CN101997862A - 一种实现单条偶联支持多用户的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现单条偶联支持多用户的方法和装置，所述方法包括：步骤1、激活预先配置的一条不指定协议类型的偶联，并记录该偶联的所有上层协议用户的进程号和偶联协议标识PPI信息；步骤2、接收某上层协议用户发送的数据包，将该数据包通过偶联本端流控制传输协议SCTP发送到对端SCTP，并在接收到对端SCTP发送的数据包时，根据该数据包携带的PPI信息查找用户的进程号，将该数据包发送到进程号对应的上层协议用户。所述装置包括：偶联建立单元和数据收发单元，本发明提供的方法，实现了单条偶联可以根据PPI来支持多个不同的上层协议用户，充分利用了传输带宽资源，减少了IP地址和端口的配置。

Description

一种实现单条偶联支持多用户的方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种实现单条偶联支持多用户的方法和装置。

背景技术

偶联指的是SCTP(Stream Control Transmission Protocol，流控制传输协议)偶联，SCTP协议(RFC4960)，使得用户平面和控制平面上的业务流都能在单一的IP网上传输。SCTP是一个面向连接的传输层协议，采用了类似TCP的流量控制和拥塞控制算法，通过自身的证实与重发机制来保证用户数据在两个SCTP端点间可靠传送。相对于TCP等其他传输协议，SCTP传输时延小，可避免某些大数据对其他数据的阻塞，具有更高的可靠性和安全性。

目前的SIGTRAN(Signaling Transport，信令传输)技术是一条偶联支持一个用户，即一条偶联只能支持单一协议用户，比如M2PA(MTP2(消息传递部分第二级)对等适配层)类型的偶联只能供M2PA用户使用。在某些传输带宽资源很宝贵场合，比如选用卫星传输的情况时，需要配置多条偶联来分别支持各个协议用户，比较浪费带宽。而如果使用一条SCTP偶联支持多个上层用户，则能减少带宽占用，因为一条偶联情况下小包复用的概率更高，并且可以减少IP地址和端口的配置数量。

发明内容

本发明提供一种实现单条偶联支持多用户的方法和装置，用以解决现有技术中存在的一条偶联只能支持单一协议用户，从而导致传输宽带资源的浪费问题。

具体的，本发明提供的一种实现单条偶联支持多用户的方法，包括：

步骤1、激活预先配置的一条不指定协议类型的偶联，并记录所述偶联的所有上层协议用户的进程号和偶联协议标识PPI信息；

步骤2、接收某上层协议用户发送的数据包，将该数据包通过所述偶联本端流控制传输协议SCTP发送到对端SCTP，并在接收到所述对端SCTP发送的所述数据包时，根据所述数据包携带的PPI信息查找用户的进程号，将所述数据包发送到所述进程号对应的上层协议用户。

其中，所述步骤1具体包括：

步骤11、接收协议相同的两个上层协议用户从预先配置的一条不指定协议类型的偶联两端发送的初始化实例的请求消息，记录所述请求消息中携带的用户进程号和PPI信息；

步骤12、判断所述偶联是否激活，若是，向所述上层协议用户上报偶联激活指示消息，否则，执行步骤13；

步骤13、判断所述偶联是否已经向SCTP发起INIT原语，若是，等待所述偶联激活后，向所述上层协议用户发送偶联激活指示消息，否则，向所述SCTP发起INIT原语，等待所述偶联激活后，向所述上层协议用户发送偶联激活指示消息。

所述步骤2中，当根据所述数据包携带的PPI信息未查找到对应的用户的进程号时，将该数据包丢弃。

进一步的，当接收到某上层协议用户发起的释放偶联请求消息时，判断所述偶联上是否存在其他上层协议用户，若是，直接向发送释放请求的上层协议用户发送偶联退出服务的指示消息，并清除记录的此用户的相关信息，否则，向SCTP发SHUTDOWN原语，偶联断链后，给上层协议用户发送偶联退出服务的指示，并清除记录的此用户的相关信息，所述用户的相关信息包括用户的进程号和PPI信息。

当接收到SCTP发送的偶联拥塞指示消息时，向所述偶联所有的上层协议用户发送偶联拥塞指示消息，并在接收到SCTP发来的偶联拥塞解除指示消息时，向所述偶联所有的上层协议用户发送偶联拥塞解除指示消息。

当接收到SCTP发来的偶联断链指示消息时，通知所述偶联所有的上层协议用户偶联退出服务，并清除此偶联所有的上层协议用户信息。

本发明还提供一种实现单条偶联支持多用户的装置，包括：

偶联建立单元，用于激活预先配置的一条不指定协议类型的偶联，并记录所述偶联的所有上层协议用户的进程号和偶联协议标识PPI信息；

数据收发单元，用于接收某上层协议用户发送的数据包，将该数据包通过所述偶联本端流控制传输协议SCTP发送到对端SCTP，并在接收到所述对端SCTP发送的数据包时，根据所述数据包携带的PPI信息查找用户的进程号，将所述数据包发送到所述进程号对应的上层协议用户。

其中，所述数据收发单元，还用于当根据所述数据包携带的PPI信息未查找到对应的用户的进程号时，将该数据包丢弃。

进一步的，本发明提供的装置还包括：

偶联释放单元，用于在接收到某上层协议用户发起的释放偶联请求消息时，判断所述偶联上是否存在其他上层协议用户，若是，直接向发送释放请求的上层协议用户发送偶联退出服务的指示消息，并清除记录的此用户的相关信息，否则，向SCTP发SHUTDOWN原语，偶联断链后，给上层协议用户发送偶联退出服务的指示，并清除记录的此用户的相关信息，所述用户的相关信息包括用户的进程号和PPI信息。

偶联拥塞处理单元，用于在接收到SCTP发送的偶联拥塞指示消息时，向所述偶联所有的上层协议用户发送偶联拥塞指示消息，并在接收到SCTP发来的偶联拥塞解除指示消息时，向所述偶联所有的上层协议用户发送偶联拥塞解除指示消息。

偶联断链处理单元，用于在接收到SCTP发来的偶联断链指示消息时，通知所述偶联所有的上层协议用户偶联退出服务，并清除记录的此偶联所有的上层协议用户的相关信息。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明提供的方法，利用了底层SCTP偶联与具体上层协议无关的特性，使得单条偶联可以根据PPI来支持多个不同的上层协议用户，充分利用了传输带宽资源，减少了IP地址和端口的配置，可以满足一些特殊场合的应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图进行简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种实现单条偶联支持多用户的方法的流程图；

图2为本发明中扩展后的协议栈应用结构图；

图3为本发明实施例提供的偶联建立流程图；

图4为本发明实施例提供的偶联数据收发流程图；

图5为本发明实施例提供的偶联释放流程图；

图6为本发明提供的一种实现单条偶联支持多用户的装置的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

基于现有技术中存在的一条偶联只能支持单一协议用户，从而导致传输宽带资源的浪费问题，本发明提供一种实现单条偶联支持多用户的方法和装置，所述方法实现了单条偶联可以根据PPI来支持多个不同的上层协议用户，充分利用了传输带宽资源，减少了IP地址和端口的配置。

具体的，本发明提供的一种实现单条偶联支持多用户的方法，如图1所示，包括：

步骤S101、激活预先配置的一条不指定协议类型的偶联，并记录该偶联的所有上层协议用户的进程号和偶联协议标识PPI信息。

该步骤具体为：

(1)接收协议相同的两个上层协议用户从预先配置的一条不指定协议类型的偶联两端发送的初始化实例的请求消息，记录该请求消息中携带的用户进程号和PPI信息；

(2)判断偶联是否激活，若是，向该上层协议用户上报偶联激活指示消息，否则，执行步骤(3)；

(3)判断偶联是否已经向SCTP发起INIT原语，若是，等待该偶联激活后，向上层协议用户发送偶联激活指示消息，否则，向SCTP发起INIT原语，等待偶联激活后，向上层协议用户发送偶联激活指示消息。

步骤S102、接收某上层协议用户发送的数据包，将该数据包通过偶联本端SCTP发送到对端SCTP，并在接收到对端SCTP发送的数据包时，根据数据包携带的PPI信息查找用户的进程号，将该数据包发送到进程号对应的上层协议用户。

该步骤中，当根据数据包携带的PPI信息未查找到对应的用户的进程号时，将该数据包丢弃。

本发明提供的方法，利用了底层SCTP偶联与具体上层协议无关的特性，使得单条偶联可以根据PPI来支持多个不同的上层协议用户，充分利用了传输带宽资源，减少了IP地址和端口的配置，可以满足一些特殊场合的应用。

下面根据图2～图5给出本发明一个较佳的实施例，并结合对实施例的描述，进一步给出本发明的技术细节。

本发明实施例的核心思想是对协议栈的应用结构进行扩展，利用各个协议不同的PPI来区分不同的用户，达到单条偶联可以根据PPI来支持多个不同的上层协议用户，具体的，扩展后的协议栈应用结构如图2所示。

本实施例为了清楚的表述本发明的技术构思，引入一偶联管理模块来详细说明本发明的实现过程，当然本发明并不限于通过该偶联管理模块来实现，还可以通过偶联管理装置等硬件装置实现。

具体的，本实施例首先对偶联的建立流程进行详细描述，如图3所示，具体包括以下步骤：

步骤S300、开始。

步骤S301、配置一条偶联，不指定该偶联的协议类型。

步骤S302、偶联管理模块接收某协议相同的两个上层协议用户在偶联的两端分别发起的初始化实例的请求消息，该请求消息中携带协议用户的PPI(Payload Protocol Identifier，偶联协议标识)，并将该标识PPI和对应用户的进程号记录下来。

步骤S303、偶联管理模块判断偶联是否激活，若没有激活，则执行步骤S304，否则，直接给此上层协议用户发送偶联激活指示消息，然后转步骤S306。

步骤S304、偶联管理模块判断是否已经向SCTP发起INIT原语，如果没有，则偶联管理模块向SCTP层发送INIT原语，请求初始化实例，开始建立流程；否则，不做处理，等待底层偶联激活后执行步骤S305。

步骤S305、偶联管理模块在偶联建立成功后，向对应的上层协议用户发送偶联激活指示消息。

步骤S306、结束。

在偶联建立后，开始偶联数据收发流程，如图4所示，该数据收发流程具体包括以下步骤：

步骤S400、开始。

步骤S401、偶联管理模块接收上层协议用户发送的数据包。

步骤S402、偶联管理模块判断偶联是否激活，若是，执行步骤S403，否则，执行步骤S408。

步骤S403、偶联管理模块将接收到的数据包发送给偶联本端的SCTP，本端SCTP再将该数据包通过IP网络发送到偶联对端SCTP。

步骤S404、偶联管理模块接收到偶联对端SCTP发来的数据包。

步骤S405、判断偶联是否激活，若是，执行步骤S406，否则，执行步骤S408。

步骤S406、根据数据包中的PPI查找是否存在与该PPI对应的上层协议用户的进程号，若是，执行步骤S407，否则，丢弃该消息，执行步骤S408。

步骤S407、将数据包发送到用户的进程号对应的上层协议用户。

步骤S408、结束流程。

需要说明的是，在数据收发流程中出现偶联拥塞、偶联断链的情况时，还进行以下处理：

当偶联发生拥塞时，偶联管理模块接收到SCTP发来的偶联拥塞指示消息后，向偶联所有的上层协议用户发送偶联拥塞指示消息，通知上层协议用户停止发送包动作；在接收到SCTP发来的偶联拥塞解除指示消息后，向偶联所有的上层协议用户发送偶联拥塞解除指示消息，通知所有的上层协议用户偶联拥塞解除，继续向偶联发送数据。

当偶联断链时，偶联管理模块接收到SCTP发来的偶联断链指示消息时后，通知该偶联所有的上层协议用户偶联退出服务，并清除此偶联所有的上层协议用户信息。

当然，当某一上层协议用户想要释放偶联时，还进行偶联释放流程，具体的，如图5所示，包括以下步骤：

步骤S501、上层协议用户向偶联管理模块发起释放偶联请求消息，请求消息中必须携带PPI信息。

步骤S502、偶联管理模块判断此偶联是否还有其他上层协议用户，如果有，则执行步骤S503，否则，执行步骤S504。

步骤S503、偶联管理模块直接给此上层协议用户发送偶联退出服务的指示消息，并清除记录的此用户的相关信息，该相关信息包括用户的进程号、PPI信息。

步骤S504、偶联管理模块向SCTP发SHUTDOWN原语，偶联断链后，给上层协议用户发送偶联退出服务的指示，并清除记录的此用户的相关信息。

需要说明是，在某些异常情况下存在偶联已经退出服务，但仍收到上层协议用户发送的释放偶联请求消息，此时，直接给该上层协议用户回复偶联退出服务的应答消息。

同时，需要指出的是，上述偶联建立流程、数据发送流程、拥塞处理过程和偶联释放流程与偶联支持单一协议用户的处理方式相同。

本发明还提供一种实现单条偶联支持多用户的装置，如图6所示，包括：

偶联建立单元610，用于激活预先配置的一条不指定协议类型的偶联，并记录该偶联的所有上层协议用户的进程号和偶联协议标识PPI信息；

数据收发单元620，用于接收某上层协议用户发送的数据包，将该数据包通过所述偶联本端流控制传输协议SCTP发送到对端SCTP，并在接收到对端SCTP发送的数据包时，根据该数据包携带的PPI信息查找用户的进程号，将该数据包发送到进程号对应的上层协议用户。

其中，上述数据收发单元620，还用于当根据数据包携带的PPI信息未查找到用户的进程号时，将该数据包丢弃。

进一步的，本发明提供的装置还包括：

偶联释放单元630，用于在接收到某上层协议用户发起的释放偶联请求消息时，判断偶联上是否存在其他上层协议用户，若是，直接向发送释放请求的上层协议用户发送偶联退出服务的指示消息，并清除记录的此用户的相关信息，否则，向SCTP发SHUTDOWN原语，偶联断链后，给上层协议用户发送偶联退出服务的指示，并清除记录的此用户的相关信息，其中，用户的相关信息包括用户的进程号和PPI信息。

偶联拥塞处理单元640，用于在接收到SCTP发送的偶联拥塞指示消息时，向偶联所有的上层协议用户发送偶联拥塞指示消息，并在接收到SCTP发来的偶联拥塞解除指示消息时，向偶联所有的上层协议用户发送偶联拥塞解除指示消息。

偶联断链处理单元650，用于在接收到SCTP发来的偶联断链指示消息时，通知偶联所有的上层协议用户偶联退出服务，并清除记录的此偶联所有的上层协议用户的相关信息。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种实现单条偶联支持多用户的方法，其特征在于，包括：

步骤1、激活预先配置的一条不指定协议类型的偶联，并记录所述偶联的所有上层协议用户的进程号和偶联协议标识PPI信息；

步骤2、接收某上层协议用户发送的数据包，将该数据包通过所述偶联本端流控制传输协议SCTP发送到对端SCTP，并在接收到所述对端SCTP发送的所述数据包时，根据所述数据包携带的PPI信息查找用户的进程号，将所述数据包发送到所述进程号对应的上层协议用户。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1具体包括：

步骤11、接收协议相同的两个上层协议用户从预先配置的一条不指定协议类型的偶联两端发送的初始化实例的请求消息，记录所述请求消息中携带的用户进程号和PPI信息；

步骤12、判断所述偶联是否激活，若是，向所述上层协议用户发送偶联激活指示消息，否则，执行步骤13；

步骤13、判断是否已经向SCTP发起INIT原语，若是，等待所述偶联激活后，向所述上层协议用户发送偶联激活指示消息，否则，向所述SCTP发起INIT原语，等待所述偶联激活后，向所述上层协议用户发送偶联激活指示消息。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2中：

当根据所述数据包携带的PPI信息未查找到对应的用户的进程号时，将该数据包丢弃。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

当接收到某上层协议用户发起的释放偶联请求消息时，判断所述偶联上是否存在其他上层协议用户，若是，直接向发送释放请求的上层协议用户发送偶联退出服务的指示消息，并清除记录的此用户的相关信息，否则，向SCTP发SHUTDOWN原语，偶联断链后，给上层协议用户发送偶联退出服务的指示，并清除记录的此用户的相关信息，所述用户的相关信息包括用户的进程号和PPI信息。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

当接收到SCTP发送的偶联拥塞指示消息时，向所述偶联所有的上层协议用户发送偶联拥塞指示消息，并在接收到SCTP发来的偶联拥塞解除指示消息时，向所述偶联所有的上层协议用户发送偶联拥塞解除指示消息。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

当接收到SCTP发来的偶联断链指示消息时，通知所述偶联所有的上层协议用户偶联退出服务，并清除此偶联所有的上层协议用户信息。

7.一种实现单条偶联支持多用户的装置，其特征在于，包括：

偶联建立单元，用于激活预先配置的一条不指定协议类型的偶联，并记录所述偶联的所有上层协议用户的进程号和偶联协议标识PPI信息；

数据收发单元，用于接收某上层协议用户发送的数据包，将该数据包通过所述偶联本端流控制传输协议SCTP发送到对端SCTP，并在接收到所述对端SCTP发送的数据包时，根据所述数据包携带的PPI信息查找用户的进程号，将所述数据包发送到所述进程号对应的上层协议用户。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述数据收发单元，还用于当根据所述数据包携带的PPI信息未查找到对应的用户的进程号时，将该数据包丢弃。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

偶联释放单元，用于在接收到某上层协议用户发起的释放偶联请求消息时，判断所述偶联上是否存在其他上层协议用户，若是，直接向发送释放请求的上层协议用户发送偶联退出服务的指示消息，并清除记录的此用户的相关信息，否则，向SCTP发SHUTDOWN原语，偶联断链后，给上层协议用户发送偶联退出服务的指示，并清除记录的此用户的相关信息，所述用户的相关信息包括用户的进程号和PPI信息。

10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

偶联拥塞处理单元，用于在接收到SCTP发送的偶联拥塞指示消息时，向所述偶联所有的上层协议用户发送偶联拥塞指示消息，并在接收到SCTP发来的偶联拥塞解除指示消息时，向所述偶联所有的上层协议用户发送偶联拥塞解除指示消息；

偶联断链处理单元，用于在接收到SCTP发来的偶联断链指示消息时，通知所述偶联所有的上层协议用户偶联退出服务，并清除记录的此偶联所有的上层协议用户的相关信息。

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