前言：tcp連接時，一直以來都是只能綁定一個ip地址，但是隨着多網卡主機越來越多，從一個主機到另一個主機往往都會有多條鏈路可以到達，這種情況下，如何充分利用這多條鏈路進行並行的傳輸或者作為鏈路備份，就變得十分有意義，本篇就簡單介紹其中一種多路徑傳輸的方法—多路徑TCP。
一. 多路徑傳輸的背景
我們來看另一個常見的場景：用戶的手機一般都有4G和WIFI兩種網絡接入方式，當用戶進行下載數據時，如果接入了WIFI了就會優先使用WIFI,但是如果中間WIFI鏈路斷了，那么只能提示下載失敗，並不會切換到4G中接着下載。同時，對於已經存在的多條鏈路，並沒有充分使用以提高帶寬。
以上就是其中的一個重要的應用場景，解下來我們重點說明一下其中的一種實現方法—MPTCP。
二. 實施多路徑傳輸的關鍵點
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多路徑流量的調度和擁塞控制。
多路徑的流量調度是指對於存在的多個子路徑，如何分配流量到各個子路徑，以達到盡可能提高帶寬的目的。但另一方面，又需要對各個子路徑進行統一的擁塞控制，當一條鏈路上的流量發送擁塞時，把流量導到另一條鏈路上去。
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路徑發送失敗后的重傳。
既然依然是可靠通信，那么就會涉及到失敗后的重傳問題。重傳的時候自然就要找到對應的序列號，然而，在多路徑傳輸時，本來序列號連續的包可能被調度到不同的鏈路中發送，導致出現一個問題：在每個鏈路中發送的包的序列號不是連續的，在網絡傳輸中可能會被網絡安全設備攔截下來。所以需要解決重傳時的序列號的問題。
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建立和管理子路徑。
對於傳輸時的多路徑，需要對路徑進行管理，以便能夠知曉鏈路情況，在鏈路被移除的時候，通知對端不再使用這條鏈路。在鏈路添加的時候，使能對應的鏈路。
三. 多路徑TCP
在第一節中我們提到了多路徑傳輸，從實現的層次來說，可以分為網絡層實現，傳輸層實現，應用層實現。首先說這個應用層實現，這個實施起來代價最高，因為需要改動現有的應用程序。而在網絡層實現在面對流量控制等問題時時又困難重重，只有在傳輸層可以借助天然的TCP的可靠性機制，進行改造。
3.1 多路徑TCP的體系結構
多路徑tcp的功能和過程如下：
- 初始化一個連接
- 使能一個新的子流
- 數據序列號的映射
- 可靠性和重傳
- 擁塞控制
- 鏈路管理
- 快速關閉
- 回落功能
3.1.1 初始化一個連接
初始化時，是通過SYN,SYN/ACK,ACK報文交互后完成的，在這些報文的tcp選項中，帶有這一端使能的標志---MP_CAPABLE。同時也會傳遞一個生成的64位的key值來標示這條連接，在后面有新的子流添加到這條連接時，就會用來進行鑒權（確切說是以這個key生成的token）。
3.1.2 使能一條新的子流
在初始化一個連接以后，在有新的子流需要添加時，是在SYN,ACK報文的tcp選項中的MP_JOIN子段標示的，帶有要加入哪個連接。
3.1.3 鏈路管理
當有新的地址需要添加到連接或者要刪除連接中的一條子流時，通過地址通告的方式，傳遞到對端。
3.1.4 可靠性與重傳
在說到重傳的時候，就得先說到序列號的問題，為了保持每個子流中的序列號是連續的，給每個子流都分配了獨立的序列號，同時，保持一個全局的連接級別的序列號。當某一條流中數據發送失敗后，根據其映射后的序列號找到連接級別的序列號，就找到了發送失敗的包，進而，可以把這個包重新調度到別的子流中再進行發送。
3.1.5 擁塞控制
擁塞控制不能單純的着眼於某一條流的擁塞控制，必須全局考慮，因為如果每一條都單獨考慮自己的擁塞情況，在瓶頸時，就會導致對於普通的tcp而言，流量分配不公平。對於擁塞算法，具體的可以參考rfc 6356。這個文檔提供了一種對於多流的擁塞控制的方法。
3.1.6 快速關閉
因為一條tcp通過發送RST報文，只能關閉一條子流，所以，為了能夠快速的關閉所有的連接，使用快速關閉控制報文可以達到這個目的。
