多链路传输技术

多链路聚合传输技术简介

针对目前通信技术只能提供有限带宽、目前的多链路技术存在灵活性不够、限制性大且不适合终端设备和无线场景等问题，本技术提供了一种高效的多链路数据聚合传输技术，实现了将多条物理链路的传输带宽进行聚合，从而实现在同一个终端上带宽叠加的高速传送效果，并做到了与应用程序以及使用的物理设备无关。应用程序不用考虑有几条链路的存在，而物理上，这几条链路都是存在的，也是能单独工作的，有别于多网卡绑定技术的绑定成一条链路。

本技术通过系统自动检测,具备动态链路侦测功能，能动态扩充/减少链路数量，特别是在无线场景下，使用热拔插的USB、PCMIC接口的无线网卡，使无线网卡接入网卡之后，能立即加入到多链路传输的工作中，不需要额外的配置，有别于多网卡绑定技术每次有新网卡接入设备之后，必须重新配置多网卡绑定的配置文件。特别适合没有固定网络环境的无线客户端终端使用。

本技术还提供了链路自维护功能，能在网络断线之后尝试重新连接，最大限度上保证了链路的通畅。特别是在无线场景下，由于信号的原因，断线的发生率是比较高的，该功能保证了在网络断线之后，能尽快恢复网络连接。有别于多网卡绑定和多链路传输协议不能自动恢复网络连接的问题。

（1）技术方案简介

为了实现多链路传输数据，需要在网络协议栈中把数据帧分发到各个链路上。本技术在传统的链路层之上实现了一个虚拟层，该虚拟层实现了对数据帧的分发，这些数据帧通过轮转算法（round robin）分发到各条链路中。

链路的动态增加与减少需要操作系统和应用程序的支持。有新网卡加入系统，操作系统首先侦测到，并对该新网卡进行驱动安装、配置，使新网卡能在该操作系统下正常工作。随后发送信号给监控程序，监控程序尝试进行网络连接，在网络连接成功之后，通知虚拟层有新链路产生，虚拟层将把新链路加入多链路列表，该条链路即可正常工作。有网卡被物理移除，首先由操作系统侦测到，通知监控程序，监控程序通知虚拟层该条链路停止工作，虚拟层把该条链路从多链路列表中移除。

链路的自维护需要操作系统和应用程序的支持。有网卡网络断线，由监控程序侦测到，通知虚拟层该条链路暂停工作，虚拟层把该条链路从多链路列表中移

除，同时，监控程序尝试重新进行网络连接。在网络连接重新被连接上之后，通知虚拟层有新链路加入，虚拟层将把新链路加入多链路列表。

（2）优点和效果

本技术实现了多链路数据的传输，传输速度接近所有链路带宽相加的总和。该实现与应用程序以及物理设备无关，应用程序和物理设备能安装原来的方式继续工作。多链路传输和单链路传输可以并存，可以按照应用的实际需求选择多链路传输或者是单链路传输，具有较强的灵活性。

本技术支持链路的动态增加与减少、支持链路的自维护，配置简单，不需要特定硬件支持，特别适合无线场景下，无线网卡的频繁热插拔、断线等情况。

本技术可以在任何网络终端上使用。特别适合没有固定网络环境的无线终端设备。

附件:

采用本技术开发的“现场物证高清传输系统”简介

1 简介

本系统主要解决了公安系统调查人员在外出取证、数据采集等过程中获得的高清多媒体数据（包括音频、图片、视频各种格式的数据资料）无法第一时间内快速、保密传递回指挥中心的问题，尤其是野外等各种缺乏有线数据传输网络的环境。该系统主要模块基于蜂窝电话系统（CDMA）的数据传输链路开发而成，无需在传输现场铺设任何其它网络设施，其也适用于其他行业部门将采集的现场数据快速安全地发送回总部的应用场景。

2 产品特色

✧数据传输器终端模块通信链路基于CDMA蜂窝电话系统，由于在其操作系

统层重新开发实现了网络协议栈，使其搭载的操作系统能支持多个网络通信模块的并发数据传输（有纯CDMA方式、有线网络方式、CDMA与有线网络混合方式），确保了本系统的数据传输器终端模块实现了高速无线数据传输；

✧支持传输各种格式文件，对视频文件具有超强MPEG4、MP3编码能力，

在不影响视频文件画质的前提下有效的减少了视频文件的大小，使视频文件的传输更快速。

✧数据传输过程中在传输器终端模块和远程服务器之间采用了全新开发的

专用数据传输协议，具有防窃听功能；

✧数据传输过程可靠无损耗，优化设计的重传协议机制可确保服务器端

100%获得传输器终端模块所有待传数据，从而确保内部人员准确获取各种高清的多媒体数据；

✧数据传输过程在传输器终端模块和远程服务器两端支持多路并发传输和

断点续传功能，确保了在各种网络环境下正确完成数据传输任务；

✧传输器终端模块能支持目前市面上各种数据存储卡（SD/CF/MMC）格式，

并能自动根据网络情况进行文件分割以适应多网络模块并发传输；

✧传输器终端模块支持有线网络传输模式，可以快速配置为有线网络传输模

式，从而提供更快速的数据上传服务；

✧传输器终端模块具有内置电源，并支持使用车载、交流电等其他供电方式，

确保在不同环境下完成数据传输任务；

✧考虑到实际使用者情况和系统维护，本系统配置简单易操作，各项配置均

可由技术人员在调查人员外出快速配置或者由调查人员快速修正；系统操作界面采用具有“傻瓜化”的特点；传输器终端模块根据使用者的情况设计为“一键式”的按钮操作，采用LED灯示意工作状态，系统启动迅速；

✧系统采用低功耗设计的原则，使用内置电源供电时确保能工作较长时间。

3产品工作原理

本系统主要包括数据传输器终端、服务器端控制/接收软件、系统配置软件三部分。

调查人员外出取证前，由技术人员使用系统配置软件将接入网络的配置、服务器IP地址、工作模式等系统参数写入数据传输器终端，完成初始化设置。

如图3-1，调查人员无论身处何地，在进行数据采集后，启动数据传输器终端模块，其自动通过蜂窝电话系统建立到远程服务器的连接，并自动启动数据的保密传输过程，从而将各种高清的现场多媒体数据快速、保密、无损、无误的传输到服务器上。

图3-1系统原理图