WiFi两个接口对的 四个MAC地址。
[0094] 上述步骤501?步骤503可理解为图4中所示的初始状态。
[0095] 步骤504 :接收端设备向发送端设备返回绑定建立响应消息；
[0096] 这里，接收端设备接收到发送端设备的绑定建立请求消息后，如接受发送端设备 的绑定组设置，则返回绑定建立响应消息。其中，所述绑定建立响应消息包含绑定建立成功 的标识时，由初始状态进入绑定建立完成状态。如果接收端设备由于某种原因拒绝开启绑 定功能，返回的绑定建立响应消息包含绑定建立失败的标识以及失败的原因标识，这种情 况仍然处于初始状态。如果发送端设备在设定的时间内未收到接收端设备的绑定建立响应 消息，则仍然处于初始状态。
[0097] 本实施例假设返回的绑定建立响应消息包含的是绑定建立成功标识，由初始状态 转为绑定建立完成状态，即执行步骤505。
[0098] 步骤505 :接收端设备根据发送端设备发送的绑定建立请求消息中的内容，在接 收端设备上创建绑定组信息表，使用绑定链路发送数据时使用该表。
[0099] 步骤506 :发送端设备接收到接收端设备发送的包含绑定建立成功标识的绑定建 立响应消息，在发送端设备上创建绑定组信息表，使用绑定链路发送数据时使用该表。
[0100] 上述步骤505?步骤506可理解为图4中所示的绑定建立完成状态。
[0101] 步骤507 :使用绑定数据格式对数据包进行发送；
[0102] 这里，可对启动标识进行设置，比如：若启动标识大于0时，处于绑定建立完成状 态不变；若启动标识等于〇,则由绑定建立完成状态转为绑定传输启动状态，所述启动标识 可以是计时器的倒计时（如启动标识从100倒计时到0)，也可以是条件阈值（如当有需要 用绑定链路传输的数据流时，启动标识等于0,否则启动标识等于1)。在绑定传输启动状态 下，若发送端设备需要使用绑定链路发送数据时，则发送端设备需要使用绑定数据格式对 数据进行封装处理后发送；当该数据发送成功后，由绑定传输启动状态转为绑定传输完成 状态，此时，若启动标识仍然为0,则返回到绑定传输启动状态，准备对下一个匹配数据的绑 定链路传输；若启动标识大于〇,则停留在绑定传输完成状态。根据IEEE1905协议，设备在 发送数据时，每隔一定时间会发送Link metr i c询问和响应消息，对链路的质量进行实时的 检测。在绑定传输启动状态下，若接收端设备未在设定的时间内收到使用绑定链路传输的 数据，则转为初始状态。
[0103] 当Link metric协议检测到MoCA与WiFi组建绑定组不合理，例如MoCA链路剩 余带宽与WiFi链路剩余带宽之比太大会降低绑定链路传输的质量，需要修改绑定组，而采 用WiFi链路和PLC链路组成绑定组更合理，可以通过发送绑定组更新消息来修改绑定组设 置，这种情况可发生在绑定建立完成状态、绑定传输启动状态或绑定传输完成状态。
[0104] 步骤508 :发送端设备向接收端设备发送绑定组更新请求消息；
[0105] 其中，绑定组更新请求消息包含：绑定组标识、绑定组内相互连接的接口对的数目 即绑定组包含的绑定链路的数目、对应的接口对的MAC接口地址、对应的接口对的MAC接口 类型。
[0106] 设发送端设备希望采用WiFi链路和PLC链路组成的绑定组传输数据，那么上述绑 定组更新请求消息中，绑定组内相互连接的接口对的数目取值为2，对应的接口对的MAC接 口类型包含PLC和WiFi的接口类型标识，接口对的MAC接口地址包含PLC和WiFi的两个 链路对应的两个接口对的4个MAC地址。
[0107] 步骤509 :接收端设备向发送端设备发送绑定组更新请求响应消息；
[0108] 这里，接收端设备收到发送端设备的绑定组更新请求消息后，若认同发送端设备 对新绑定组的设置，就返回绑定组更新响应消息，其中，绑定组更新响应消息包含绑定组更 新成功的标识时，转为绑定更新完成状态。如果接收端设备不接受绑定组的修改，返回的 绑定组更新响应消息包含绑定组更新失败的标识以及失败的原因标识，仍然处于原状态。 如果发送端设备在设定的时间内未收到接收端设备的绑定建立响应消息，则仍然处于原状 态。
[0109] 本实施例中，返回的绑定组更新响应消息包含绑定组更新成功标识时，接收端设 备或发送端设备转为绑定更新完成状态，即执行步骤510。
[0110] 步骤510 :接收端设备根据发送端设备发送的绑定组更新请求消息中的内容，在 设备上更新绑定组信息表，后续数据使用绑定数据格式发送时使用该绑定组信息表。
[0111] 步骤511 :发送端设备收到接收设备端发送的包含绑定组更新成功标识的绑定组 更新响应消息，在设备上更新绑定组信息表，后续数据使用绑定数据格式发送时使用该表。
[0112] 上述步骤510?步骤511可理解为图4中所示的绑定更新完成状态。
[0113] 步骤512 :使用更新后的绑定链路对数据进行发送；
[0114] 这里，若启动标识大于0,则处于绑定更新完成状态不变；若启动标识等于0,则由 绑定更新完成状态转为绑定传输启动状态；例如规定的倒计时器计数为0或满足某些启 动条件时，启动标识等于0。发送端设备需要使用绑定链路发送数据时，使用绑定数据格 式对数据进行封装处理后发送。同时发送端设备和接收端设备之间还会定期的发送Link metric协议以检测链路的质量。
[0115] 步骤513 :在绑定建立完成状态、绑定传输启动状态、绑定传输完成状态或绑定更 新完成状态下，如果发送端设备需要退出绑定功能，可向接收端设备发送绑定功能关闭消 息，转为初始状态。
[0116] 步骤514:发送端设备和接收端设备停止使用绑定数据格式发送数据，发送端设 备和接收端设备之间发送的数据全部使用普通数据格式来发送。
[0117] 这里，步骤514可理解为图4所示的初始状态。
[0118] 图6为本发明数据传输装置的结构示意图，如图6所示，该装置包括：管理模块 61、选择模块62、封装模块63和发送模块64 ;其中，
[0119] 所述管理模块61，用于确定发送端设备与接收端设备均支持链路绑定功能时，建 立绑定组；
[0120] 选择模块62,用于确定使用绑定链路发送或使用非绑定链路发送待发送数据；
[0121] 所述封装模块63,用于当选择模块62选择使用所述绑定组的绑定链路发送待发 送的数据时，将所述待发送数据按绑定数据格式进行封装；当选择模块62选择使用非绑定 链路发送待发送的数据时，将所述待发送数据按普通数据格式进行封装，并通过所述非绑 定链路发送；
[0122] 所述发送模块64,用于通过所述绑定链路发送所述封装模块63封装的所述待发 送数据。
[0123] 进一步的，所述装置还包括：
[0124] 设备状态机65,用于记录发送端设备和接收端设备处于初始状态、绑定建立完成 状态、绑定更新完成状态、绑定传输启动状态或绑定传输完成状态，并使发送端设备或接收 端设备在设定条件下进行状态间的转换。
[0125] 具体的，所述设备状态机65,用于描述发送端设备和接收端设备在所述方法过程 中所处的状态以及如何进行状态间的转换，所述状态包括初始状态、绑定建立完成状态、绑 定更新完成状态、绑定传输启动状态和绑定传输完成状态；发送端设备或接收端设备在某 一时刻处于所述状态中的一种状态，并在设定条件下进行状态间的转换；
[0126] 这里，所述绑定更新完成状态为可选状态，各状态间的转换关系如图4所示。。
[0127] 具体的，所述管理模块61还用于，
[0128] 在发送端设备接收到接收端设备发送的包含绑定建立成功标识的链路绑定建立 响应消息后，在发送端设备上创建绑定组信息表；
[0129] 当接收端设备收到发送端设备发送的链路绑定建立请求消息时，根据发送端设备 发送的链路绑定建立请求在接收端设备上创建绑定组信息表，并向发送端设备返回链路绑 定建立响应消息；其中，所述链路绑定建立响应消息包括链路绑定建立成功标识或链路绑 定建立失败标识。
[0130] 具体的，所述管理模块61包括绑定组管理子模块611、绑定协议子模块612和分片 排序子模块613 ;其中：
[0131] 绑定组管理子模块611，用于判定是否建立绑定组；
[0132] 绑定协议子模块612,用于构造绑定建立请求消息、绑定建立响应消息、绑定功能 关闭消息；其中，所述绑定建立请求消息包括绑定组信息表，所述绑定建立响应消息包括链 路绑定建立成功标识或链路绑定建立失败标识；
[0133] 分片排序子模块613,用于判断数据是否需要分片处理，如果需要，对所述数据包 进行分片和排序。
[0134] 具体的，所述管理模块61还用于：
[0135] 在发送端设备接收到接收端设备发送的包含绑定组更新成功标识的绑定组更新 响应消息后，在发送端设备上更新绑定组信息表中的绑定链路；
[0136] 当接收端设备接收到发送端设备发送的绑定组更新请求消息时，根据发送端设备 发送的绑定组更新请求在接收端设备上更新绑定组信息表中的绑定链路，并向发送端设备 返回绑定组更新响应消息；其中，所述绑定组更新响应消息包括绑定组更新成功标识或绑 定组更新失败标识。
[0137] 对应的，所述绑定组管理子模块611，还用于判定是否需要更新绑定组；
[0138] 所述绑定协议子模块612,还用于构造绑定组更新请求消息和绑定组更新响应消 息；其中，所述绑定组更新请求消息包括需要更新的绑定组信息表，所述绑定组更新响应消 息包括绑定组更新成功标识或绑定组更新失败标识。
[0139] 进一步的，所述封装模块63还用于：
[0140] 当绑定组信息表更新完成后，确定待发送的数据需使用绑定链路发送时，将所述 待发送数据按所述绑定数据格式进行封装，并通过所述更新后的绑定组信息表中的绑定链 路发送。
[0141] 具体的，所述选择模块62包括绑定数据包条件设置子模块621和绑定数据包决策 子模块622 ;其中：
[0142] 绑定数据包条件设置子模块621，用于设置待发送的数据需使用绑定组的绑定链 路发送的条件；
[0143] 绑定数据包决策子模块622,用于根据所述绑定数据包条件设置子模块设定的条 件判断数据是否采用所述绑定链路传输。
[0144] 具体的，所述发送模块63包括接口调用子模块以及第一接口单元、第二接口单元 等多个接口单元；其中，
[0145] 所述接口调用单元，用于确定所述装置进行数据发送的接口单元。
[0146] 图7为本发明实施例提供的具有链路绑定功能的数据传输装置的组成结构示意 图，本实施例中的装置支持两种介质的接口，并以两种介质对应的链路组成一个绑定组为 例进行描述，图7中的第一接口子模块704、第二接口子模块705可以是WiFi功能实体、PLC 功能实体、MoCA功能实体和以太网功能实体中的任意两种，但不仅限于这四种介质。
[0147] 如图7所示，该具有链路绑定功能的数据传输装置包括：上层协议栈模块701、抽 象层功能实体700、绑定组管理子模块611、绑定协议子模块612、分片排序子模块613、绑 定数据包条件设置子模块621、绑定数据包决策子模块622、封装模块63、接口调用子模块 703、第一接口子模块704和第二接口子模块705 ;其中，
[0148] 上层协议栈模块701，用于将需要发送的数据进行TCP/IP层的封装处理，然后再 把经TCP/IP层封装好的数据包传递给抽象层功能实体700进行排序和封装处理；
[0149] 抽象层功能实体700,用于实现绑定功能相关的管理和数据发送/接收功能；
[0150] 绑定数据包条件设置子模块621，用于设置待发送的数据需使用绑定组的绑定链 路发送的条件；
[0151] 绑定数据包决策子模块622,用于根据绑定数据包条件设置子模块621设定的条 件判断从上层协议栈模块701接收到的数据是否采用绑定链路传输所述数据；
[0152] 这里，所述绑定数据包条件设置模块621和绑定数据包决策模块622可设置于上 层协议栈模块701中或抽象层功能实体700中。
[0153] 绑定组管理子模块621，用于判定是否建立绑定组以及绑定组是否需要更新，并根 据定期的Link metric协议更新第一接口子模块704和第二接口子模块705对应的链路质 量情况；
[0154] 绑定协议子模块612,用于构造绑定建立请求消息/绑定建立响应消息，绑定组更 新请求消息/绑定组更新响应消息，以及绑定功能关闭消息；
[0155] 分片排序子模块613,用于判断经过TCP/IP层处理的数据包的长度是否超过特定 值，如果超过需要进行分片处理，将数据包分成几个片段，对每个片段添加分片标识，按照 分片的顺序添加分片号，最后添加数据包的序列号；如果长度没有超过特定值，不进行分片 处理，只添加数据包的序列号；
[0156] 封装模块63,用于将添加了序列号的数据包参考1905消息格式进行封装，增加 1905以太帧头，输出绑定格式的数据包；
[0157] 接口调用子模块703，用于选择第一接口子模块704或第二接口子模块705来发送 数据包，所述发送的数据包可以是绑定协议子模块612构造的绑定协议消息，也可以是数 据包封装子模块623输出的绑定格式的数据包。
[0158] 第一接口子模块704和第二接口子模块705,用于将待发送的数据包转换成网络 传输介质所能承载的物理信号进行发送。
[0159] 这里，所述绑定组管理子模块611、绑定协议子模块612和分片排序子模块613为 图6中的管理模块61的组成部分；所述绑定数据包条件设置子模块621、绑定数据包决策 子模块622为图6中的选择模块62的组成部分；所述接口调用子模块703、第一接口子模 块704和第二接口子模块705为图6中的发送模块63的组成部分。
[0160] 以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
【权利要求】
1. 一种数据传输方法，其特征在于，该方法包括： 确定发送端设备与接收端设备均支持链路绑定功能时，建立绑定组； 当选择使用所述绑定组的绑定链路发送待发送的数据时，将所述待发送数据按绑定数 据格式进行封装，并通过所述绑定链路发送；当选择使用非绑定链路发送待发送的数据时， 将所述待发送数据按普通数据格式进行封装，并通过所述非绑定链路发送。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 发送端设备和接收端设备处于初始状态、绑定建立完成状态、绑定更新完成状态、绑定 传输启动状态或绑定传输完成状态，并在设定条件下进行状态间的转换。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定发送端设备与接收端设备均支持链 路绑定功能，包括： 发送端设备与接收端设备进行消息交互；其中，所述交互消息中携带有设备是否支持 链路绑定功能的信息。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述交互消息为增设的绑定能力通知消 息和绑定能力通知响应消息，或拓扑询问消息和拓扑响应消息，或链路质量询问消息和链 路质量响应消息，或绑定建立请求消息和绑定建立响应消息。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立绑定组包括： 发送端设备向接收端设备发送链路绑定建立请求消息，在所述请求消息中携带绑定组 信息表；其中，所述绑定组信息表中包含绑定链路； 接收端设备接收到发送端设备发送的所述链路绑定建立请求消息时，向发送端设备返 回链路绑定建立响应消息；其中，所述链路绑定建立响应消息包括链路绑定建立成功标识 或链路绑定建立失败标识。
6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述绑定组信息表包含以下信息的至少 一项： 绑定组标识、绑定组内相互连接的接口对的数目、对应的接口对的介质访问控制MAC 接口地址、对应的接口对的MAC接口类型。
7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 发送端设备向接收端设备发送绑定组更新请求消息，在所述请求消息中携带请求更新 的绑定组信息表； 接收端设备接收到发送端设备发送的所述绑定组更新请求消息时，向发送端设备返回 绑定组更新响应消息；其中，所述绑定组更新响应消息包括绑定组更新成功标识或绑定组 更新失败标识。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 绑定组更新完成后，确定待发送的数据需使用绑定链路发送时，将所述待发送数据按 所述绑定数据格式进行封装，并通过所述更新后的绑定组信息表中的绑定链路发送。
9. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选择使用所述绑定组的绑定链路发送待 发送的数据包括： 当待发送数据满足设定的使用绑定链路发送数据的条件时，为选择使用所述绑定组的 绑定链路发送待发送的数据。
10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述设定的使用绑定链路发送数据的条 件为数据的服务质量QoS级别的设定；或数据包的虚拟局域网VLAN号为设定值；或数据包 的优先级标识大于设定的门限值。
11. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述绑定数据格式包括：消息序列号、分 片号和分片标识。
12. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 发送端设备或接收端设备发送包含需关闭的绑定组标识的绑定功能关闭消息，发送端 设备和接收端设备均删除所述绑定组。
13. -种数据传输装置，其特征在于，所述装置包括管理模块、选择模块、封装模块和发 送模块；其中， 所述管理模块，用于确定发送端设备与接收端设备均支持链路绑定功能时，建立绑定 组； 选择模块，用于确定使用绑定链路发送或使用非绑定链路发送待发送数据； 所述封装模块，用于当选择模块选择使用所述绑定组的绑定链路发送待发送的数据 时，将所述待发送数据按绑定数据格式进行封装；当选择模块选择使用非绑定链路发送 待发送的数据时，将所述待发送数据按普通数据格式进行封装，并通过所述非绑定链路发 送； 所述发送模块，用于通过所述绑定链路发送所述封装模块封装的所述待发送数据。
14. 根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括： 设备状态机，用于记录发送端设备和接收端设备处于初始状态、绑定建立完成状态、绑 定更新完成状态、绑定传输启动状态或绑定传输完成状态，并使发送端设备或接收端设备 在设定条件下进行状态间的转换。
15. 根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述管理模块包括绑定组管理子模块、 绑定协议子模块和分片排序子模块；其中： 绑定组管理子模块，用于判定是否建立绑定组； 绑定协议子模块，用于构造绑定建立请求消息、绑定建立响应消息、绑定功能关闭消 息；其中，所述绑定建立请求消息包括绑定组信息表，所述绑定建立响应消息包括链路绑定 建立成功标识或链路绑定建立失败标识； 分片排序子模块，用于判断数据是否需要分片处理，如果需要，对所述数据包进行分片 和排序。
16. 根据权利要求15所述的装置，其特征在于： 所述绑定组管理子模块，还用于判定是否需要更新绑定组； 所述绑定协议子模块，还用于构造绑定组更新请求消息和绑定组更新响应消息；其中， 所述绑定组更新请求消息包括需要更新的绑定组信息表，所述绑定组更新响应消息包括绑 定组更新成功标识或绑定组更新失败标识。
17. 根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述封装模块，还用于在绑定组信息表 更新完成后，确定待发送的数据需使用绑定链路发送时，将所述待发送数据按所述绑定数 据格式进行封装； 所述发送模块，还用于通过所述更新后的绑定组信息表中的绑定链路发送封装后的所 述待发送数据。
18.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述选择模块包括绑定数据包条件设 置子模块和绑定数据包决策子模块；其中： 绑定数据包条件设置子模块，用于设置待发送的数据需使用绑定组的绑定链路发送的 条件； 绑定数据包决策子模块，用于根据所述绑定数据包条件设置子模块设定的条件判断数 据是否采用所述绑定链路传输。
【文档编号】H04L12/917GK104113491SQ201310141036
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2013年4月22日 优先权日:2013年4月22日
【发明者】梁琼文, 王琳, 袁立权, 张伟良, 张俊剑 申请人:中兴通讯股份有限公司