[發明專利]一種衛星通信系統中增強TCP協議性能的方法

有效

• 申請號: 200910073837.8
• 申請日: 2009-02-27
• 公開（公告）號: CN101494652A
• 公開（公告）日: 2009-07-29
• 發明（設計）人: 張亞生;彭華
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/56;H04L1/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種衛星通信系統中增強TCP協議性能的方法，其特征在于包 括步驟：

①連接建立

衛星發送站TCP性能增強網關1收到TCP客戶端(2)發出的 TCP連接建立請求數據包后，向衛星接收站TCP服務器(4)轉發，

衛星接收站TCP性能增強網關3收到連接建立請求數據包后， 向TCP服務器(4)轉發，根據連接建立請求數據包的源IP地址、 源端口、目的IP地址、目的端口建立TCP連接跟蹤記錄，

網關3收到TCP服務器(4)發出的應答數據包，向TCP客戶 端(2)轉發，更新TCP連接跟蹤記錄，

網關1收到TCP服務器(4)發出的應答數據包，向TCP客戶 端(2)轉發，根據應答數據包源IP地址、源端口、目的IP地址、 目的端口建立TCP連接跟蹤記錄，根據當前TCP鏈路帶寬、TCP連 接總數、TCP服務器(4)接收窗口大小創建協議欺騙定時器和超時 重傳定時器，

網關1收到TCP客戶端(2)的應答數據包，向TCP服務器(4) 轉發，更新TCP連接跟蹤記錄，

網關3收到來自TCP客戶端(2)的應答數據包后根據當前TCP 鏈路帶寬、TCP連接總數、TCP服務器(4)接收窗口大小創建協議 欺騙定時器和超時重傳定時器；

②數據傳輸

網關1收到TCP客戶端(2)發送的數據包后進行保存并將數據 包向TCP服務器(4)轉發，

網關1協議欺騙定時器冒充TCP服務器(4)定時向TCP客戶 端(2)發送欺騙應答數據包，TCP客戶端(2)收到欺騙應答數據包， 持續向TCP服務器(4)發送數據包，

網關3收到TCP服務器(4)發送的應答數據包后，根據反向 TCP鏈路帶寬和TCP連接總數確定是否進行啟用反向應答數據包速 率控制，如果不進行反向應答數據包速率控制，則將該應答數據包進 行轉發，否則對反向應答數據包進行過濾，

網關1收到應答數據包后進行判斷，如果是新的應答數據包，則 將該應答數據包確認過的數據包從緩存中刪除；如果是重復的應答數 據包，就判斷當前TCP連接是否啟用了選擇性重傳機制，若已啟用， 則將傳輸失敗的數據包進行重發，已經傳輸成功的數據包不重傳，若 未啟用，則將緩存中未被確認的序號最小的數據包進行重發，

如果網關1超過重傳時間仍未收到應答數據包，超時重傳定時器 會將緩存中的數據包進行重發，

網關1和網關3在數據傳輸過程中對TCP鏈路帶寬進行分配， 及對傳輸過程中出現遮擋進行重傳處理；

③連接拆除

網關1收到TCP客戶端(2)發送的連接拆除數據包后，向TCP 服務器(4)轉發，

網關3收到TCP服務器(4)發送的連接拆除數據包后，向TCP 客戶端(2)轉發，

網關1收到TCP服務器(4)拆除應答數據包后，向TCP客戶 端(2)轉發，在TCP連接跟蹤記錄中刪除該TCP連接跟蹤記錄并 刪除對應的欺騙定時器和超時重傳定時器，

網關3收到TCP客戶端(2)拆除應答數據包后，向TCP服務 器(4)轉發，在TCP連接跟蹤記錄中刪除該TCP連接跟蹤記錄并 刪除對應的欺騙定時器和超時重傳定時器；

完成衛星通信系統中增強TCP協議性能。

2.根據權利要求1所述的一種衛星通信系統中增強TCP協議性能 的方法，其特征在于：第②步中所述的網關1和網關3在數據傳輸過 程中對TCP鏈路帶寬進行分配的方法，包括步驟：

衛星TCP鏈路帶寬設定一個門限速率，

將實際速率小于門限速率的TCP連接標記為小流量連接，將實 際速率大于門限速率的TCP連接標記為大流量連接，

對所有小流量連接，按照小流量連接實際速率分配帶寬，將剩余 的帶寬平均分配給所有大流量連接。

3.根據權利要求1所述的一種衛星通信系統中增強TCP協議性 能的方法，其特征在于：第②步中所述的網關1和網關3在數據傳輸 過程中出現遮擋進行重傳處理的方法，包括步驟：

網關1將當前時刻收到的應答數據包總數與前一秒時刻的總數 進行比較，如果當前時刻收到的應答數據包的總數與前一秒時刻的總 數相等，則判定信道發生了遮擋，

網關1向TCP客戶端(2)發送窗口為零的應答數據包，使TCP 客戶端(2)暫停發送數據，

網關1向TCP服務器(4)以遮擋前的正常速率反復重發緩存的 數據包，直到緩存的數據包個數為0，

網關1向TCP客戶端(2)發送正常的欺騙應答數據包，使TCP 客戶端(2)重新開始發送數據。