[发明专利]一种流控制传输中拥塞控制的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及IP网络技术，尤指一种流控制传输中拥塞控制的实现方法。

背景技术

流控制传输协议(SCTP，Stream Control Transmission Protocol)属于传输层协议，用于在对等SCTP端点(endpoint)之间可靠地传输用户数据。由于用户数据的平滑传输主要依赖于瞬态网络条件，故根据不同的网络条件调整SCTP端点的拥塞控制参数，对于获得可靠的数据传输性能起着重要的作用。

当执行流控制传输的SCTP端点处于可靠通信时，大量资源能够分配给通话业务，以确保用户数据的快速传输。如果上述传输遭遇严重的拥塞问题，就会出现不可靠(unlikely)通信。为了应对上述问题，必须为SCTP端点设置拥塞控制机制，使SCTP端点具备在不利环境下的工作能力。所述不利环境指的是部分网络失效或不可预知的通信电涌(surges)等。

每个SCTP端点都设置有T3定时器，用于对数据传输和重传进行时间管理。在数据正常传输过程中，某个SCTP端点会在自身发出数据包时，启动T3定时器进行计时。在下面的描述中，将发出数据包的SCTP端点称为发送端点。对应地，接收该数据包的SCTP端点被称为接收端点。图1显示的是数据传输过程中的拥塞控制流程，具体包括以下步骤：

步骤101、发送端点判断T3定时器是否超时，如果超时则执行步骤106，否则执行步骤102。

步骤102、发送端点判断自身是否接收到选择性确认(SACK)消息，如果没有则执行后续处理，拥塞控制流程结束；否则执行步骤103。

步骤103、发送端点根据本次接收到的SACK消息判断是否存在丢包，如果没有则执行后续处理，拥塞控制流程结束；否则执行步骤104。

现有技术中，发送端点会为自身发出的数据包设置传输序列号(TSN)。接收端点收到数据包后，逐个检查数据包的TSN，如果某个TSN的数据包缺失，比如检测到的数据包编号为#1、#3和#4，缺少#2，则接收端点判定数据发送过程出现间隙，就向发送端点发出SACK消息，将数据包的接收情况告知发送端点。发送端点根据现有定义的编码规则，解析出TSN＝2的数据包丢失。

步骤104、发送端点连续接收到一个以上SACK消息后，判断是否指示同一个数据包丢失，如果是则执行步骤105，否则执行后续处理，拥塞控制流程结束。

步骤105、发送端点发起快速重传和快速恢复操作，对丢失的数据包进行重传，流程结束。

步骤106、发送端点执行拥塞控制和拥塞避免操作，将拥塞控制参数调整为拥塞缺省值，以降低网络的数据传输率，流程结束。

协议中规定，SCTP端点设置的拥塞控制参数有：拥塞控制窗口(CWND)参数和慢启动阈值(ssthresh)等，这些拥塞控制参数用来调整网络的数据传输率。其中，CWND参数是每个SCTP端点为自身发送出去的数据包设置的，该参数可以根据实际检测到的网络条件进行调整。正常情况下，CWND参数设置为4*MTU。所述MTU为最大传输单元，即到达SCTP端点的单个数据包的最大允许长度。

所述拥塞缺省值指的是SCTP端点判定网络处于拥塞状态后，对拥塞控制参数的缺省设置。该步骤中，发送端点将拥塞控制参数调整为拥塞缺省值的过程如下：

a、发送端点根据公式(1)设置自身的ssthresh参数，其中等式右边的CWND参数为执行本次参数调整前的正常取值。

ssthresh＝max(CWND/2，2*MTU)                    (1)

b、将CWND参数直接设置为CWND＝1*MTU。

通过上述处理，网络就能按照正确的拥塞控制节拍(steps)，快速地从拥塞状态恢复过来，避免拥塞造成网络性能的进一步恶化。

由于CWND参数在上述调整中被减小，SCTP端点判定网络性能下降，无法承载大量的数据传输，就会减少自身发送至网络的数据包。

但是，网络中的丢包现象在任何时候都可能存在，现有方法只是简单地根据某次丢包判断当前网络性能的好坏，这将导致网络的利用率下降，使得网络资源不能得到合理利用。比如，如果某次网络丢包只是偶然情况，并非真正的拥塞状态造成的，当前的网络潜力还很大，网元的处理能力也很强，直接减小CWND参数的拥塞控制方法，将会造成SCTP端点的数据积压，从而影响整个网络的传输性能。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种流控制传输中拥塞控制的实现方法，在缓解网络拥塞的同时，保证网络的合理利用。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：