CN103891349B - 用于使用多个无线接口的无线点对点通信的方法和设备 - Google Patents

用于使用多个无线接口的无线点对点通信的方法和设备 Download PDF

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Abstract

提供了用于在具有两个或多个无线接口的无线装置中执行无线P2P通信应用的方法、设备、计算机程序产品和无线装置。一种方法包括：建立第一传输层连接，用于经由第一无线接口传输P2P通信应用的元信息；以及，建立与至少一个对等节点的第二传输层连接，用于通过使用第二无线接口的网络地址来传输P2P通信应用的数据块，使得数据块可经由第二无线接口传输。

Description

用于使用多个无线接口的无线点对点通信的方法和设备
技术领域
本发明的领域涉及无线点对点(下面称为“P2P”)通信，具体涉及在配有多个无线接口的无线装置中实现无线P2P通信。
背景技术
P2P通信应用广泛应用于当今互联网中的网络通信，用于共享数据，例如包括文件共享、多媒体流和资源调度。与仅服务器供给(发送)且客户端消费(接收)的传统客户端-服务器通信模式相反，P2P通信使得通信的各个参与者(下面称为“对等节点”)在分布式网络架构上通信。P2P网络中的对等节点具有均等的权限，故通信可在一个以上的对等节点之间直接完成，不需要服务器的中央协调。
在无线通信环境中，P2P通信模式也可用于在无线装置(例如移动电话，平板电脑，数字媒体播放器或其他具有无线通信能力的装置)之间的信息收集和共享。在无线通信环境中实现的P2P通信应用可称作无线P2P通信应用。处于P2P通信模式的无线通信网络可称为无线P2P通信网络。这种无线P2P通信网络可以在具有架构支持(例如蜂窝网络)的情况下实现，或者，在没有任何架构支持(例如自组织网络)的情况下实现。无线P2P通信网络可提供无线装置之间的短距离、高数据速率通信。在无线P2P通信链路设立之后，信号和数据可在无线装置之间传送，而不通过接入点(例如基站)或集中管理的网络。
随着无线通信技术的迅速发展，越来越多的无线通信技术(例如Wi-Fi(IEEE802.11b和802.11g)、GSM(全球移动通信***)、BluetoothTM(包括BluetoothTM LowEnergy(BT LE))或ZigBee(IEEE802.15.4，IEEE802.15.4a)等)的无线接口可配置在无线装置中。同时，多种技术已经或正在并入个人局域网(PAN)，以支持多种无线接口上的互联网协议(IP)，例如对于ZigBee的6LowPAN(低功率无线个人局域网上的IPv6)、对于BluetoothTM的BNEP(蓝牙网络封装协议)以及BT LE标准化处理上的前向IP。这些在很大程度上为用无线装置中的多种无线接口实现无线P2P通信应用的互通设计铺平了道路。
在无线P2P通信应用中，数据接入模式是机会性的，因为数据仅仅在存在可用于通信的对等节点时以及其中的某些具有相同的兴趣时可交换。为了满足无线通信环境中的P2P通信应用的要求，要求无线装置中的无线接口始终打开，以便不断地执行用于P2P通信的资源发现操作，例如邻居发现、数据查询、索引交换等等。这种资源发现过程是耗费时间/能量的，导致无线装置的过多的能量消耗。能量消耗对于无线装置是一个显著问题。特别是对于通过电池供电的无线装置，P2P通信中过多的能量消耗将大大缩短其工作周期。
已经提出了在无线P2P通信中减小功耗的多种电力节省技术。然而，当前技术尚未充分解决功耗问题，同时，提供高的数据传送效率。通过引入用于无线P2P通信的低能量射频，传统的无线P2P通信***部分地解决了这一问题。例如，Sewook Jung等人的“Bluetorrent：Cooperative content sharing for bluetooth users”(Percom2007，2007年3月)提出了完全在总是打开的低功率短距离的Bluetooth网络上构建无线P2P文件共享应用的解决方案。通过减轻能量消耗，这种解决方案具有1Mbps的传输带宽上的明显限制，其远远低于用户在P2P应用中的预期。
另一种能量节省技术是使用移动装置中的多种无线接口，以便在不同信道上并行通信，从而实现异质性P2P通信。例如，Ze Zhao等人在“Amulti-radio wireless P2Pnetwork testbed”(第四次实验评价与表征ACM国际研讨会论文集(WINTECH’09)，美国纽约，ACM，pp93-94)中提到了这种类型的无线P2P技术。然而，这种多射频无线P2P通信***现在仅仅支持多个无线接口上的并行传输，而不涉及如何以及何时将这些多射频接口用于分配P2P通信应用的流量的具体设计。
已经提出了用于具有多个无线接口的移动装置的某些无线通信机制，其中，根据流量的比特率，对于传输流量采用不同的无线接口。例如，Tao Jin等人在“WiZi-Cloud:Application-transparent Dual ZigBee-Wi-Fi Radios for Low Power InternetAccess”(IEEE Infocom，中国上海2011年4月)中提出了对于高比特率采用Wi-Fi接口且对于较低比特率采用Zigbee。蓝牙技术联盟在“Version3.0+HS of the Bluetooth CoreSpecification”(2009年4月21日)中提出对于高比特率采用UWB接口且对于较低比特率采用蓝牙接口。这种通信机制可用作低功率传输方法，并在无线接入对于不同无线接口稳定的静态方案中运行良好。然而，这种通信机制不能对于无线P2P通信应用良好运行。在无线P2P通信应用中，对等节点(即无线装置)动态移动，且通过两个无线接口在P2P通信模式中的通信链路将会不断中断。因此，高能量无线接口可能不适合用于低比特率流量，反之亦然，低能量无线不适合用于高比特率流量。例如，根据Tao Jin的解决方案，当通过ZigBee无线接口的通信链路中断时，P2P通信应用的流量将会移交给Wi-Fi无线接口，导致高得多的能量消耗；当通过Wi-Fi无线接口的通信链路中断时，P2P通信应用的流量将移交给ZigBee无线接口，导致效率不高的数据传送。另外，在Tao Jin的解决方案中，WiZi在集中式网络中建立，其中，例如接入点(AP)的网络架构是必须的，并且，其不适用于不存在网络架构的自组织网络。然而，在P2P通信中，网络架构不限制在集中式网络的范围内，而是可包括自组织网络，其中不存在网络架构。除此之外，由于频繁资源发现操作(例如邻居发现、数据查询、索引交换等)对于P2P通信应用是必须的，使用用于连续对等发现模式的传统蓝牙无线电接口将导致高得多的能量消耗。
因此，提供允许能够克服上述限制和缺点的P2P通信的方法和设备对于本领域将是一项进步。
发明内容
下面给出本公开的简化总结，以便提供对本发明某些方面的基本理解。此总结不是本发明的广泛橄榄。其并非旨在识别本发明的关键性或重要性元素或描述本发明的范围。下面的总结仅仅以简化的形式给出本发明的某些概念，作为对下面提供的更为具体的介绍的引言。
为了克服上面介绍的现有技术的限制，并且为了克服阅读和理解本说明书可以明了的其他限制，本发明涉及用于在具有两个或多个无线接口的无线装置中提供无线P2P通信应用的方法和设备。
根据一实施例，一种方法包括建立第一传输层连接，用于经由第一无线接口传输P2P通信应用的元信息；以及，建立与至少一个对等节点的第二传输层连接，用于通过使用第二无线接口的网络地址来传输P2P通信应用的数据块，使得数据块可经由第二无线接口传输。元信息可包括传输数据块必需的额外的数据。
在一示例性实施例中，该方法还可包括检测用于传输P2P通信应用的数据块的连接请求；响应于检测到连接请求，触发开启第二无线接口。连接请求可通过检测点对点通信应用的所有连接请求的端口来检测。在一示例性实施例中，端口号落在从6881到6889的范围内的连接请求可被检测为用于传输数据块的连接请求。
在一示例性实施例中，该方法还可包括检测用于结束数据块传输的断开请求，以及，响应于检测到断开请求，触发关闭第二无线接口。断开请求壳通过检测P2P通信应用的所有断开请求的端口来检测。在一示例性实施例中，端口号落在从6881到6889的范围内的断开请求可被检测为用于结束数据块传输的断开请求。
在一示例性实施例中，该方法还可包括经由第一传输层连接通知P2P通信应用的至少一个对等节点打开所述至少一个对等节点的无线接口，以便传输数据块。在一示例性实施例中，该方法还可包括经由第一传输层连接从所述至少一个对等节点接收请求，以便打开第二无线接口，用于传输数据块。
在一示例性实施例中，第二连接的建立可包括经由第一传输层连接向所述至少一个对等节点发送第二无线接口的网络地址和媒体访问地址；以及，经由第一传输层连接从所述至少一个对等节点接收无线接口的网络地址和媒体访问地址，用于传输数据块。
在一示例性实施例中，第一无线接口能够比第二无线接口能量消耗更低。例如，第一无线接口可以是BT LE无线接口或Zigbee无线接口，和/或第二无线接口可以是Wi-Fi无线接口或UWB无线接口。
根据另一实施例，设备包括至少一个处理器以及至少一个存储器，该存储器包括用于一个以上的计算机程序的计算机程序代码，所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置为，用所述至少一个处理器，至少部分地使得设备建立用于经由第一无线接口传输P2P通信应用的元信息的第一传输层连接。进一步使得设备建立与至少一个对等节点的第二传输层连接，用于通过使用第二无线接口的网络地址传输P2P通信应用的数据块，使得数据块可经由第二无线接口传输。
根据另一实施例，设备包括用于建立第一传输层连接的装置，用于经由第一无线接口传输P2P通信应用的元信息；以及，用于建立与至少一个对等节点的第二通信层连接的装置，用于通过使用第二无线接口的网络地址传输P2P通信应用的数据块，使得数据块可经由第二无线接口传输。
根据另一实施例，一种计算机程序产品包括一个以上的指令的一个以上的序列，其在由一个以上的处理器执行时，使得设备建立第一传输层连接，用于经由第一无线接口传输P2P通信应用的元信息；以及，建立与至少一个对等节点的第二传输层连接，用于通过使用第二无线接口的网络地址来传输P2P通信应用的数据块，使得数据块可经由第二无线接口传输。
根据另一实施例，一种无线装置包括：第一无线接口，第二无线接口；以及，控制器，其耦合到第一无线接口和第二无线接口。控制器可被配置为，建立第一传输层连接，用于经由第一无线接口传输P2P通信应用的元信息；以及，建立与至少一个对等节点的第二传输层连接，用于通过使用第二无线接口的网络地址来传输P2P通信应用的数据块，使得数据块可经由第二无线接口传输。
一般地，权利要求中使用的所有术语根据其在本技术领域中的一般含义来解释，除非这里以其他方式明确限定。所有提及“一/一个/该[元件，装置，设备，部件，手段，步骤等]”开放地解释为指所述元件、装置、设备、部件、手段、步骤等的至少一个实例，除非明确地另有陈述。这里公开的任何方法的步骤不必以所公开的确切顺序执行，除非明确地指出。
本领域技术人员将会明了，上面仅仅是对下面更为详细介绍的主题的介绍。由下面的详细公开、由所附从属权利要求以及由附图，将会明了本发明其他的目的、特征和优点。
附图说明
考虑附图，参照下面的介绍，将会获得对本发明及其特定优点的更为全面的理解，在附图中，类似的参考标号指类似的特征，且其中：
图1示出了能够支持根据本发明示例性实施例的无线P2P通信应用的无线通信网络的示例性结构；
图2示出一框图，其示出了根据本发明的示例性实施例在无线装置中的无线P2P通信***的功能性结构；
图3示出了根据本发明的示例性实施例在用于执行无线P2P通信应用的两个无线装置之间的信号聊天；
图4为一流程图，其示出了根据本发明的示例性实施例在具有两个无线接口的无线装置中运行的方法，其用于执行无线P2P通信应用
图5为一流程图，其示出了根据本发明的示例性实施例在具有两个无线接口的无线装置中运行的方法，其用于执行无线P2P通信应用；以及
图6示出了适合用于实践本发明的示例性实施例的多种无线装置的简化框图。
具体实施方式
在下面对多种说明性实施例的介绍中，参考附图，其构成说明书的一部分，且其中，通过图示的方式示出了多种示例性实施例，在该实施例中可实践本发明。将会明了，可使用其他的实施例，且可在不脱离本发明的范围的情况下作出结构性和功能性修改。
图1示出了可支持根据本发明示例性实施例的无线P2P通信应用的无线通信网络100的示例性结构。
参照图1，无线网络100可包括两个或多个无线装置101，102，……，107。这些无线装置以P2P通信模式彼此通信。根据一个实例，无线P2P通信网络可以在集中式的基于服务器的服务模型中构建，例如根据BluetoothTM技术构建的微微网。例如，P2P通信网络的一个对等节点(例如无线装置107)可用作主机，并于作为从机的其他对等节点(例如无线装置101，……，106)互联。主机可负责维护整个网络的无线P2P通信的管理信息，并对来自从机的查询返回响应。
根据另一实例，无线P2P通信网络可在没有集中式架构的情况下构建。在这种P2P通信网络中，所有对等节点均等地对做，融合客户端和服务器的角色。不存在管理网络的主机节点。于是，无线P2P通信的多种信息可直接在对等节点之间交换。
尽管仅仅示出了七个对等节点，将会明了，根据具体网络技术的规定，无线P2P通信网络100可包括任何数量的无线装置。无线装置101，102，……，107也可在这里称作P2P通信中的对等节点，并可包括但不限于具有无线通信能力的任何装置，例如移动电话、智能电话、膝上型电脑、手持式通信装置、手持式计算装置、卫星电台、全球定位***、PDA和/或用于在无线P2P通信网络上通信的任何其他合适的装置。
各个无线装置101，……，107可包括两个无线接口，第一无线接口和第二无线接口。如本领域技术人员所公知的，无线接口可包括天线和支撑硬件和/或软件，用于使能与无线P2P通信网络的通信。在无线网络100中，无线装置可彼此通过两个无线接口中的每一个通信，例如图图1中的虚线和实线所示。
图2示出一框图，其示出了在根据本发明的示例性实施例的无线装置中的无线P2P通信***的功能结构。
用于在无线装置中提供无线P2P通信的无线P2P通信***可根据OSI(开放***互连)参考模型来介绍。参照图2，无线P2P通信***可包括应用层中的P2P应用模块210、网络传输层(其可包括传输层(例如TCP层)和网络层(例如IP层))中的P2P通信模块220以及可包括媒体访问控制(MAC)层和物理层的最底层中的多个无线接口模块230、230’。
P2P应用模块230可在OSI模块的应用层中提供P2P通信应用。需要通过P2P通信网络发送和/或接收的P2P通信应用的数据可被分为两种类型。一种类型的数据是P2P通信应用的用户想要获得的数据，例如，采用文件、多媒体流或其他形式。一般地，目标数据的大小较大，并将分为几段。于是，如这里所使用的，各段目标数据可称为“数据块”。除了目标数据外，P2P通信中任何类型的数据可称为P2P通信应用的元数据。元数据是必须的额外数据，其可在对等节点之间交换，用于获得P2P通信应用的目标数据。例如，元数据可包括用于P2P通信应用的资源发现操作的信息，其可包括邻居发现、数据查询、索引交换等。对于无线P2P通信应用，相比于数据块的传输，元数据在对等节点之间不断地传输。
在P2P通信应用中，元信息和数据块一般通过传输层中的不同的连接来传输。例如，用于交换元信息的连接和用于传输数据块的连接可使用传输层种不同的端口组。这提供了通过传输层中的不同连接将不同的无线接口用于传输元信息和数据块的可能性。
在一示例性实施例中，P2P应用模块210可包括用于处理和存储元信息的模块212。例如，元信息的处理可包括邻居发现、资源查询、索引交换等。P2P应用模块210可进一步包括用于处理和存储数据块(例如数据块的索引)的模块214。例如，数据块的处理可包括手机数据块和分发数据块。
在一示例性实施例中，无线P2P通信***可包括两个无线接口模块(230和230’)，用于提供根据不同的无线通信技术的无线接口。无线通信技术可包括Wi-Fi(IEEE802.11b和802.11g)、GSM(全球移动通信***)、BluetoothTM(包括BluetoothTM Low Energy(BTLE))或ZigBee(IEEE802.15.4，IEEE802.15.4a)等等。
在一示例性实施例中，无线P2P通信***还可包括用于控制P2P通信的无线控制适配器，使得两个无线接口可被用于分别传送元信息和数据块。例如，相比于另一无线接口可在无线P2P通信中消耗低能量的无线接口可被用于传输元信息，而另一个无线接口可被用于传输数据块。为清楚起见，可消耗较低能量的无线接口被称为LR接口，且消耗较高能量且因此提供较高传送数据速率的另一个无线接口可被称为HR接口。
无线控制适配器240可在应用层和传输层之间运行，以便经由LR接口建立用于传输P2P通信应用的元信息的传输层连接，并建立用于通过使用HR接口的IP地址来传输P2P通信应用的数据块的另一传输层连接。无线控制适配器240可检测用于从P2P应用模块210传输数据块的连接请求。响应于此检测，无线控制适配器240可触发为开启HR接口，使得可建立经由HR接口用于数据块传输的连接。于是，数据块可通过HR接口传输，而元数据可通过LR接口以传统方式传输。结果，两个无线接口可合并在P2P通信应用中，而不需要修改应用层中的P2P通信应用。
在一示例性实施例中，无线控制适配器240还可检测来自上层P2P应用层的对于结束数据块传输的断开请求，并作出相应地触发关闭HR接口，以便节省电力。
将要注意的是，当无线控制适配器240出发为打开/关闭HR接口时，打开/关闭HR接口的动作可相应地执行。例如，如果在无线控制适配器240触发为开启HR接口时HR接口已经开启(例如，由于先前建立的数据块传输的其他连接，或其他原因)，则开启HR接口的指示可被忽略，且开启HR接口的动作不能执行。在另一实例中，如果在无线控制适配器240触发为关闭HR接口时存在应当需要可保持开启HR接口的某些原因(例如，数据块传输的另一连接或其他类型的通信连接需要使用HR接口)，则HR接口不能关闭。在一示例性实施例中，无线控制适配器240可通过***连接管理模块250触发为开启/关闭HR接口。***连接管理模块250可接收来自无线控制适配器240的触发开启/关闭指示，其指示HR接口需要根据判断开启/关闭HR接口，确定HR接口是否应当开启/关闭，并根据该确定开启/关闭HR接口。如这里所使用的，术语“开启”可指代使得无线接口从对于无线通信不活动的状态变为对于无线通信活动的操作，且术语“关闭”可指代使得无线接口从对于无线通信活动的状态变为对于无线通信不活动的操作。
在一示例性实施例中，无线控制适配器240还可被配置为与在P2P通信应用中与无线装置通信的至少一个对等无线装置的无线控制适配器通信。在这一点上，无线控制适配器240可向所述至少一个对等无线装置发送消息，以触发所述至少一个对等无线装置中的对应的HR接口，并获取建立数据块传输的传输层连接所需要的、所述至少一个对等无线装置的对应的HR接口的网络地址和媒体访问地址。
在一示例性实施例中，当没有检测到用于传输数据块的连接请求时，无线控制适配器240可不对P2P通信应用的连接建立做任何事。这意味着用于传输元信息的连接可以通过LR接口以正常的方式建立。
在另一示例性实施例中，可在判断哪一无线接口可被用于像上面讨论的LR接口一样传输元信息和/或哪一无线接口可用于像上面讨论的HR接口一样传输数据块中将两个无线接口的传送速率考虑在内。例如，相比于另一无线接口可提供低的数据传送速率的无线接口可被用于传输元信息，而所述另一无线接口可被用于传输数据块。在另一示例性实施例中，可在判断哪一无线接口可用于像上面讨论的LR接口一样传输元信息和/或哪一无线接口可用于像上面讨论的HR接口一样传输数据块中将安全性和/或稳定性考虑在内。
如本领域技术人员将会明了的，模块的功能性可在多种实施例中根据需要合并和分布。另外，无线装置中的各个功能模块以及功能模块的组合可通过实现对于模块或模块组合指出的功能的多种装置来实现，例如硬件、固件、控制器、处理器、电路和/或与包括一个以上计算机程序指令的软件执行相关联的其他装置。例如，上面介绍的一个以上的步骤可由计算机程序指令实现。在这一点上，实现上面介绍的步骤的计算机程序指令可由移动终端的存储器装置存储，并由移动终端中的处理器执行。例如，LR接口模块和HR接口模块可包括例如天线(或复数个天线)和支持硬件和/或软件，用于使得与无线通信网络的通信成为可能。
图3示出了用于执行根据本发明的实施例的无线P2P通信，各自具有LR接口(302A，302B)和HR接口(302A，302B)的无线装置300A和无线装置300B之间的信号聊天。参照图3，无线P2P通信应用过程可包括三个阶段，包括用于自动对等发现的阶段(阶段I)、用于交换P2P通信应用的元信息的阶段(阶段OO)以及用于传送P2P通信应用的数据块的阶段(阶段III)。
在阶段I中，在步骤310中，想要P2P通信应用的无线装置300A通过传统的P2P自动邻居发现步骤搜索其附近的无线装置300B。在无线P2P通信网络被构建为图1所示的微微网的示例性实施例中，自动邻居发现可通过标准BT LE微微网接合或创建过程来实现。每当其不与任何无线P2P通信网络相关联时，对等无线装置300A可进入阶段I。例如，如果对等无线装置300A不能接入作为广告者的任何微微网，其可作为扫描者或发起者试图连接其他对等无线装置。在本发明的实施例中，在此阶段期间，对等无线装置将LR接口用于P2P通信，且HR接口被关闭，以便节省能量。
在阶段I中，某种安全机制可对于对等无线装置300A的LR接口302A和对等无线装置300B的LR接口302B之间的链路层连接实现，例如加密和认证。在阶段I中，对等无线装置可使用装置过滤机制，以限制从之接收自动对等发现的请求的装置，例如广告包、扫描请求或连接请求。
在阶段I中的邻居发现步骤之后，在步骤320中，对等无线装置300A和对等无线装置300B之间的传输层连接可通过各个对等无线装置中的LR接口(302A，302B)建立。P2P通信应用的元信息可在步骤330中通过LR接口在该连接上交换。例如，无线装置300A可交换用于保持对等无线装置300A和对等无线装置300B之间的传输层连接的元信息。
如果无线装置300A想要与无线装置300B共享目标数据，则无线装置300A可与无线装置300B交换关于目标数据的元数据。在一示例性实施例中，无线装置300A和无线装置300B可作为微微网中的从机节点动作，并经由主机节点交换元信息。例如，无线装置300A和300B可周期性地向主机节点更新关于其当前拥有的目标数据的信息，包括文件列表、目标数据的数据块的索引等等。无线装置300A和300B也可向主机节点查询以寻找其感兴趣的目标数据，以便获得具有目标数据的对等节点的列表。在一示例性实施例中，当无线装置300A想要从无线装置300B获得目标数据时，无线装置300A中的P2P通信应用将发起到无线装置300B的传输层连接，用于传输目标数据的数据块。在传统的P2P通信中，用于传输数据块的这一传输层连接将通过与用于元信息交换的传输层连接相同的无线接口建立。
相反，在本发明的实施例中，用于传输数据块的传输层连接可通过与用于元信息交换的连接不同的无线接口建立。当用于传输数据块的连接请求被检测到时，与可建立用于P2P通信应用的元信息传输的传输层连接的无线接口不同的另一无线接口可被触发为打开。例如，HR接口将会打开。于是，用于数据块传输的新的传输层连接可通过HR接口304A和304B来建立。
在本发明一示例性实施例中，在触发开启HR接口304A之前，无线装置300A可查询无线装置300B中的对应的无线接口304B的可用性。在步骤340中，例如，通过向无线装置300B发送消息HR_UP_REQ，无线装置300A可向无线装置300B通知需要开启对应的无线接口，用于建立链路层连接。在步骤350中，作为响应，无线装置300B可开启其HR接口以用于传输数据块，并接着通过回送消息HR_UP_RSP来向无线装置300A通知其HR接口准备好建立链路层连接。于是，无线装置300A和300B也可在步骤350中交换其HR接口的媒体访问地址和网络地址(IP地址)。作为替代的是，无线装置300A的HR接口的媒体访问地址和网络地址(IP地址)可被包含在消息HR_UP_REQ中，且对等无线装置300B的HR接口的媒体访问地址和网络地址(IP地址)可被包含在消息HR_UP_RSP中。应当注意，所有这些元信息可在无线装置300A和300B之间通过LR接口302A和302B交换。
在另一示例性实施例中，无线装置300A可通知具有目标数据的对等节点列表中的至少一个无线装置(包括无线装置300B)开启所述至少一个无线装置的无线接口，以便传输数据块。在接收到所述至少一个无线装置中的一个(例如无线装置300B)的HR接口准备好建立链路层连接的通知之后，无线装置300A可通过使用无线装置300A以及所述至少一个对等无线装置中的所述一个的HR接口的IP地址来建立与所述至少一个对等无线装置中的所述一个的传输层连接。
当HR接口304A和304B被开启且HR接口304A和304B的地址的必要的信息对于无线装置300A和无线装置300B二者已知时，可通过HR接口304A和304B建立传输层中的用于传输数据块的新连接，如步骤370所示。地址信息可包括HR接口304A和304B的媒体访问地址和网络地址(IP地址)。于是，P2P应用的数据块可通过HR接口经由此新连接传输，如步骤380所示。
在数据块传输的过程中，无线装置300A可继续通过LR接口302A与无线装置300B交换元信息。例如，无线装置300A和300B可根据数据块的当前传输向主机节点更新数据块的索引。在一示例性实施例中，当数据块的传输结束时，无线装置300A和300B可关闭数据块传输的连接，并关闭其HR接口304A、304B，以便节省能量。
图4示出一流程图，其示出了根据本发明的实施例在无线装置中运行的控制用于进行无线P2P通信的两个无线接口的方法。在此示例性实施例中，BT LE无线接口可用作无线接口的一个实例，其能够提供低的能量消耗，但其他无线通信的无线接口也是可行的，例如Zigbee无线接口。另外，Wi-Fi无线接口可用作高传送速率无线接口的一个实例，但其他无线通信的无线接口也是可行的，例如UWB无线接口。尽管无线装置中仅仅包括两个无线接口，将会明了，无线装置可具有多于两个无线接口。根据视情况可选的特征，所述多于两个的无线接口的两个无线接口可根据其特性(例如能量消耗，数据速率，不同无线接口之间的干扰，安全性和/或其他类色的)选择用于P2P通信。
参照图4，无线装置中的P2P通信应用被初始化，以通过与对等节点的P2P通信提供应用。在P2P通信应用中，数据块可与元信息区分开，使得数据块可经由与元信息不同的传输层中的连接传输。例如，根据BitTorrent方法，元信息可经由通过80/443端口的HTTP/HTTPS GET方法发送和接收，而数据块可通过落在6881到6889范围内的端口发送和接收。于是，P2P应用可初始化根据BitTorrent协议用于向例如80或443端口的特定端***换元信息的传输层连接。P2P通信应用可初始化用于根据BitTorrent协议向特定端口(例如落在6881到6889的范围内的端口)传输数据块的传输层连接。
通过检测P2P通信应用的全部连接请求的端口，可检测用于传输P2P通信应用的数据块的连接请求(如步骤402所示)。将根据BitTorrent协议的P2P应用用作实例，当端口是80或443的连接请求被检测到时，可判断为这是用于传输P2P通信应用的元信息的连接。于是，这种连接请求可通过建立通过BT LE无线接口的连接来响应。例如，此链接可在传输层中通过将套接字与BT LE无线接口的IP地址绑定(步骤404)来建立，使得元信息将仅仅经由LR接口传送。
在一示例性实施例中，当检测到端口落在范围6881-6889内的P2P通信应用的连接请求时，可判断为这是用于传输P2P通信引用的数据块的连接。于是，Wi-Fi无线接口将会触发开启，使得传输层中的新连接可通过Wi-Fi无线接口来建立。在一示例性实施例中，用于在传输层中建立连接的传统操作可被挂起(步骤406)，并可接着进行下面的动作。
到至少一个对等节点的消息(例如HR_UP_REQ)可经由LR接口被发送(步骤408)，以便通知所述至少一个对等节点开启其Wi-Fi无线接口。消息可包括无线装置的Wi-Fi无线接口的MAC和IP地址。消息(例如HR_UP_RSP)可从所述至少一个对等节点中的一个接收(步骤410)，其包括所述至少一个对等节点的Wi-Fi无线接口的MAC和IP地址。所述至少一个对等节点中的一个的所接收的MAC和IP地址可被存储在无线装置中(步骤410)，作为静态ARP(地址识别协议)映射入口。在接收到响应之后，无线装置的Wi-Fi无线接口可被触发为开启。
将会明了，在P2P应用中，无线装置可建立与多个对等节点的传输层连接。每次在检测到数据块传输的连接请求时，无线控制适配器可被触发为打开Wi-Fi无线接口。如果Wi-Fi无线接口已经对于与其他对等节点的数据块传输打开，触发通知可被忽略。否则，Wi-Fi无线接口可被开启。
于是，通过使用无线装置和对等节点的Wi-Fi接口的MAC和IP地址，可建立用于传输数据块的新连接。例如，新连接的套接字可与无线装置的Wi-Fi无线接口的IP地址绑定(步骤416)，且套接字中的目的IP地址可用对等节点的Wi-Fi无线接口的IP地址替换(步骤418)。于是，被挂起的用于在传输层中建立连接的传统操作可被回复，以继续其连接建立过程，例如，包括根据BitTorrent协议的TCP握手步骤。于是，可通过Wi-Fi无线接口建立新的连接，用于传输P2P通信应用的数据块。
参照图4，流程图可进一步包括检测关闭数据块传输的连接的断开请求。断开请求可由P2P通信应用发布，例如在P2P应用的数据块传输完成时。类似于检测用于数据块传输的连接请求，断开请求可通过检测P2P通信应用的所有断开请求的端口来检测。在一示例性实施例中，端口落在从6881到6889的范围内的断开请求可被检测为用于结束数据块的传输的断开请求。于是，无线装置的Wi-Fi无线接口可被触发(422)断开。于是，过程可进行到步骤402，用于检测P2P通信应用的进一步的连接请求，如果传输层连接未结束的话。
图5为根据本发明的示例性实施例的***、方法和程序产品的流程图。将会明了，流程图的各个块或步骤以及流程图中的块的组合可通过多种装置实现，例如硬件、固件、处理器、电路和/或与包括一个以上计算机程序指令的软件的执行相关联的其他装置。例如，上面介绍的一个以上的步骤可由计算机程序指令实现。在这一点上，实现上面介绍的步骤的计算机程序指令可由移动终端的存储器装置存储，并由移动终端中的处理器执行。将会明了，任何这样的计算机程序指令可被加载到计算机或其他可编程设备(硬件)，以产生一级其，使得结果得到的计算机或其他可编程设备实现用于实现流程图框或步骤所指明的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在这样的计算机可读存储器中：其可指引计算机或其他可编程设备以特定的方式运行，使得存储在计算机可读存储器中的指令产生一制品，其包括执行起来实现流程图框或步骤所指明的功能的指令。计算机程序指令也可被加载到计算机或其他可编程设备上，以便使得一系列的运行步骤在计算机或其他可编程设备上执行，从而产生计算机实现的过程，使得在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现流程图框或步骤所指明的功能的步骤。
相应地，流程图的框或步骤支持用于执行所指明的功能的装置的组合、用于执行所指明的功能的步骤的组合以及用于执行所指明的功能的程序指令装置。还将明了，流程图的一个以上的框或步骤以及流程图中的框或步骤的组合可以通过专用的基于硬件的计算机***或专用硬件与计算机指令的组合实现，该***执行所指明的功能或步骤。
在这一点上，用于在具有两个无线接口的无线装置中执行无线P2P通信的方法的一个实施例可包括：在操作502中，建立第一传输层连接，用于经由传输P2P通信应用的元信息；在操作504中，建立与至少一个对等节点的第二传输层连接，用于通过使用第二无线接口的网络地址传输P2P通信应用的数据块，使得数据块能经由第二无线接口传输。
在一示例性实施例中，可用于无线装置的方法还可包括检测用于传输P2P通信应用的数据块的连接请求；响应于连接请求的检测，触发为开启第二无线接口。
在一示例性实施例中，第二传输层连接的建立还可包括，经由第一传输层连接，向所述至少一个对等节点发送第二无线接口的媒体访问地址和网络地址；以及，经由第一传输层连接，接收所述至少一个对等节点的对应的网络接口的媒体访问地址和网络地址，以便传输数据块。
在一示例性实施例中，用于无线装置的方法还可包括检测用于结束数据块的传输的断开请求，以及响应于检测到断开请求，触发为关闭第二无线接口。在一示例性实施例中，用于无线装置的方法还可包括经由第一传输层连接同坐P2P通信应用的所述至少一个对等节点，以开启所述至少一个对等节点的无线接口，用于传输数据块。
现在参照图6，其示出简化的框图，该框图示出了适合用于实践本发明的示例性实施例的无线装置600的功能结构。在图6中，无线装置600可包括数据处理器(DP)600、存储程序(PROG)650的存储器(MEM)640以及两个无线接口610和620，各个无线接口可包括收发器和天线，用于在无线P2P网络上通信。
至少一个PROG650假定为包括这样的程序指令：当其由所关联的DP630执行时，使得无线装置能够根据本发明的示例性实施例运行，如上面讨论的那样。这就是说，本发明的示例性实施例可至少部分地由可由无线装置的DP630执行的计算机软件或由硬件或由软件和硬件的组合实现。无线装置的基本结构和无线装置的P2P通信操作是本领域技术人员已知的。
MEM640可以是适合本地技术环境的任何类型，并可使用任何合适的数据存储技术实现，例如基于半导体的存储器装置、闪存、磁存储器装置和***、光存储器装置和***、固定存储器和可移除存储器。DP630可以是适合本地技术环境的任何类型，并可包括作为非限制性实例的通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)和基于多核处理器架构的处理器中的一个以上。
一般地，多个示例性实施例可以在硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合中实现。例如，某些方面可以在硬件中实现，而其他方面可以在可由控制器、微处理器或其他计算装置执行的固件或软件中实现，但本发明不限于此。尽管本发明的示例性实施例的多种方面可能图示和介绍为框图、流程图或使用某些其他图形呈现，将会明了，这里介绍的这些框、设备、***、技术或方法可以在作为非限制性实例的硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或其他计算装置或其某种组合中实现。
照此，应当明了，本发明的实施例的至少某些方面可以在例如集成电路芯片和模块的多种部件中时间。因此，应当明了，本发明的示例性实施例可以在实现为集成电路的设备中实现，而集成电路可包括用于实现可被配置为根据本发明的示例性实施例运行的数据处理器、数字信号处理器、基带电路和射频电路的至少一个以上的电路(以及可能的固件)。
应当明了，本发明的示例性实施例的至少一些方面可以在由一个以上的计算机或其他装置执行的计算机可执行指令中(例如在一个以上的程序模块中)实现。一般地，程序模块包括例程、程序、对象、部件、数据结构等，其在由计算机或其他装置中的处理器执行时执行特定的任务或实现特定的抽象数据类型。计算机可执行指令可存储在计算机可读介质中，例如硬盘、光盘、可移除存储介质、固态存储器、RAM等。如本领域技术人员将会明了的，在多种实施例中，程序模块的功能性可根据需要分布或合并。另外，功能性可以整体或部分地在例如集成电路、现场可编程门阵列(FPGA)等的固件或硬件等同物中实现。
本发明包括这里明确或概括公开的任何新特征或特征组合。结合附图，由前述说明书的启示，本领域技术人员将会明了对本发明的前述示例性实施例的多种修改和适应/然而，任何以及全部修改仍将属于本发明的非限制性示例性实施例的范围。

Claims (22)

1.一种用于具有两个或多个无线接口的无线装置中的点对点通信的方法，该方法还包括：
建立第一传输层连接，用于经由第一无线接口传输点对点通信应用的元信息，所述第一无线接口包括低能量无线接口；
由所述无线装置经由包括第一传输层连接的第一无线接口，接收元信息，所述元信息包括对等发现的信息；
检测用于传输点对点通信应用的至少一个数据块的连接请求，用于传输至少一个数据块的连接请求是基于与预定范围的端口号相关联的端口号而被检测到的；
响应于检测到连接请求，触发第二无线接口的建立；以及
由所述无线装置并且基于经由所述第一无线接口接收的元信息，建立与至少一个对等节点的第二传输层连接，所述第二传输层连接用于经由所述第二无线接口来传输点对点通信应用的至少一个数据块，所述第二无线接口包括高能量无线接口，当与所述低能量无线接口相比时，高能量无线接口使用更多的能量。
2.权利要求1的方法，其中经由所述第一无线接口接收所述连接请求。
3.权利要求2的方法，其中，连接请求通过检测点对点通信应用的所有连接请求的端口来检测。
4.权利要求3的方法，其中，所述预定范围从6881到6889。
5.权利要求1的方法，还包括：
检测用于结束所述至少一个数据块传输的断开请求，所述断开请求是经由所述第一无线接口接收的，以及
响应于检测到断开请求，触发关闭第二无线接口。
6.权利要求5的方法，其中，断开请求通过检测点对点通信应用的所有断开请求的端口来检测。
7.权利要求6的方法，其中，端口号落在从6881到6889的范围内的断开请求被检测为用于结束所述至少一个数据块传输的断开请求。
8.权利要求1的方法，还包括：
经由包括所述第一传输层连接的第一无线接口通知所述至少一个对等节点打开所述至少一个对等节点的第二无线接口，用于传输所述至少一个数据块。
9.权利要求1的方法，还包括：
经由包括所述第一传输层连接的第一无线接口从所述至少一个对等节点接收通知，以便打开第二无线接口，用于传输所述至少一个数据块。
10.权利要求1的方法，其中，建立第二传输层连接包括：
经由第一传输层连接向所述至少一个对等节点发送第二无线接口的网络地址和媒体访问地址；以及
经由第一传输层连接接收所述至少一个对等节点的第二无线接口的网络地址和媒体访问地址，用于传输所述至少一个数据块。
11.权利要求1-10中任意一项的方法，其中，元信息包括用于传输所述至少一个数据块的额外数据。
12.权利要求1-10中任意一项的方法，其中，第一无线接口是蓝牙低能量无线接口或Zigbee无线接口，且第二无线接口是Wi-Fi无线接口或超宽带无线接口。
13.一种用于装有两个或多个无线接口的无线装置中的点对点通信的设备，包括：
至少一个处理器；以及
至少一个存储器，该存储器包括计算机程序代码，
所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置为，用所述至少一个处理器，使得设备至少执行：
建立第一传输层连接，用于经由第一无线接口传输点对点通信应用的元信息，所述第一无线接口包括低能量无线接口；
由所述无线装置经由包括第一传输层连接的第一无线接口，接收元信息，所述元信息包括对等发现的信息；
检测用于传输点对点通信应用的至少一个数据块的连接请求，用于传输至少一个数据块的连接请求是基于与预定范围的端口号相关联的端口号而被检测到的；
响应于检测到连接请求，触发第二无线接口的建立；以及
由所述无线装置并且基于经由所述第一无线接口接收的元信息，建立与至少一个对等节点的第二传输层连接，所述第二传输层连接用于经由所述第二无线接口来传输点对点通信应用的至少一个数据块，所述第二无线接口包括高能量无线接口，当与所述低能量无线接口相比时，高能量无线接口使用更多的能量。
14.权利要求13的设备，其中经由所述第一无线接口接收所述连接请求。
15.权利要求14的设备，其中，连接请求通过检测点对点通信应用的所有连接请求的端口来检测。
16.权利要求13的设备，其中，所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置为，用所述至少一个处理器，使得设备至少执行：
检测用于结束所述至少一个数据块传输的断开请求，所述断开请求是经由所述第一无线接口接收的，以及
响应于检测到断开请求，触发关闭第二无线接口。
17.权利要求13的设备，所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置为，用所述至少一个处理器，使得设备至少执行：
经由包括所述第一传输层连接的第一无线接口通知所述至少一个对等节点打开所述至少一个对等节点的第二无线接口，用于传输所述至少一个数据块。
18.权利要求13的设备，其中，所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置为，用所述至少一个处理器，使得设备至少执行：
经由包括所述第一传输层连接的第一无线接口从所述至少一个对等节点接收通知，以便打开第二无线接口，用于传输所述至少一个数据块。
19.权利要求13的设备，其中，所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置为，用所述至少一个处理器，使得设备通过以下方式建立第二连接：
经由第一传输层连接向所述至少一个对等节点发送第二无线接口的网络地址和媒体访问地址；以及
经由第一传输层连接接收所述至少一个对等节点的第二无线接口的网络地址和媒体访问地址，用于传输所述至少一个数据块。
20.一种用于具有两个或多个无线接口的无线装置中的点对点通信的设备，该设备还包括：
用于建立第一传输层连接的装置，用于经由第一无线接口传输点对点通信应用的元信息，所述第一无线接口包括低能量无线接口；
用于由所述无线装置经由包括第一传输层连接的第一无线接口，接收元信息的装置，所述元信息包括对等发现的信息；
用于检测用于传输点对点通信应用的至少一个数据块的连接请求的装置，用于传输至少一个数据块的连接请求是基于与预定范围的端口号相关联的端口号而被检测到的；
用于响应于检测到连接请求，触发第二无线接口的建立的装置；以及
用于由所述无线装置并且基于经由所述第一无线接口接收的元信息，建立与至少一个对等节点的第二传输层连接的装置，所述第二传输层连接用于经由所述第二无线接口来传输点对点通信应用的至少一个数据块，所述第二无线接口包括高能量无线接口，当与所述低能量无线接口相比时，高能量无线接口使用更多的能量。
21.一种计算机可读介质，包括一个以上的指令的一个以上的序列，其在由设备的一个以上的处理器执行时，使得所述设备至少执行权利要求1-12中任意一项的方法的步骤。
22.一种无线装置，包括：
第一无线接口；第二无线接口；以及
控制器，其耦合到第一无线接口和第二无线接口，并被配置为：
建立第一传输层连接，用于经由第一无线接口传输点对点通信应用的元信息，所述第一无线接口包括低能量无线接口；
由所述无线装置经由包括第一传输层连接的第一无线接口，接收元信息，所述元信息包括对等发现的信息；
检测用于传输点对点通信应用的至少一个数据块的连接请求，用于传输至少一个数据块的连接请求是基于与预定范围的端口号相关联的端口号而被检测到的；
响应于检测到连接请求，触发第二无线接口的建立；以及
由所述无线装置并且基于经由所述第一无线接口接收的元信息，建立与至少一个对等节点的第二传输层连接，所述第二传输层连接用于经由所述第二无线接口来传输点对点通信应用的至少一个数据块，所述第二无线接口包括高能量无线接口，当与所述低能量无线接口相比时，高能量无线接口使用更多的能量。
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