[發明專利]通信設備、通信方法及計算機程序

無效

• 申請號: 201110136040.5
• 申請日: 2011-05-20
• 公開（公告）號: CN102332968A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 金田瑞規;兒島俊明;豬俁直樹;菊池克之
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H04L1/18
• 分類號: H04L1/18
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 李曉冬

技術領域

本發明涉及遵照OSI(開發系統互連)參考模型的第二層協議來執行數據傳送的通信設備、通信方法及計算機程序，更具體地，涉及能夠防止其中很少丟失的到達分組的次序被預計頻繁交換的第二層網絡環境中的數據傳送速度降低的通信設備、通信方法及計算機程序。

背景技術

根據由國際標準化組織(ISO)建立的作為網絡結構的設計原則的OSI參考模型，通信功能被劃分為七層。在這些層中，作為第二層的數據鏈路層對應于如下協議：所述協議定義彼此直接連接或前后連接的通信設備之間的信號的發送和接收，并響應于來自諸如TCP/IP之類的高層的服務請求而請求被直接配置在數據鏈路層之下的物理層的服務。以太網(注冊商標)和令牌環是第二層協議的代表示例。

另外，第二層被劃分成邏輯鏈路控制(LLC)子層和位于下層的媒體訪問控制(MAC)子層。路由控制功能不存在于第二層，并且第二層網絡可被解釋成在同一網絡地址內的其中MAC地址可通過ARP(地址解析協議)命令而被獲取的范圍、或者廣播域內的網絡。

在RFC(請求注釋)793中，TCP通信的技術規范被表示出。TCP通信通過在傳送時執行諸如針對分組丟失的重傳請求、次序的交換之類的適當流控制來確保可靠的數據傳送。因此，即使在到達分組的次序被預計頻繁交換的第二層網絡環境中，適當的處理也根據TCP協議被執行，并且因此，應用以正確的次序被提供數據。

另外，根據TCP，存在如下兩種在RFC2851“TCP?CongestionControl”中定義的重傳功能。

(1)當次序混亂的分段到達時，TCP接收器應發送立即的重復ACK(確認)。

(2)基于到來的重復ACK，TCP發送器應使用“快速重傳”算法來檢測和修復丟失。快速重傳算法使用3個重復ACK(在沒有任何其他介入分組的到達的情況下，4個相同的ACK)的到達作為分段已丟失的指示。

該快速重傳功能是用于因分組丟失而執行重傳的非常有效的工具。分組在第二層網絡、即同一網絡地址內的通信中丟失是罕見的。然而，在第二層網絡中，雖然分組未丟失，但是分組的次序發生頻繁交換，所以TCP接收器側發送不必要的重復ACK，并且TCP發送器響應于此而執行不必要的重傳處理。結果，網絡性能嚴重退化。

例如，提出了通過在緩沖器中收集若干ACK然后發送所述ACK來降低ACK的處理次數的響應返回方法(例如，見JP-A-2000-259525)。然而，該方法被假設為在TCP內部執行，并且，為了實現該方法，有必要改變TCP/IP協議棧。由于取決于OS供應商，TCP/IP協議棧的源可能不是開放的，因此存在很多難以修改TCP/IP協議棧的情況。

發明內容

希望提供能夠在分組很少丟失、但是到達分組的次序被預計頻繁交換的第二層網絡環境中防止數據傳送速度降低而不改變TCP/IP協議棧的優良通信設備、通信方法和計算機程序。

根據本發明的實施例，提供了一種通信設備，包括：高層處理單元，根據重復ACK分組的接收而啟動相應分組的重傳處理；以及低層處理單元，收集通過網絡接收的多個重復ACK作為一個ACK并將所述一個ACK發送到高層。

在上述通信設備中，對于通過劃分同一個對話(Conversation)而獲得的分組，低層處理單元可收集其原始IP地址和端口號分別相同的重復ACK分組作為一個分組。

另外，在上述通信設備中，當接收重復ACK分組時，低層處理單元可啟動計時器，維護重復ACK分組，收集在計時器到期前已接收的多個重復ACK分組作為一個分組，并將所述一個分組發送到高層處理單元。

根據本發明的另一實施例，提供了用于通信設備的通信方法，所述通信設備包括根據重復ACK分組的接收而啟動相應分組的重傳處理的高層處理單元以及執行低于高層的通信協議處理的通信協議處理的低層處理單元。所述通信方法包括以下步驟：使用低層處理單元來通過網絡接收重復ACK分組；維護由低層處理單元接收的重復ACK分組；以及收集由低層處理單元維護的多個重復ACK分組作為一個分組并將所述一個分組發送到高層處理單元。

根據本發明的又一實施例，提供了一種以計算機可讀的格式來描述以便在計算機上執行用于數據通信的處理的計算機程序。所述計算機程序允許計算機用作：高層處理單元，根據重復ACK分組的接收來啟動相應分組的重傳處理；以及低層處理單元，收集通過網絡接收的多個重復ACK作為一個ACK并將所述一個ACK發送到高層。