專(zhuān)利名稱(chēng)：一種降低sctp多路徑傳輸數(shù)據(jù)包亂序影響的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種降低SCTP多路徑傳輸數(shù)據(jù)包亂序 影響的方法。
背景技術(shù)：
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，一方面網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)不斷多樣化，包括廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)和 個(gè)域網(wǎng)接入技術(shù)，有線和無(wú)線接入技術(shù)都不斷成熟并且商用，例如XDSL，xPON, 3G, WLAN， WiMAX, Bluetooth等；另一方面，接入設(shè)備的成本不斷降低，越來(lái)越多的終端開(kāi)始配置多種 網(wǎng)絡(luò)適配器，例如移動(dòng)終端laptop通常配有LAN接口和WLAN接口，也可以支持3G無(wú)線接 入；而一般PDA都支持WLAN和3G接入；一些固定終端也同時(shí)支持LAN和WLAN接入。因此， 基于多種接入技術(shù)的多家鄉(xiāng)終端和端到端多路徑傳輸技術(shù)正在成為下一代互聯(lián)網(wǎng)的主要 特征。相比于單路徑傳輸，端到端多路徑可以有效地聚合多條路徑的帶寬，從而為用戶(hù) 提供更好的QoS保障；由于同時(shí)使用多條端到端的路徑，單條路徑失敗不會(huì)影響服務(wù)的連 續(xù)性，從而為端節(jié)點(diǎn)提供網(wǎng)絡(luò)層冗余；多條路徑同時(shí)使用，可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的擁塞狀況動(dòng)態(tài) 的調(diào)整在不同路徑的發(fā)送速率，從而實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)邊緣處的負(fù)載均衡；所有的應(yīng)用數(shù)據(jù)都從 多條路徑傳輸，對(duì)任一單條路徑的監(jiān)聽(tīng)嗅探無(wú)法有效的恢復(fù)初始數(shù)據(jù)內(nèi)容，具有更好的安 全性。但是，由于TCP和UDP只能使用一條端到端路徑，無(wú)法充分利用端到端多路徑的優(yōu) 勢(shì)；SCTP雖然支持多條路徑傳輸數(shù)據(jù)，但是僅將其中的一條路徑作為主要傳輸路徑，其他 作為重傳路徑，其特性不能完全滿(mǎn)足端到端多路徑的需求。對(duì)SCTP進(jìn)行擴(kuò)展后可以使得標(biāo) 準(zhǔn)SCTP支持多條路徑并行傳輸數(shù)據(jù)，但不同路徑的帶寬時(shí)延差異引起的數(shù)據(jù)包亂序會(huì)造 成SCTP多路徑的性能急劇下降，甚至達(dá)不到使用任一單路徑時(shí)的性能。SCTP的快速重傳是 基于端到端單路徑產(chǎn)生的，該背景下亂序很難發(fā)生，因此快速重傳是對(duì)丟包的快速響應(yīng)，而 端到端多路徑條件下，由于路徑差異，亂序很容易發(fā)生，SCTP將之錯(cuò)誤理解為丟包進(jìn)而引起 擁塞窗口降低，造成性能下降。因此，一方面端到端多路徑的使用使得數(shù)據(jù)包亂序到達(dá)接收 端的情況大量出現(xiàn)；另一方面，SCTP自身機(jī)制在應(yīng)對(duì)亂序的問(wèn)題上存在不足，需要做出改 進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種降低SCTP多路徑傳輸中數(shù)據(jù)包亂序 影響的方法，進(jìn)而提高SCTP多路徑的性能，達(dá)到聚合多條路徑帶寬的目的。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的—種降低SCTP多路徑傳輸數(shù)據(jù)包亂序影響的方法，包括(1)根據(jù)各獨(dú)立路徑實(shí) 時(shí)測(cè)量的路徑帶寬、時(shí)延與丟包率獲取該路徑的度量值并以此進(jìn)行路徑調(diào)度以及數(shù)據(jù)包分 發(fā)；(2)發(fā)送端通過(guò)接收端發(fā)送的SACK塊判斷丟失數(shù)據(jù)包的路徑并實(shí)施基于端到端路徑的數(shù)據(jù)包快速重傳。優(yōu)選地，所述各獨(dú)立路徑采取加權(quán)輪詢(xún)調(diào)度分發(fā)數(shù)據(jù)包，并根據(jù)各條端到端路徑 權(quán)值將發(fā)送隊(duì)列中的數(shù)據(jù)包分發(fā)到各條端到端路徑中。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)包進(jìn)行分發(fā)時(shí)，若路徑的擁塞窗口小于其應(yīng)發(fā)包數(shù)量，則將擁塞 窗口填滿(mǎn)；若路徑擁塞窗口為0，則跳到下一條路徑發(fā)送；若一輪調(diào)度完成發(fā)送隊(duì)列仍有數(shù) 據(jù)，則進(jìn)行下一輪調(diào)度發(fā)送。優(yōu)選地，所述各個(gè)獨(dú)立路徑分發(fā)的數(shù)據(jù)包具有單獨(dú)的傳輸序列號(hào)以及與該路徑對(duì) 應(yīng)的路徑順序序列號(hào)。優(yōu)選地，所述SACK塊包括已全部收到數(shù)據(jù)的CUm_aCk塊以及存在著未收到數(shù)據(jù)的
gap 已ck:^。優(yōu)選地，接收端收到數(shù)據(jù)包后，延遲200ms時(shí)間再發(fā)送SACK塊；并且，所述SACK塊 發(fā)送路徑對(duì)應(yīng)其中最后一個(gè)gap ack塊確認(rèn)的數(shù)據(jù)的傳輸序列號(hào)的到來(lái)路徑。優(yōu)選地，當(dāng)在未收到數(shù)據(jù)的gap ack塊中三次未出現(xiàn)特定數(shù)據(jù)包時(shí)，則需要對(duì)該數(shù) 據(jù)包進(jìn)行重傳；并且，發(fā)送端通過(guò)該數(shù)據(jù)包的路徑順序序列號(hào)判斷丟包的路徑，從而快速重 傳數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，接收端接收到數(shù)據(jù)包后，首先判斷SACK塊的CUm_aCk的值是否增加，如果 增加，則遍歷新的被確認(rèn)的傳輸序列號(hào)值，并與對(duì)應(yīng)的路徑順序序列號(hào)比較，更新每條路徑 的 path—min_ack 值；如果cum—ack沒(méi)有增加，則遍歷SACK塊中的gap ack塊，如果gapack確認(rèn)的傳輸 序列號(hào)對(duì)應(yīng)的路徑順序序列號(hào)是其相應(yīng)路徑的path—min—ack+Ι，則將path—min—ack設(shè)為 path—min_ack+l ；如果該路徑擁塞控制處于慢啟動(dòng)階段，則該路徑擁塞窗口 cwnd = cwnd+1 ；如處于擁塞避免階段，則該路徑cwnd = cwnd+1/cwnd ；如果gap ack確認(rèn)的傳輸序列號(hào)對(duì)應(yīng)的路徑順序序列號(hào)大于其相應(yīng)路徑的path_ min_ack+l，則將path_min_ack+l對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸序列號(hào)丟包計(jì)數(shù)加一，如果該路徑擁塞 窗口允許，則發(fā)送新的數(shù)據(jù)包。優(yōu)選地，當(dāng)數(shù)據(jù)包進(jìn)行快速重傳時(shí)，路徑擁塞窗口降低為其原來(lái)的一半，慢啟動(dòng)門(mén) 限降低為原值的一半，并將對(duì)應(yīng)路徑度量值設(shè)為原值的2倍。優(yōu)選地，當(dāng)數(shù)據(jù)包進(jìn)行快速重傳時(shí)，數(shù)據(jù)包重傳采用權(quán)值最大的路徑進(jìn)行傳輸，并 且重傳數(shù)據(jù)包的源-目的地址保持不變。本發(fā)明有效降低了因數(shù)據(jù)包亂序?qū)CTP多路徑傳輸?shù)挠绊?，提升了基于SCTP的 端到端多路徑的性能。


圖1為SCTP端到端多路徑并行傳輸示意圖；圖2為SCTP多路徑接收端對(duì)SACK塊的處理流程；圖3為SCTP端到端多路徑數(shù)據(jù)發(fā)送流程；圖4為SCTP傳輸序列和路徑序列號(hào)映射關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的核心是根據(jù)路徑的時(shí)延帶寬丟包特性生成路徑度量值，依據(jù)度量值合 理的在不同路徑分發(fā)數(shù)據(jù)包，使之盡可能在接收端按序到達(dá)；形成實(shí)時(shí)的端到端路徑帶寬 測(cè)量機(jī)制；形成改進(jìn)的快速重傳功能，降低因多路徑亂序引起的不必要的快速重傳；形成 新的基于路徑的超時(shí)時(shí)間計(jì)算方法。本發(fā)明的方法包括(1)根據(jù)各獨(dú)立路徑實(shí)時(shí)測(cè)量的路徑帶寬、時(shí)延與丟包率獲 取該路徑的度量值并以此進(jìn)行路徑調(diào)度以及數(shù)據(jù)包分發(fā)；(2)發(fā)送端通過(guò)接收端發(fā)送的 SACK塊判斷丟失數(shù)據(jù)包的路徑并在上述路徑實(shí)現(xiàn)基于端到端路徑的數(shù)據(jù)包快速重傳。下面對(duì)該方法進(jìn)行詳細(xì)的描述首先，發(fā)送端為每條路徑上發(fā)送的數(shù)據(jù)包維持一個(gè)順序號(hào)，該順序號(hào)與SCTP的傳 輸序列號(hào)TSN—一對(duì)應(yīng)，同時(shí)每條路徑維持一個(gè)最低確認(rèn)序列號(hào)記錄path_min_ack。并且， 在發(fā)送數(shù)據(jù)包之前，根據(jù)調(diào)度算法為數(shù)據(jù)包選定發(fā)送路徑，如果該路徑的RTT計(jì)時(shí)器沒(méi)有 開(kāi)啟，則啟用該路徑的RTT計(jì)時(shí)器。為了使得數(shù)據(jù)包能夠按序到達(dá)接收端，數(shù)據(jù)包的發(fā)送端需要根據(jù)每條路徑的特性 進(jìn)行路徑調(diào)度，以使數(shù)據(jù)包發(fā)送后盡可能按序到達(dá)接收端，減少亂序發(fā)生。為了達(dá)到該效 果，我們根據(jù)各獨(dú)立路徑實(shí)時(shí)測(cè)量的路徑帶寬、時(shí)延與丟包率獲取該路徑的度量值并以此 進(jìn)行路徑調(diào)度以及分發(fā)數(shù)據(jù)包。為數(shù)據(jù)包根據(jù)路徑特性進(jìn)行調(diào)度的具體方法包括如下Cl每條路徑記錄在一個(gè)路徑RTT測(cè)量過(guò)程中的被確認(rèn)包的數(shù)量，并用測(cè)得的包的 數(shù)量和RTT時(shí)間計(jì)算當(dāng)前可用帶寬的估計(jì)值，計(jì)算方法為Bi = mi/RTTi，估計(jì)帶寬值為Bk = α *Bi+ (1- α ) *Bk-1C2每條路徑根據(jù)各自的丟包記錄和發(fā)送數(shù)據(jù)包的數(shù)量，計(jì)算各自的丟包率P ；C3每條路徑根據(jù)獨(dú)立測(cè)量到的RTT，計(jì)算得到的估計(jì)帶寬和丟包率，計(jì)算每條路 徑的發(fā)送度量值，該值計(jì)算方法如下metric = 107/B+RTT/10+P*106其中帶寬單位為Kbits，延時(shí)時(shí)間單位為μ s，丟包率為百分比。當(dāng)SCTP初始關(guān)聯(lián) 建立后，所有路徑的初始設(shè)置為B值為100000000kbps，RTT為100000 μ s，P為0 ；C4根據(jù)每條路徑計(jì)算的metric值計(jì)算各條路徑的metric比例作為路徑調(diào)度的權(quán) 值，其中metric越大的路徑得到的權(quán)值越?。桓鶕?jù)每條路徑的權(quán)值，發(fā)送端在路徑間執(zhí)行 加權(quán)輪詢(xún)調(diào)度算法(Weighted Round Robin)在各路徑間分發(fā)數(shù)據(jù)包。若路徑的擁塞窗口 小于其應(yīng)發(fā)包數(shù)量，則將擁塞窗口填滿(mǎn)；若路徑擁塞窗口為0，則跳到下一條路徑發(fā)送；若 一輪調(diào)度完成發(fā)送隊(duì)列仍有數(shù)據(jù)，則進(jìn)行下一輪調(diào)度發(fā)送。接著，在發(fā)送端接收到SACK塊以后，按照每條路徑的序列號(hào)獨(dú)立判斷快速重傳及 擁塞窗口增長(zhǎng)等操作，具體操作方法如下Dl接收端判斷SACK塊的CUm_aCk的值是否增加，如果增加，則遍歷新的被確認(rèn)的 TSN值，并與對(duì)應(yīng)的路徑序列號(hào)比較，更新每條路徑的path_min_ack值。如果cum_ack沒(méi)有 增加，則執(zhí)行D2 ；D2遍歷SACK塊中的gap ack塊，如果gap ack確認(rèn)的TSN對(duì)應(yīng)的路徑序列號(hào)是 其相應(yīng)路徑的path_min_ack+l，則將path_min_ack設(shè)為path_min_ack+l。如果該路徑擁塞控制處于慢啟動(dòng)階段，則該路徑擁塞窗口 cwnd = cwnd+1，如處于擁塞避免階段，則該路 徑cwnd = cwnd+l/cwnd0如果gap ack確認(rèn)的TSN對(duì)應(yīng)的路徑序列號(hào)大于其相應(yīng)路徑的 path_min_ack+l，則將path_min_ack+l對(duì)應(yīng)的TSN丟包計(jì)數(shù)加一，如果該路徑擁塞窗口允 許，則發(fā)送新的數(shù)據(jù)包；D3當(dāng)對(duì)應(yīng)的TSN在其發(fā)送路徑上的丟包計(jì)數(shù)達(dá)到3，則快速重傳該數(shù)據(jù)包，同時(shí)將 對(duì)應(yīng)路徑擁塞窗口 cwnd降低為其原來(lái)的一半，慢啟動(dòng)門(mén)限ssthresh降低為原值的一半，并 將其metric值設(shè)為原值的2倍。快速重傳采用當(dāng)前權(quán)值最大的路徑進(jìn)行傳輸，重傳數(shù)據(jù)包 的源-目的地址保持不變。另外，接收端接收到亂序的數(shù)據(jù)包后，無(wú)需每接收到一個(gè)數(shù)據(jù)包就向發(fā)送端發(fā)送 一個(gè)SACK塊，而是延遲一段時(shí)間后再發(fā)送SACK塊，這里的延遲時(shí)間根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定，也 可以設(shè)定初始恒定值200ms。SACK發(fā)送路徑對(duì)應(yīng)其中最后一個(gè)gap ack確認(rèn)的數(shù)據(jù)的TSN 的到來(lái)路徑。另外，在該種傳輸方式之下，每條路徑根據(jù)測(cè)量的RTT，獨(dú)立的計(jì)算每條路徑的超 時(shí)重傳時(shí)間RT0。如果該條路徑進(jìn)入超時(shí)重傳階段，則將該路徑的metric值設(shè)為原來(lái)的2 倍。超時(shí)重傳的數(shù)據(jù)包采用度量值最小的路徑重傳，重傳數(shù)據(jù)包的源-目的地址不變。圖1為SCTP端到端多路徑并行傳輸示意圖；圖2為SCTP多路徑接收端對(duì)SACK塊 的處理流程；圖3為SCTP端到端多路徑數(shù)據(jù)發(fā)送流程，我們接著進(jìn)行描述如附圖1所示為 使用SCTP端到端多路徑傳輸?shù)闹庇^示意圖。其中主機(jī)A配置有三塊網(wǎng)絡(luò)接入卡，主機(jī)B配 置有兩塊網(wǎng)絡(luò)接入卡，每塊接入卡可以采用同構(gòu)的接入方式，也可以采用異構(gòu)的接入方式。下面對(duì)基于SCTP的端到端多路徑工作流程和細(xì)節(jié)進(jìn)行簡(jiǎn)單描述當(dāng)終端主機(jī)A希望與對(duì)端主機(jī)B通信時(shí)，由主機(jī)A發(fā)起SCTP關(guān)聯(lián)建立請(qǐng)求INIT 塊，并攜帶自身可以使用的地址信息，對(duì)端主機(jī)B收到請(qǐng)求后，向主機(jī)A回一個(gè)INITACK，同 樣攜帶主機(jī)B可以使用的地址信息，按照標(biāo)準(zhǔn)SCTP的連接建立方式，主機(jī)A與主機(jī)B建立 關(guān)聯(lián)。由于網(wǎng)絡(luò)接口卡的初始設(shè)置中所有參數(shù)都相同，因此主機(jī)A按照每條路徑擁塞窗 口的設(shè)置，向每條路徑發(fā)送數(shù)據(jù)包。當(dāng)每條路徑都有數(shù)據(jù)傳輸后，SCTP即進(jìn)入端到端多路 徑的操作模式，每條路徑執(zhí)行相對(duì)獨(dú)立的擁塞控制和數(shù)據(jù)發(fā)送機(jī)制，以及計(jì)時(shí)機(jī)制。而終端 在關(guān)聯(lián)層面執(zhí)行路徑調(diào)度機(jī)制，以期使不同的網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送的數(shù)據(jù)包經(jīng)歷了不同特性的路 徑后到達(dá)接收端的亂序盡可能較少。當(dāng)進(jìn)入SCTP端到端多路徑傳輸階段后，每條路徑根據(jù)測(cè)量得到的帶寬，時(shí)延，丟 包率等特性計(jì)算得到路徑度量值metric，并根據(jù)metric的值生成所屬路徑的權(quán)值。當(dāng)SCTP 協(xié)議棧調(diào)用發(fā)送函數(shù)時(shí)，則根據(jù)路徑權(quán)值，對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)隊(duì)列進(jìn)行加權(quán)輪詢(xún)調(diào)度。如果關(guān)聯(lián)的 控制塊隊(duì)列非空，則按照控制塊設(shè)定的目的地址選擇相應(yīng)路徑發(fā)送數(shù)據(jù)；如果關(guān)聯(lián)的重傳 隊(duì)列非空，則按照各數(shù)據(jù)塊的目的地址在其相應(yīng)路徑發(fā)送；如果關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)發(fā)送隊(duì)列為空， 則跳過(guò)發(fā)送函數(shù)，否則，根據(jù)各路徑權(quán)值執(zhí)行WRR算法分發(fā)數(shù)據(jù)。關(guān)于SCTP多路徑發(fā)送的 流程見(jiàn)附圖2。當(dāng)主機(jī)A收到主機(jī)B返回的SACK塊后，首先判斷關(guān)聯(lián)的cum_ack是否增長(zhǎng)，如果 增長(zhǎng)，則檢查所有被cim_ack確認(rèn)的傳輸序列號(hào)TSN，并根據(jù)其對(duì)應(yīng)的路徑序列號(hào)更新每條 路徑的path_min_ack。如果cum_ack沒(méi)有增長(zhǎng)，則查看gap ack塊，檢查被gap ack的TSN對(duì)應(yīng)的路徑序列號(hào)，并更新對(duì)應(yīng)路徑的path_min_ack。關(guān)于SCTP端到端多路徑對(duì)SACK塊 的處理流程見(jiàn)附圖3，關(guān)于SCTP端到端多路徑傳輸序列號(hào)與路徑序列的映射關(guān)系見(jiàn)圖4。如圖4所示，虛線框?yàn)槁窂叫蛄刑?hào)，實(shí)線框?yàn)閭鬏斝蛄刑?hào)。首先，第一個(gè)sack塊確 認(rèn)數(shù)據(jù)塊11和14，表明11和14收到，第二個(gè)sack確認(rèn)了 11，14和15，表明11，14和15 收到，第三個(gè)表明11、14、15、16收到，這樣三個(gè)sack同樣表明12和13沒(méi)有收到，當(dāng)這樣的 三個(gè)sack到達(dá)發(fā)送端，按照標(biāo)準(zhǔn)sctp算法，發(fā)送端要重傳12和13。以11 :14_16為例，11 表示CUm_aCk表示其前面數(shù)據(jù)全部收到，14-16表示gap ack,表示這些數(shù)據(jù)塊收到，但前后 有未收到的數(shù)據(jù)。如果收到SACK經(jīng)過(guò)判斷使得某條路徑發(fā)生快速重傳，則降低該路徑的擁塞窗口 到原值的一半，同時(shí)增加路徑metric值為原值的2倍，以減少數(shù)據(jù)包調(diào)度到該條路徑。主機(jī)B接收到主機(jī)A發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)包，不論其到達(dá)是亂序與否，都延遲200ms再 發(fā)送SACK塊。發(fā)送的路徑選擇SACK中確認(rèn)的最后一個(gè)TSN發(fā)送的反向路徑。以上流程即為一個(gè)基于SCTP的端到端多路徑傳輸減少亂序影響的簡(jiǎn)要流程。上面的流程是基于附圖1的一種簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)SCTP端到端多路徑減少亂序到達(dá)的 流程。由于實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中的各種擁塞、抖動(dòng)、丟包等情況以及偽造攻擊的黑客攻擊，SCTP端到 端多路徑減少亂序到達(dá)的過(guò)程可能要比上面的描述復(fù)雜，但也在本發(fā)明內(nèi)容包括的范圍之 內(nèi)。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋 在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種降低SCTP多路徑傳輸數(shù)據(jù)包亂序影響的方法，其特征在于，該方法包括(1)根據(jù)各獨(dú)立路徑實(shí)時(shí)測(cè)量的路徑帶寬、時(shí)延與丟包率獲取該路徑的度量值并以此進(jìn)行路徑調(diào)度以及數(shù)據(jù)包分發(fā)；(2)發(fā)送端通過(guò)接收端發(fā)送的SACK塊判斷丟失數(shù)據(jù)包的路徑并實(shí)施基于端到端路徑的數(shù)據(jù)包快速重傳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低SCTP多路徑傳輸數(shù)據(jù)包亂序影響的方法，其特征在于， 所述各獨(dú)立路徑采取加權(quán)輪詢(xún)調(diào)度分發(fā)數(shù)據(jù)包，并根據(jù)各條端到端路徑權(quán)值將發(fā)送隊(duì)列中的數(shù)據(jù)包分發(fā)到各條端到端路徑中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的降低SCTP多路徑傳輸數(shù)據(jù)包亂序影響的方法，其特征在于， 所述數(shù)據(jù)包進(jìn)行分發(fā)時(shí)，若路徑的擁塞窗口小于其應(yīng)發(fā)包數(shù)量，則將擁塞窗口填滿(mǎn)；若路徑擁塞窗口為0，則跳到下一條路徑發(fā)送；若一輪調(diào)度完成發(fā)送隊(duì)列仍有數(shù)據(jù)，則進(jìn)行下 一輪調(diào)度發(fā)送。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低SCTP多路徑傳輸數(shù)據(jù)包亂序影響的方法，其特征在于， 所述各個(gè)獨(dú)立路徑分發(fā)的數(shù)據(jù)包具有單獨(dú)的傳輸序列號(hào)以及與該路徑對(duì)應(yīng)的路徑順序序列號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低SCTP多路徑傳輸數(shù)據(jù)包亂序影響的方法，其特征在于， 所述的SACK塊包括已全部收到數(shù)據(jù)的CUm_aCk塊以及存在著未收到數(shù)據(jù)的gap ack塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低SCTP多路徑傳輸數(shù)據(jù)包亂序影響的方法，其特征在于， 接收端收到數(shù)據(jù)包后，延遲200ms時(shí)間再發(fā)送SACK塊；并且，所述SACK塊發(fā)送路徑對(duì)應(yīng)其中最后一個(gè)gap ack塊確認(rèn)的數(shù)據(jù)的傳輸序列號(hào)的到來(lái)路徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的降低SCTP多路徑傳輸數(shù)據(jù)包亂序影響的方法，其特征在于， 當(dāng)在未收到數(shù)據(jù)的gap ack塊中三次未出現(xiàn)特定數(shù)據(jù)包時(shí)，則需要對(duì)該數(shù)據(jù)包進(jìn)行重傳；并且，發(fā)送端通過(guò)該數(shù)據(jù)包的路徑順序序列號(hào)判斷丟包的路徑，從而快速重傳數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的降低SCTP多路徑傳輸數(shù)據(jù)包亂序影響的方法，其特征在于， 接收端接收到數(shù)據(jù)包后，首先判斷SACK塊的CUm_aCk的值是否增加，如果增加，則遍歷新的被確認(rèn)的傳輸序列號(hào)值，并與對(duì)應(yīng)的路徑順序序列號(hào)比較，更新每條路徑的path_min_ ack 值；如果cum_ack沒(méi)有增加，則遍歷SACK塊中的gap ack塊，如果gapack確認(rèn)的傳輸序列 號(hào)對(duì)應(yīng)的路徑順序序列號(hào)是其相應(yīng)路徑的path_min_ack+l，則將path_min_ack設(shè)為path_ min_ack+l ；如果該路徑擁塞控制處于慢啟動(dòng)階段，則該路徑擁塞窗口 cwnd = cwnd+1 ； 如處于擁塞避免階段，則該路徑cwnd = cwnd+1/cwnd ；如果gap ack確認(rèn)的傳輸序列號(hào)對(duì)應(yīng)的路徑順序序列號(hào)大于其相應(yīng)路徑的path_min_ ack+1，則將path_min_ack+l對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸序列號(hào)丟包計(jì)數(shù)加一，如果該路徑擁塞窗口 允許，則發(fā)送新的數(shù)據(jù)包。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低SCTP多路徑傳輸數(shù)據(jù)包亂序影響的方法，其特征在于， 當(dāng)數(shù)據(jù)包進(jìn)行快速重傳時(shí)，路徑擁塞窗口降低為其原來(lái)的一半，慢啟動(dòng)門(mén)限降低為原值的一半，并將對(duì)應(yīng)路徑度量值設(shè)為原值的2倍。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低SCTP多路徑傳輸數(shù)據(jù)包亂序影響的方法，其特征在于， 當(dāng)數(shù)據(jù)包進(jìn)行快速重傳時(shí)，數(shù)據(jù)包重傳采用權(quán)值最大的路徑進(jìn)行傳輸，并且重傳數(shù)據(jù) 包的源-目的地址保持不變。
全文摘要
一種降低SCTP多路徑傳輸數(shù)據(jù)包亂序影響的方法，包括(1)根據(jù)各獨(dú)立路徑實(shí)時(shí)測(cè)量的路徑帶寬、時(shí)延與丟包率獲取該路徑的度量值并以此進(jìn)行路徑調(diào)度以及數(shù)據(jù)包分發(fā)；(2)發(fā)送端通過(guò)接收端發(fā)送的SACK塊判斷丟失數(shù)據(jù)包的路徑并實(shí)施基于端到端路徑的數(shù)據(jù)包快速重傳。本發(fā)明可有效地降低因數(shù)據(jù)包亂序?qū)CTP多路徑傳輸?shù)挠绊?，并且可提升基于SCTP的端到端多路徑的性能。
文檔編號(hào)H04L29/06GK101895466SQ20101022400
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者宋飛, 張宏科, 蘇偉, 董平, 薛淼, 高德云 申請(qǐng)人:北京交通大學(xué)