CN104994036B - 一种多路径传输协议中的动态数据调度方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多路径并行传输协议(MPTCP)中的动态数据调度方法，包括：测量各路径的往返时间RTT及往返时间的变化值RTTVAR；根据RTT及RTTVAR判断路径是否可用，摒弃拥塞路径，保留可用路径；估计各路径的数据传输能力；结合估算的数据传输能力及当前的发送窗口为各路径分配数据传输配额，调度器按照传输配额分发传输数据。本方案在Lowest_RTT的基础上，吸取了TCP Vegas算法的精髓，并在其基础上做了改进，相当于在MPTCP调度器中添加了拥塞避免控制功能，对于避免路径拥塞，提高路径的整体传输能力具有深远的意义。

Description

一种多路径传输协议中的动态数据调度方法

技术领域

本发明涉及多路径并行传输中的数据调度技术，特别是指一种多路径传输控制协议(MPTCP，Multi-path Transmission Control Protocol)中的动态数据调度方法。

背景技术

随着网络和通信技术的发展普及，越来越多的网络终端设备具备了多网络接入能力，面对新业务对数据传输要求的提高，同时利用多网络进行多路径并行传输已成为新的发展趋势。网络终端设备通过接入多种有线和无线网络，利用多路径传输控制协议MPTCP将数据分发到多条路径中进行并行传输，通过整合各可用路径聚合网络传输带宽，不仅能够提高数据传输有效性，满足业务需求，同时还将提高网络资源利用率以及数据传输鲁棒性。然而，由于网络间的差异特性，网络带宽、传输时延以及差错率等都会影响数据传输的效率和准确性，MPTCP在进行数据分发时需要考虑各路径的传输特点和传输能力，将数据更多地调度到传输质量好、拥塞情况较优的路径上，传输质量差、拥塞严重的路径少调度甚至直接摒弃，从而保证发送端发送的数据包按序到达目的接收端，减少接收端数据重组时间和丢包重传损耗，保证整体数据传输性能。发送端在各路径上分发的数据在接收端需要进行重组，然后再按序交给应用层，每个子路径接收端都有一个二级缓存进行各路径的数据重组，同时每个连接有一个一级缓存进行全局数据重组，传输质量差的路径由于时延大差错率高，会引起丢包重传以及乱序到达等问题，这样虽然其他路径数据包按序到达，但一级缓存上的重组仍然需要等待质量较差路径上的数据包，造成延迟交付。若等待时间过久，一级缓存将会被其他较优路径充满，由于迟迟不能交付，发送端连接级得不到确认，将会引发较优路径的数据包超时重传，导致接收端缓存整体阻塞，严重影响多路径并行传输整体性能。因此，在MPTCP数据调度中，动态地根据各路径的传输特性变化采取合理的调度策略，对于保障可靠有效的多路径并行数据传输至关重要。

在现有MPTCP协议中，默认的数据调度策略是Lowest-RTT，它是一种简单的动态调度算法，选取路径的往返时间(RTT，Round-Trip Time)作为路径传输质量的评估指标，表征了路径的传输时延，RTT越小，表明路径传输质量越高，反之越差。对于每次数据调度，优先选择传输延迟最小的路径作为最佳路径，当最佳路径的发送窗口(cwnd，congestionwindow)为零时，再选择传输时延次小的路径作为最佳路径，以此类推。此外，还有一种被动式的数据调度方法Round Robin,由于不考虑各路径传输质量差别而将数据均等地进行分发，极易造成接收端数据到达乱序，引起传输阻塞，性能不高，现仅作为研究测试参考保留在内核之中。

显然Round Robin数据调度策略不能适应路径传输状况多变的实际环境，无法实现多路径并行传输的目标，而Lowest-RTT数据调度策略虽然在一定程度上实现了动态调度，但仅选取最小路径传输时延作为唯一评估标准，虽然实现较为简单，但忽略了网络带宽等其他路径传输特性。此外，MPTCP中调度器与拥塞控制机制是协调工作的，拥塞控制机制作用会影响调度器的调度性能，而Lowest-RTT数据调度策略没有涉及拥塞状态，当过度调度发生时将引起拥塞，拥塞控制机制将会乘性的减少发送窗口cwnd，导致路径数据传输速率急剧下降，不能充分利用路径带宽，从而对整体性能产生影响，所以不能完全达到MPTCP多路径传输的预期。

传统的基于RTT的数据调度方法和被动的Round Robin数据调度策略均不能充分发挥MPTCP多路径并行传输的效能，实际传输效率达不到预期期望，从而制约着MPTCP的应用普及。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种MPTCP中的Smart-RTT动态数据调度方法，能够将拥塞控制考虑在内，实时估计路径的实际传输能力，有效改善调度器效率和准确性，保证MPTCP稳定传输，提高整体传输性能。

基于上述目的本发明提供的MPTCP中的动态数据调度方法一种多路径并行传输协议(MPTCP)中的动态数据调度方法，包括以下步骤：

步骤一：测量各路径的往返时间RTT及往返时间的变化值RTTVAR；

步骤二：根据RTT及RTTVAR判断路径是否可用，摒弃拥塞路径，保留可用路径；

步骤三：估计各路径的数据传输能力；

步骤四：结合步骤三估算的数据传输能力为各路径分配数据传输配额；

步骤五：调度器按照步骤四给出的各路径的传输配额分发传输数据。

在一些实施方式中，所述步骤二包括：将RTTVAR与阈值RTTVAR^T作比较，

若RTTVAR≥RTTVAR^T，判断RTT的变换趋势，

若RTT值增大，判断该路径为拥塞路径，直接摒弃，

若RTT值减小，保留该路径；

若RTTVAR＜RTTVAR^T，保留该路径。

在一些实施方式中，所述RTTVAR^T根据传输网络的参数特性及传输特性灵活设定。

在一些实施方式中，所述步骤三的数据传输能力capacity的更新方式为：

判断Th(t)与Th(t-rtt)及d(t)与α的大小关系，

若d(t)≤α，

判断α＞1且Th(t)≥Th(t-rtt)，令capacity＝capacity+1；

判断α＞1且Th(t)<Th(t-rtt)，令

判断α＝1，令capacity＝capacity+1；

若α<d(t)<β，

判断Th(t)≥Th(t-rtt)，令capacity＝capacity+1，α＝α+1，β＝β+1；

判断Th(t)<Th(t-rtt)，不变；

若d(t)≥β，

判断α＞1且Th(t)≥Th(t-rtt)，令capacity＝capacity+1，α＝α+1，β＝β+1；

判断α＞1且Th(t)<Th(t-rtt)，令

其中，

capacity是路径的数据传输能力,与发送窗口是同一量纲；

d(t)是t时刻传输网络路径队列中缓存的数据包个数；

(α，β)是控制网络路径队列中缓存的数据包数的变量，初始值为(1,3)；

Th(t)及Th(t-rtt)分别代表路径t时刻及t之前的一个RTT时刻的实际吞吐速率，Th(t)的值是Th(t-rtt)的值是

在一些实施方式中，所述t时刻传输网络路径队列中缓存的数据包个数根据如下公式更新：

d(t)＝σ×Base_RTT；

σ是t时刻路径的期望吞吐速率与实际吞吐速率的差值，

其中，

cwnd(t)为t时刻路径的发送窗口；

Base_RTT是路径的最小传输时延，

Real_RTT是路径的实际传输时延；

是期望吞吐速率；

是实际吞吐速率。

在一些实施方式中，所述步骤四的数据传输配额的估算方法是：将各路径的数据传输能力capacity与路径的发送窗口cwnd作比较，

若capacity＜cwnd，则调度器给该路径的配额为capacity；

若capacity≥cwnd，则调度器给该路径的配额为cwnd。

在一些实施方式中，所述步骤五包括：调度器选取RTT最小的路径作为最佳路径，按步骤四的配额分配数据进行数据传输，当RTT最小的路径的配额用完之后，再选取RTT次小的路径进行传输，依次进行，直到发送完成缓存的全部数据传输为止。

从上面所述可以看出，本发明提供的MPTCP中的Smart-RTT动态数据调度方法克服了传统的Round Robin及Lowest_RTT数据调度策略的不能适应路径传输状况多变的实际环境及在未涉及拥塞情况的缺点，具有以下几方面的优点：(1)考虑了拥塞对传输性能的影响，根据RTT值变化对拥塞情况进行初步判断，丢弃拥塞严重且传输不稳定的路径不仅减少了路径差异带来的性能下降，同时降低了后续功能模块的计算复杂度；(2)增加了路径传输能力估算模块对路径的数据传输能力进行实时动态估计，准确，高效，具备自适应特性，准确反映路径的拥塞状况。(3)调度器通过准确估计各路径的实时传输能力，在路径发生丢包之前(即拥塞机制起作用之前)就减少数据分发配额，解决了调度器调度盲目性问题，合理控制传输包数，避免发生拥塞带来的性能剧降，提高了调度器的调度效率和准确性，保持MPTCP稳定传输，对于提高MPTCP的整体传输性能具有较深远的意义。

附图说明

图1为本发明提供的MPTCP中的Smart-RTT动态数据调度方法的流程图；

图2为本发明提供的MPTCP中的Smart-RTT动态数据调度方法实现框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

图1为本发明提出的MPTCP中的Smart-RTT动态数据调度方法的流程图。本发明提出的命名为Smart-RTT的动态数据调度方法包括以下几个步骤：

步骤一：测量各路径的往返时间RTT及往返时间的变化值RTTVAR；

步骤二：根据RTT及RTTVAR判断路径是否可用，摒弃拥塞路径，保留可用路径；

步骤三：估计各路径的数据传输能力；

步骤四：结合步骤三估算的数据传输能力为各路径分配数据传输配额；

步骤五：调度器按照步骤四给出的各路径的传输配额分发传输数据。

进一步的，步骤二包括：将RTTVAR与阈值RTTVAR^T作比较，

若RTTVAR≥RTTVAR^T，判断RTT的变换趋势，

若RTT值增大，判断该路径为拥塞路径，直接摒弃，

若RTT值减小，保留该路径；

若RTTVAR＜RTTVAR^T，保留该路径。

RTT及RTT的变化RTTVAR是反映当前路径数据传输情况和传输质量的两个重要参数。RTTVAR越小，表明该路径数据传输越稳定，反之越差；RTT越小，表明路径传输质量越高，反之越差。RTT持续增大说明网络中数据包正在堆积，继续增大数据传输包数将会引起网络拥塞。本处理过程的意义在于：根据路径往返时间RTT及路径往返时间的变化RTTVAR对各传输路径进行初步筛选，淘汰过度拥塞的路径，保留传输质量和稳定性尚好的路径作为可用路径。避免了传输不稳定、拥塞较重的路径对整体性能的干扰和带来的额外运算复杂度。

进一步的，对于RTTVAR^T，可以根据传输网络的参数特性及传输特性进行灵活设定，分别用以表明路径为RTTVAR可用时的上界。以上各步骤中的RTT值RTT以及RTTVAR值RTTVAR，既可以为直接测量值，也可以为基于测量值的进一步处理值，如平滑处理方法等。

进一步的，所述步骤三的数据传输能力capacity的更新方式为：

若d(t)≤α，

判断α＞1且Th(t)≥Th(t-rtt)，令capacity＝capacity+1；

判断α＞1且Th(t)<Th(t-rtt)，令

判断α＝1，令capacity＝capacity+1；

若α<d(t)<β，

判断Th(t)≥Th(t-rtt)，令capacity＝capacity+1，α＝α+1，β＝β+1；

判断Th(t)<Th(t-rtt)，不变；

若d(t)≥β，

判断α＞1且Th(t)≥Th(t-rtt)，令capacity＝capacity+1，α＝α+1，β＝β+1；

判断α＞1且Th(t)<Th(t-rtt)，令

其中，capacity是路径的数据传输能力；d(t)是t时刻传输网络路径队列中缓存的数据包个数；(α，β)是控制网络路径队列中缓存的数据包数的变量，初始值为(1,3)。

进一步的，t时刻传输网络路径队列中缓存的数据包个数d(t)的计算公式为：d(t)＝σ×Base_RTT，σ是t时刻路径的期望吞吐速率与实际吞吐速率的差值，

其中，cwnd(t)为t时刻路径的发送窗口；Base_RTT是路径的最小传输时延，Real_RTT是路径的实际传输时延；是期望吞吐速率；是实际吞吐速率。

本过程中引入的数据传输能力capacity力与拥塞控制机制中的发送窗口cwnd具有相同的量纲和类似的估算方法，即：结合路径实际的传输时延对路径当前的发送窗口进行修正，计算出路径队列中缓存的数据包个数，以此为依据来对路径的实际数据传输能力进行更新。路径数据传输能力capacity由路径数据传输能力估算模块通过计算d(t)值和两个参数α，β之间的关系来动态地调整。当d(t)小于α时，表示数据传输速率太慢，说明该路径带宽还没有充分利用，传输能力有待提高，但如果检测到吞吐量变小，需要适当降低传输能力；当d(t)大于β时，表示数据传输速率太快，路径带宽将达饱和，继续增大传输能力可能会引发拥塞，需要适当减小传输能力，但如果检测到吞吐速率仍然在增大，说明还有提升空间，需要增大传输能力，同时增加阈值α，β的值；如果d(t)在α，β之间，则说明路径状态稳定且数据传输维持着较高效率，即使吞吐量变小也无需改变传输能力，但如果检测到吞吐率增大，还需要继续增大传输能力，同时增加阈值α，β的值。

以上增加阈值α，β的值是为了提高各路径的带宽竞争力，以获得最大的吞吐量。参数α和β代表在不发生拥塞的前提下传输网络路径队列中缓存的数据包数范围，α和β需要根据路径传输状态进行动态设定(默认是1和3)，以实时适应网络状况变化的要求。

本处理过程参考了TCP Vegas拥塞控制机制，对路径的数据传输能力capacity采取了同样的更新方式，在预测到路径中缓存的数据包个数低于α或高于β时，对路径的数据传输能力以相同的额度进行增减(即增大或减小1)。本发明将在下面的实施方式中，对路径的实时数据传输能力提出更为优选的估算方式，以利于本网络同等情况下获取更大的带宽。

进一步的，路径数据传输能力的动态估算模块算法如下：

其中，Th(t)是路径在t时刻的实际吞吐速率，Th(t-rtt)是t时刻之前的一个RTT时刻的实际吞吐速率，Th(t)的值是Th(t-rtt)的值是

上述的路径数据传输能力动态估算算法中，在预测到路径中缓存的数据包数高于β时，对路径的数据传输能力以的方式减小，且当传输网络路径队列中缓存的数据包数已大于α，而路径的实际吞吐速率仍然较前一个RTT时刻增大时，令α及β参数增加1。本处理方式是在不引起网络拥塞的前提下综合考虑了带宽竞争因素，实时判断路径的实际吞吐速率的微观变化，以在实际网络情况良好的情况下，保持较高的带宽竞争能力,同时线性减少传输能力值，可以保持传输能力的稳定性。

进一步的，步骤四的数据传输配额的估算方法是：将各路径的数据传输能力capacity与路径的发送窗口cwnd作比较，

若capacity＜cwnd，则调度器给该路径的配额为capacity；

若capacity≥cwnd，则调度器给该路径的配额为cwnd。

如前所述，本发明提出的路径的数据传输能力capacity与拥塞控制机制中的拥塞窗口cwnd具有相同的量纲和估算方式，将二者中较小者作为路径实际的发送配额，相当于将拥塞控制提前引入数据调度策略，弥补了Lowest-RTT数据调度策略中仅将RTT值作为路径传输评估的唯一标准，没有涉及拥塞处理导致数据过度调度或滞后调度的不足，对路径的实时传输能力进行准确估计，在路径发生丢包之前就减少数据分发配额，从而提高体调度器调度效率和准确性，保持MPTCP稳定传输，提高整体传输性能。

进一步的，步骤五包括：调度器选取RTT最小的路径作为最佳路径，按步骤四的配额分配数据进行数据传输，当RTT最小的路径的配额用完之后，再选取RTT次小的路径进行传输，依次进行，直到发送完成缓存的全部数据传输为止。

这里是在确定了各路径的发送配额后，采用了默认的Lowest-RTT数据调度策略的数据分发方式。

为使本发明的设计方案、技术原理更加清晰明了，以下对本发明的具体实施进行详细说明。本发明提出的Smart-RTT动态数据调度方法，适用于所有使用MPCTP进行多路径并行数据传输的场合，所有具备多网络接入的网络终端设备都适用。本发明提供的基于动态数据调度的多路径并行传输策略，其在MPTCP中的实现如图2所示，具体可以包括以下实施步骤：

应用层程序将数据通过socket传递至传输层，对应用层而言，数据传递是透明的，传输层对应用层隐藏了具体实现细节。传输层分为MPCTP上层和标准TCP层，向下对网络层也隐藏了实现细节，对网络层而言，只有标准TCP层是可见的。传输层MPTCP控制中心接收应用层数据，进行数据分段后交由数据调度模块进行数据分发。MPTCP的路径选择模块探测当前网络终端设备的所有接入网络，依据路径选择策略选择可以进行数据传输的路径，也交由数据调度模块进行最佳路径选择。

数据调度模块是MPTCP关键功能部分，最佳路径的选择和合理数据额度分配直接影响着多路径并行传输的效率和可靠性。本发明提出的基于RTT变化和路径传输能力估计的调度策略与默认的Lowest-RTT调度策略协同作用，共同提升多路径并行传输性能。

具体地，对于路径选择模块提供的所用可用传输路径，调度器首先测量各路径的传输时延及其变化情况，这里由RTT代表。对于时延变化超过一定限度的路径进行判断，若RTT在增大，则丢弃该路径，若不是，则保留该路径。至此完成最佳传输路径的初步筛选工作，避免了传输不稳定、拥塞较重的路径对整体性能和干扰和带来的额外运算复杂度。

完成初步筛选之后，保留的路径调度器认为都具备数据传输能力，然后进行路径传输能力估算。本估算算法参考TCP Vegas拥塞控制机制，吸取其高效的优点同时对其不足进行改进，计算出各路径在不引起丢包前提下的最大传输能力capacity，然后将capacity与各路径的拥塞控制窗口cwnd进行比较。若capacity大于或等于cwnd，则该路径传输数据配额为cwnd；若capacity小于cwnd，则该路径传输数据配额为capacity。

完成上述两步之后，调度器将利用Lowest-RTT调度策略进行数据传输。具体的，调度器比较各路径的当前RTT值，选择RTT值最小的路径为最佳传输路径，按数据传输配额传输数据。当配额用完之后，若发送缓存仍有数据待发送，则再选择RTT值次小的路径进行传输，以此类推，直至完成发送缓存的全部数据传输。

本发明提供的针对MPTCP中利用路径最小传输时延进行动态数据调度存在的问题，提出一种新的数据调度策略，该策略利用RTT变化判断路径拥塞程度的方法，同时设计路径数据传输能力估算机制，准确估计当前选择路径的传输能力，合理控制调度器调度到此路径上的数据包数，避免调度数据过多发生拥塞带来的传输动荡问题。

RTT是某路径上从发送端发送数据开始，到发送端在该路径上接收到来自接收端对该数据报的确认(接收端收到数据包后便立即发送确认)，总共经历的时延。RTT的变化能够实时准确的反映路径的拥塞情况，RTT变化越小，表明该路径数据传输越稳定，反之越差；RTT值越小，表明路径传输质量越高，反之越差。此外，RTT持续增大说明网络中数据包正在堆积，继续增大数据传输包数将会引起网络拥塞，触发拥塞控制机制，从而造成发送端发送窗口cwnd急剧下降，影响数据传输的稳定和高效，因为数据包的丢失重传会消耗较长时间，并且发送窗口cwnd的恢复也需要经过相对较长的时间。RTT持续减小说明网络中的缓存数据包正逐步减少，拥塞状况得到缓解或者消除，可以继续发送数据包。所以，利用RTT的变化状况作为拥塞信号，估计路径的拥塞状况，是一种简单并且高效的方法。

现有MPTCP数据调度模块分配数据包的依据是各路径的发送窗口cwnd，而发送窗口的值是由拥塞控制机制调整的。由于Cubic、Reno等拥塞控制机制是基于丢包的，为达到网络带宽资源利用最大化，这些机制会无限增大拥塞窗口直到发生丢包，而其丢包重传的剧烈反应会造成传输性能的急剧下降，最终周期性的丢包重传会对MPTCP的整体传输性能产生重大损害。所以MPTCP数据调度器需要准确估计各路径的实时传输能力，在路径发生丢包之前就减少数据分发配额，从而提高调度器调度效率和准确性，保持MPTCP稳定传输，提高整体传输性能。

综合考虑以上两者对MPTCP调度器效能的作用，本发明提出的基于RTT阈值控制和路径传输能力实时估计的MPTCP动态调度器设计方案，命名为Smart-RTT。调度器首先获取各路径的RTT值及其变化情况，当RTT的变化范围超过了阈值RSSVAR^T，说明路径状况正发生剧烈变化，若检测到RTT是在增大时，说明该路径正要发生严重拥塞，丢弃该路径；若RTT是在减小时，说明路径状况正在快速恢复，调度器就予以保留。

本发明设计的数据传输能力估算模块，通过在MPTCP调度器中添加控制功能，利用RTT测量值和TCP Vegas算法流程，得到各路径动态实时的传输能力。

综合考虑各路径实时的传输能力与当前路径的发送窗口，将二者作比较，取较小者作为该路径的数据传输配额，各路径的数据传输配额确定后，调度器根据分配的数据传输配额按照Lowest RTT路径传输策略为各路径安排数据传输。

Smart-RTT动态数据调度方法在Lowest RTT的基础上，吸取了TCP Vegas算法的精髓，并在其基础上做了改进，相当于在MPTCP调度器中加入了拥塞避免控制功能，对于避免路径拥塞，提高路径的整体传输能力具有深远的影响。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多路径并行传输协议(MPTCP)中的动态数据调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：测量各路径的往返时间RTT及往返时间的变化值RTTVAR；

步骤二：根据RTT及RTTVAR判断路径是否可用，摒弃拥塞路径，保留可用路径；

步骤三：估计各路径的数据传输能力；

步骤四：结合步骤三估算的数据传输能力为各路径分配数据传输配额；

步骤五：调度器按照步骤四给出的各路径的传输配额分发传输数据；

其中，所述步骤三的数据传输能力capacity的更新方式为：

判断Th(t)与Th(t-rtt)及d(t)与α的大小关系，

若d(t)≤α，

判断α>1且Th(t)≥Th(t-rtt)，令capacity＝capacity+1；

判断α>1且Th(t)<Th(t-rtt)，令

判断α＝1，令capacity＝capacity+1；

若α<d(t)<β，

判断Th(t)≥Th(t-rtt)，令capacity＝capacity+1，α＝α+1，β＝β+1；

判断Th(t)<Th(t-rtt)，不变；

若d(t)≥β，

判断α>1且Th(t)≥Th(t-rtt)，令capacity＝capacity+1，α＝α+1，β＝β+1；

判断α>1且Th(t)<Th(t-rtt)，令

其中，

capacity是路径的数据传输能力，与发送窗口是同一量纲；

d(t)是t时刻传输网络路径队列中缓存的数据包个数；

(α，β)是控制网络路径队列中缓存的数据包数的变量，初始值为(1,3)；

Th(t)及Th(t-rtt)分别代表路径t时刻及t之前的一个RTT时刻的实际吞吐速率，Th(t)的值是Th(t-rtt)的值是cwnd(t)是t时刻路径的发送窗口，cwnd(t-rtt)是t时刻之前的一个RTT时刻的发送窗口，Real_RTT是路径的实际传输时延。

2.根据权利要求1所述的MPTCP中的动态数据调度方法，其特征在于，所述步骤二包括：将RTTVAR与阈值RTTVAR^T作比较，

若RTTVAR≥RTTVAR^T，判断RTT的变换趋势，

若RTT值增大，判断该路径为拥塞路径，直接摒弃，

若RTT值减小，保留该路径；

若RTTVAR＜RTTVAR^T，保留该路径。

3.根据权利要求2所述的MPTCP中的动态数据调度方法，其特征在于，所述RTTVAR^T根据传输网络的参数特性及传输特性灵活设定。

4.根据权利要求1所述的MPTCP中的动态数据调度方法，其特征在于，所述t时刻传输网络路径队列中缓存的数据包个数根据如下公式更新：

d(t)＝σ×Base_RTT；

σ是t时刻路径的期望吞吐速率与实际吞吐速率的差值，

<mrow> <mi>&amp;sigma;</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mi>c</mi> <mi>w</mi> <mi>n</mi> <mi>d</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>Base</mi> <mrow> <mi>R</mi> <mi>T</mi> <mi>T</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mfrac> <mrow> <mi>c</mi> <mi>w</mi> <mi>n</mi> <mi>d</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msub> <mi>Real</mi> <mrow> <mi>R</mi> <mi>T</mi> <mi>T</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>;</mo> </mrow>

其中，

cwnd(t)为t时刻路径的发送窗口；

Base_RTT是路径的最小传输时延，

Real_RTT是路径的实际传输时延；

是期望吞吐速率；

是实际吞吐速率。

5.根据权利要求1所述的MPTCP中的动态数据调度方法，其特征在于，不拥塞的前提下网络中缓存的数据包数的范围(α，β)的初始值是(1，3)；当α<d(t)<β且Th(t)≥Th(t-rtt)或者d(t)≥β,α>1且Th(t)≥Th(t-rtt)时自适应的增加α和β的值，以提高带宽竞争力。

6.根据权利要求1所述的MPTCP中的动态数据调度方法，其特征在于，所述数据传输能力capacity的值由路径数据传输估算模块实现更新。

7.根据权利要求1所述的MPTCP中的动态数据调度方法，其特征在于，所述步骤四的数据传输配额的估算方法是：将各路径的数据传输能力capacity与路径的发送窗口cwnd作比较，

若capacity＜cwnd，则调度器给该路径的配额为capacity；

若capacity≥cwnd，则调度器给该路径的配额为cwnd。

8.根据权利要求1所述的MPTCP中的动态数据调度方法，其特征在于，所述步骤五包括：调度器选取RTT最小的路径作为最佳路径，按步骤四的配额分配数据进行数据传输，当RTT最小的路径的配额用完之后，再选取RTT次小的路径进行传输，依次进行，直到发送完成缓存的全部数据传输为止。