[發(fā)明專利]基于鏈路層自動請求重傳的TCP分組頭部壓縮方法及其系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710052944.3
• 申請日: 2007-08-10
• 公開（公告）號: CN101179564A
• 公開（公告）日: 2008-05-14
• 發(fā)明（設計）人: 李彥淳;王晨琛;朱光喜;吳偉民;王喆;劉建;王玲
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/56;H04L1/18
• 代理公司: 華中科技大學專利中心
• 代理人: 曹葆青

1.一種基于鏈路層自動請求重傳的TCP分組頭部壓縮方法，其步驟包括：

(A1)判斷TCP報文段IP分組是否同時滿足下述頭部壓縮條件，如果是進入步驟(A4)，否則，設置包頭中的標志字段PHSL為T0，進入步驟(A2)；

頭部壓縮條件：

①TCP頭部標志位URG、PSH、RST、SYN、FIN均不為1；

②接收到TCP包頭窗口大小與表中存儲的窗口大小的差值小于設定的閥值n，n的取值范圍為：256＜n＜65535；

③連接跟蹤表處于活躍狀態(tài)；

(A2)判斷SYN、RST、FIN位是否有為1的，如果SYN位為1，創(chuàng)建連接跟蹤表，并置于等待狀態(tài)；如果RST位或FIN位為1，則連接跟蹤表狀態(tài)為停止，刪除連接跟蹤表，進入步驟(A9)，否則進入步驟(A3)；

(A3)判斷是否為第一個數(shù)據(jù)包，如果是，且連接跟蹤表處于等待狀態(tài)，置為活躍狀態(tài)，進入步驟(A9)，否則直接進入步驟(A9)；

(A4)判斷是否為順序包且無選項字段，如果是進入步驟(A5)，否則壓縮掉頭部中固定字段，并設置標志字段PHSL為T1，進入(A9)；

(A5)建立數(shù)據(jù)塊與TCP報文段對應表，判斷包頭部中TTL和連接跟蹤表中TTL的值是否一樣，且IP包標志位是否全零，如果是，則置標志字段PHSL為T2，壓縮整個TCP/IP包頭，并在包頭中增加一個字段記錄封裝該數(shù)據(jù)包最后一段的ARQ塊的序號，然后轉(zhuǎn)入步驟(A9)，否則進入步驟(A6)；

(A6)判斷包頭部中TTL是否和連接跟蹤表中TTL值一樣，如果是，置標志字段PHSL為T3，壓縮標志位及分段偏移量之外的所有頭部字段，并在包頭中增加一個字段記錄封裝該數(shù)據(jù)包最后一段的ARQ塊的序號，然后轉(zhuǎn)入步驟(A9)，否則進入步驟(A7)；

(A7)判斷包頭部中IP包標志位是否為全零，如果是，置PHSL為T4，壓縮除TTL之外的所有頭部字段，更新連接跟蹤表中TTL的紀錄值，并在包頭中增加一個字段記錄封裝該數(shù)據(jù)包最后一段的ARQ塊的序號，然后轉(zhuǎn)入步驟(A9)，否則進入步驟(A8)；

(A8)置PHSL為T5，壓縮除TTL、標志位及分段偏移量之外的所有頭部字段，更新連接跟蹤表中TTL的紀錄值，并在包頭中增加一個字段記錄封裝該數(shù)據(jù)包最后一段的ARQ塊的序號，進入步驟(A9)；

(A9)將收到的包交給下層準備發(fā)送。

2.一種基于鏈路層自動請求重傳的TCP分組頭部恢復方法，其步驟包括：

(B1)判斷標志字段PHSL是否為T0，如果是，查找IP?ID跟蹤表中是否有相應表項，如果有，用表中的IP?ID代替TCP報文段IP分組的IP?ID，并將表中的IP?ID加一，進入步驟(B2)，否則進入步驟(B4)；

(B2)如果SYN位為1，建立IP?ID跟蹤表，置連接跟蹤表為等待狀態(tài)；如果RST位或FIN位為1，連接跟蹤表進入停止狀態(tài)，刪除連接跟蹤表；如果對應連接跟蹤表項已存在，按包頭部填充字段的內(nèi)容更新表項，進入步驟(B3)；

(B3)判斷是否為第一個數(shù)據(jù)包，如果是，且連接跟蹤表處于等待狀態(tài)，就置狀態(tài)為活躍，進入步驟(B5)，否則直接進入步驟(B5)；

(B4)根據(jù)標志字段PHSL的不同，采用對應的方法對TCP頭部和IP頭部進行恢復；

(B5)將收到的包交給上層處理。

3.一種基于鏈路層自動請求重傳的TCP分組頭部壓縮系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)包括頭部壓縮控制模塊(1)、頭部壓縮模塊(2)、頭部恢復模塊(3)、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊(4)、數(shù)據(jù)接收模塊(5)、連接跟蹤表(6)、數(shù)據(jù)塊與TCP報文段對應表(7)和IP?ID跟蹤表(8)；

頭部壓縮控制模塊(1)用于判斷TCP連接雙方是否同時具有進行頭部壓縮和恢復的能力，并將判斷結果發(fā)送給包頭部壓縮模塊(2)和包頭部恢復模塊(3)，控制包頭部壓縮模塊(2)和包頭部恢復模塊(3)的操作；

包頭部壓縮模塊(2)用于接收來自于上層的TCP報文段IP分組，根據(jù)頭部壓縮控制模塊(1)的指令，通過查找連接跟蹤表(6)和數(shù)據(jù)塊與TCP報文段對應表(7)對TCP報文段IP分組的頭部進行壓縮，并對連接跟蹤表(6)和數(shù)據(jù)塊與TCP報文段對應表(7)進行更新；包頭部壓縮模塊2將壓縮后的TCP報文段IP分組發(fā)送給數(shù)據(jù)發(fā)送模塊(4)；

數(shù)據(jù)發(fā)送模塊(4)將收到的TCP報文段IP分組放入鏈路層發(fā)送窗口中等待發(fā)送；

數(shù)據(jù)接收模塊(5)從鏈路層接收窗口中接收數(shù)據(jù)，提交給包頭部恢復模塊(3)；

頭部恢復模塊(3)查找連接跟蹤表(6)、數(shù)據(jù)塊與TCP報文段對應表(7)和IP?ID跟蹤表(8)對接收的數(shù)據(jù)進行重組，恢復TCP報文段IP分組頭部，并提交給上層；頭部恢復模塊(3)還根據(jù)TCP報文段IP分組頭部中末壓縮的信息對連接跟蹤表(6)、數(shù)據(jù)塊與TCP報文段對應表(7)和IP?ID跟蹤表(8)進行更新。