CN102868609A - 一种最大传输单元协商方法及数据终端 - Google Patents

一种最大传输单元协商方法及数据终端 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种最大传输单元协商方法及数据终端，包括：数据终端接收用户终端在通信协议链路建立连接时发送的携带该用户终端的MTU的第一请求消息；将该第一请求消息中携带的该用户终端的MTU更新为路径MTU；向服务器发送携带该路径MTU的第二请求消息；接收该服务器返回的携带该服务器的MTU的第一应答消息；将该第一应答消息中携带的该服务器的MTU更新为该路径MTU；向该用户终端发送携带该路径MTU的第二应答消息。采用本发明提供的方法和数据终端，能够提高网络性能。

Description

一种最大传输单元协商方法及数据终端
技术领域
本发明涉及数据终端领域，尤其涉及一种最大传输单元协商方法及数据终端。
背景技术
随着科技的发展，使用各种通信协议的网络在人们的日常工作、学习、生活中的各个方面都发挥着重要作用，网络性能也随之受到极大的关注。最大传输单元（Maximum Transmission Unit，MTU）是指一种通信协议的某一层上面所能通过的最大数据包的大小，为最大报文长度（Maxitum Segment Size，MSS）与消息头长度之和，以字节为单位。在一些通信协议链路建立连接时，例如传输控制协议（Transmission Control Protocol，TCP），用户终端和服务器会进行协商，通过握手消息将自身的MTU发送给对方，从用户终端MTU和服务器MTU中选择出较小的MTU作为链路连接成功后网络传输数据时使用的MTU，即用户终端和服务器发送的数据包的大小都不会超过该协商出的MTU。
网络路径中所能通过的最大数据包的大小为路径MTU，当路径MTU不小于该协商出的MTU时，例如，用户终端和服务器的MTU均为1500byte，则用户终端和服务器协商出的MTU也为1500byte，若路径MTU不小于1500byte，此时，网络能够完整传输用户终端和服务器发送的数据包；然而，当路径MTU小于该协商出的MTU时，例如在前述情况中，若路径MTU小于1500byte，此时，会出现用户终端和服务器发送的数据包被分片传输的情况，导致网络性能降低。
发明内容
本发明实施例提供一种MTU协商方法及数据终端，用以解决现有技术中存在的当路径MTU同时小于用户终端MTU和服务器MTU时导致的网络性能降低的问题。
一种最大传输单元MTU协商方法，包括：
数据终端接收用户终端在通信协议链路建立连接时发送的携带所述用户终端的MTU的第一请求消息；
将所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MTU更新为路径MTU；
向服务器发送携带所述路径MTU的第二请求消息；所述第二请求消息中携带的路径MTU用于所述服务器将其和自身的MTU进行比较，确定所述通信协议链路连接成功后使用的MTU；
接收所述服务器返回的携带所述服务器的MTU的第一应答消息；
将所述第一应答消息中携带的所述服务器的MTU更新为所述路径MTU；
向所述用户终端发送携带所述路径MTU的第二应答消息，所述第二应答消息中携带的路径MTU用于所述用户终端将其和自身的MTU进行比较，确定所述通信协议链路连接成功后使用的MTU。
一种数据终端，包括：
接收单元，用于接收用户终端在通信协议链路建立连接时发送的携带所述用户终端的MTU的第一请求消息；以及接收服务器发送的携带所述服务器的MTU的第一应答消息；
更新单元，用于将所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MTU更新为路径MTU；以及将所述第一应答消息中携带的所述服务器的MTU更新为所述路径MTU；
发送单元，用于向所述服务器发送携带所述路径MTU的第二请求消息；所述第二请求消息中携带的路径MTU用于所述服务器将其和自身的MTU进行比较，确定所述通信协议链路连接成功后使用的MTU；以及向所述用户终端发送携带所述路径MTU的第二应答消息，所述第二应答消息中携带的路径MTU用于所述用户终端将其和自身的MTU进行比较，确定所述通信协议链路连接成功后使用的MTU。
本发明的有益效果包括：
本发明实施例提供的方法中，在通信协议链路建立连接时，将握手消息中的MTU更新为路径MTU，由于用户终端和服务器会在接收到的握手消息中的MTU和自身MTU中选择较小的MTU作为链路连接成功后使用的MTU，因此能够保证用户终端和服务器链路连接成功后使用的MTU不会超过路径MTU，即网络中传输的数据包的大小不会超过路径MTU，从而避免了数据包的分包传输，提高了网络性能。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例提供的MTU协商方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的MTU协商方法的详细流程图；
图3为本发明实施例提供的数据终端的结构示意图。
具体实施方式
为了给出提高网络性能的实现方案，本发明实施例提供了一种MTU协商方法及数据终端，以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明实施例提供一种MTU协商方法，如图1所示，包括：
步骤101、数据终端接收用户终端在通信协议链路建立连接时发送的携带用户终端的MTU的第一请求消息；
步骤102、将第一请求消息中携带的用户终端的MTU更新为路径MTU；
步骤103、向服务器发送携带路径MTU的第二请求消息；第二请求消息中携带的路径MTU用于服务器将其和自身的MTU进行比较，确定通信协议链路连接成功后使用的MTU；
步骤104、接收服务器返回的携带服务器的MTU的第一应答消息；
步骤105、将第一应答消息中携带的服务器的MTU更新为路径MTU；
步骤106、向用户终端发送携带路径MTU的第二应答消息，第二应答消息中携带的路径MTU用于用户终端将其和自身的MTU进行比较，确定通信协议链路连接成功后使用的MTU。
上述MTU协商方法中的数据终端可以为数据卡、免驱数据卡或移动热点产品等。
下面结合附图，以TCP链路建立连接时的MTU协商为例，用具体实施例对本发明提供的方法进行详细描述。
图2所示为本发明实施例提供的MTU协商方法的详细流程图，具体包括：
步骤201、在通信协议链路建立连接时，用户终端向数据终端发送携带该用户终端的MTU的第一请求消息，具体可以为：
在通信协议链路建立连接时，用户终端向数据终端发送携带该用户终端的MSS和消息头长度的第一请求消息，其中，MSS和消息头长度之和为MTU。
以TCP链路建立连接时的MTU协商为例，进行具体说明：
在TCP链路建立连接时，用户终端向数据终端发送携带该用户终端的MSS和消息头长度的传输控制协议同步序号请求TCP SYN消息。
步骤202、数据终端接收该第一请求消息，判断该第一请求消息中携带的用户终端的MTU是否大于路径MTU。当确定该第一请求消息中携带的用户终端的MTU不大于路径MTU时，进入步骤203；当确定该第一请求消息中携带的用户终端的MTU大于路径MTU时，进入步骤204。具体可以为：
数据终端接收该第一请求消息，判断该第一请求消息中携带的用户终端的MSS是否大于根据路径MTU计算出的MSS。当确定该第一请求消息中携带的用户终端的MSS不大于该计算出的MSS时，进入步骤203；当确定该第一请求消息中携带的用户终端的MSS大于该计算出的MSS时，进入步骤204。
即在TCP链路建立连接过程中，数据终端接收TCP SYN消息，判断该TCPSYN消息中携带的用户终端的MSS是否大于根据路径MTU计算出的MSS。当确定该TCP SYN消息中携带的用户终端的MSS不大于该计算出的MSS时，进入步骤203；当确定该TCP SYN消息中携带的用户终端的MSS大于该计算出的MSS时，进入步骤204。
步骤203、数据终端向服务器发送携带用户终端的MTU的第一请求消息，具体可以为：
数据终端向服务器发送携带用户终端的MSS和消息头长度的第一请求消息。
即在TCP链路建立连接过程中，数据终端向服务器发送携带用户终端的MSS和消息头长度的TCP SYN消息。
进入步骤206。
步骤204、数据终端将该第一请求消息中携带的用户终端的MTU更新为路径MTU，具体可以为：
数据终端将该第一请求消息中携带的用户终端的MSS更新为根据路径MTU计算出的MSS。
即在TCP链路建立连接过程中，数据终端将该TCP SYN消息中携带的用户终端的MSS更新为根据路径MTU计算出的MSS。
步骤205、数据终端向服务器发送携带路径MTU的第二请求消息，具体可以为：
数据终端向服务器发送携带根据路径MTU计算出的MSS和消息头长度的第二请求消息。
即在TCP链路建立连接过程中，数据终端向服务器发送携带根据路径MTU计算出的MSS和消息头长度的TCP SYN消息。
步骤206、服务器接收携带用户终端的MTU的第一请求消息或携带路径MTU的第二请求消息，并向数据终端发送携带该服务器的MTU的第一应答消息。
当服务器接收到第一请求消息时，服务器将第一请求消息中携带的用户终端的MTU和自身的MTU进行比较，选择出较小的MTU作为通信协议链路连接成功后使用的MTU；
当服务器接收到第二请求消息时，服务器将第二请求消息中携带的路径MTU和自身的MTU进行比较，选择出较小的MTU作为通信协议链路连接成功后使用的MTU。
该步骤具体可以为：
服务器接收携带用户终端的MSS和消息头长度的第一请求消息或携带根据路径MTU计算出的MSS和消息头长度的第二请求消息，并向数据终端发送携带该服务器的MSS和消息头长度的第一应答消息。
即在TCP链路建立连接过程中，服务器接收携带用户终端的MSS和消息头长度的TCP SYN消息或携带根据路径MTU计算出的MSS和消息头长度的TCP SYN消息，并向数据终端发送携带该服务器的MSS和消息头长度的传输控制协议同步序号应答TCP SYNACK消息。
步骤207、数据终端接收服务器发送的该第一应答消息，判断该第一应答消息中携带的服务器的MTU是否大于路径MTU。当确定该第一应答消息中携带的服务器的MTU不大于路径MTU时，进入步骤208；当确定该第一应答消息中携带的服务器的MTU大于路径MTU时，进入步骤209。具体可以为：
数据终端接收服务器发送的该第一应答消息，判断该第一应答消息中携带的服务器的MSS是否大于根据路径MTU计算出的MSS。当确定该第一应答消息中携带的服务器的MSS不大于该计算出的MSS时，进入步骤208；当确定该第一应答消息中携带的服务器的MSS大于该计算出的MSS时，进入步骤209。
即在TCP链路建立连接过程中，数据终端接收服务器发送的TCP SYNACK消息，判断该TCP SYN ACK消息中携带的服务器的MSS是否大于根据路径MTU计算出的MSS。当确定该TCP SYN ACK消息中携带的服务器的MSS不大于该计算出的MSS时，进入步骤208；当确定该TCP SYN ACK消息中携带的服务器的MSS大于该计算出的MSS时，进入步骤209。
步骤208、数据终端向用户终端发送携带服务器的MTU的第一应答消息，具体可以为：
数据终端向用户终端发送携带服务器的MSS和消息头长度的第一应答消息。
即在TCP链路建立连接过程中，数据终端向用户终端发送携带服务器的MSS和消息头长度的TCP SYN ACK消息。
进入步骤211。
步骤209、数据终端将该第一应答消息中携带的服务器的MTU更新为路径MTU，具体可以为：
数据终端将该第一应答消息中携带的服务器的MSS更新为根据路径MTU计算出的MSS。
即在TCP链路建立连接过程中，数据终端将该TCP SYNACK消息中携带的服务器的MSS更新为根据路径MTU计算出的MSS。
步骤210、数据终端向用户终端发送携带路径MTU的第二应答消息，具体可以为：
数据终端向用户终端发送携带根据路径MTU计算出的MSS和消息头长度的第二应答消息。
即在TCP链路建立连接过程中，数据终端向用户终端发送携带根据路径MTU计算出的MSS和消息头长度的TCP SYN ACK消息。
步骤211、用户终端接收携带服务器的MTU的第一应答消息或携带路径MTU的第二应答消息，并向数据终端发送应答确认消息。
当用户终端接收到第一应答消息时，用户终端将第一应答消息中携带的服务器的MTU和自身的MTU进行比较，选择出较小的MTU作为通信协议链路连接成功后使用的MTU；
当用户终端接收到第二应答消息时，用户终端将第二应答消息中携带的路径MTU和自身的MTU进行比较，选择出较小的MTU作为通信协议链路连接成功后使用的MTU。
该步骤具体可以为：
用户终端接收携带服务器的MSS和消息头长度的第一应答消息或携带根据路径MTU计算出的MSS和消息头长度的第二应答消息，并向数据终端发送应答确认消息。
即在TCP链路建立连接过程中，用户终端接收携带服务器的MSS和消息头长度的TCP SYN ACK消息或携带根据路径MTU计算出的MSS和消息头长度的TCP SYN ACK消息，并向数据终端发送传输控制协议同步序号应答确认TCP ACK消息。
步骤212、数据终端接收该应答确认消息，并将该应答确认消息透传至服务器。
即在TCP链路建立连接过程中，数据终端接收TCP ACK消息，并将该TCPACK消息透传至服务器。
至此，通信协议链路连接建立完成。
可见，采用本发明实施例提供的方法，在通信协议链路建立连接时，将握手消息中的MTU更新为路径MTU，能够保证链路连接成功后网络中传输的数据包的大小不会超过路径MTU，从而避免了数据包的分包传输，提高了网络性能，及用户的使用体验。
基于同一发明构思，根据本发明上述实施例提供的MTU协商方法，相应地，本发明实施例还提供一种数据终端，其结构示意图如图3所示，具体包括：
接收单元301，用于接收用户终端在通信协议链路建立连接时发送的携带该用户终端的MTU的第一请求消息；以及接收服务器发送的携带该服务器的MTU的第一应答消息；
更新单元302，用于将该第一请求消息中携带的该用户终端的MTU更新为路径MTU；以及将该第一应答消息中携带的该服务器的MTU更新为该路径MTU；
发送单元303，用于向该服务器发送携带该路径MTU的第二请求消息；该第二请求消息中携带的路径MTU用于该服务器将其和自身的MTU进行比较，确定该通信协议链路连接成功后使用的MTU；以及向该用户终端发送携带该路径MTU的第二应答消息，该第二应答消息中携带的路径MTU用于该用户终端将其和自身的MTU进行比较，确定该通信协议链路连接成功后使用的MTU。
进一步的，更新单元302，还用于在将该第一请求消息中携带的该用户终端的MTU更新为路径MTU之前，确定该第一请求消息中携带的该用户终端的MTU大于路径MTU。
进一步的，更新单元302，还用于当确定该第一请求消息中携带的该用户终端的MTU不大于路径MTU时，取消将该第一请求消息中携带的该用户终端的MTU更新为路径MTU；
发送单元303，还用于向服务器发送携带用户终端的MTU的第一请求消息。
进一步的，更新单元302，还用于在将该第一应答消息中携带的该服务器的MTU更新为该路径MTU之前，确定该第一应答消息中携带的该服务器的MTU大于该路径MTU。
进一步的，更新单元302，还用于当确定该第一应答消息中携带的该服务器的MTU不大于该路径MTU时，取消将该第一应答消息中携带的该服务器的MTU更新为该路径MTU；
发送单元303，还用于向用户终端发送携带服务器的MTU的第一应答消息。
进一步的，接收单元301，具体用于接收用户终端在通信协议链路建立连接时发送的携带该用户终端的最大报文长度MSS和消息头长度的第一请求消息；以及接收服务器发送的携带该服务器的MSS和该消息头长度的第一应答消息；MSS和消息头长度之和为MTU；
更新单元302，具体用于将该第一请求消息中携带的该用户终端的MSS更新为根据该路径MTU计算出的MSS；以及将该第一应答消息中携带的该服务器的MSS更新为该计算出的MSS；
发送单元303，具体用于向该服务器发送携带该计算出的MSS和该消息头长度的第二请求消息；以及向该用户终端发送携带该计算出的MSS和该消息头长度的第二应答消息。
综上所述，本发明实施例提供的方案，包括：数据终端接收用户终端在通信协议链路建立连接时发送的携带该用户终端的MTU的第一请求消息；将该第一请求消息中携带的该用户终端的MTU更新为路径MTU；向服务器发送携带该路径MTU的第二请求消息；该第二请求消息中携带的路径MTU用于该服务器将其和自身的MTU进行比较，确定该通信协议链路连接成功后使用的MTU；接收该服务器返回的携带该服务器的MTU的第一应答消息；将该第一应答消息中携带的该服务器的MTU更新为该路径MTU；向该用户终端发送携带该路径MTU的第二应答消息，该第二应答消息中携带的路径MTU用于该用户终端将其和自身的MTU进行比较，确定该通信协议链路连接成功后使用的MTU。采用本发明实施例提供的方案，能够提高网络性能。
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 (12)

1.一种最大传输单元MTU协商方法，其特征在于，包括：
数据终端接收用户终端在通信协议链路建立连接时发送的携带所述用户终端的MTU的第一请求消息；
将所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MTU更新为路径MTU；
向服务器发送携带所述路径MTU的第二请求消息；所述第二请求消息中携带的路径MTU用于所述服务器将其和自身的MTU进行比较，确定所述通信协议链路连接成功后使用的MTU；
接收所述服务器返回的携带所述服务器的MTU的第一应答消息；
将所述第一应答消息中携带的所述服务器的MTU更新为所述路径MTU；
向所述用户终端发送携带所述路径MTU的第二应答消息，所述第二应答消息中携带的路径MTU用于所述用户终端将其和自身的MTU进行比较，确定所述通信协议链路连接成功后使用的MTU。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MTU更新为路径MTU之前，还包括：
确定所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MTU大于路径MTU。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
当确定所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MTU不大于路径MTU时，取消将所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MTU更新为路径MTU。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述第一应答消息中携带的所述服务器的MTU更新为所述路径MTU之前，还包括：
确定所述第一应答消息中携带的所述服务器的MTU大于所述路径MTU。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
当确定所述第一应答消息中携带的所述服务器的MTU不大于所述路径MTU时，取消将所述第一应答消息中携带的所述服务器的MTU更新为所述路径MTU。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，数据终端接收用户终端发送的所述第一请求消息，具体为：
数据终端接收用户终端在通信协议链路建立连接时发送的携带所述用户终端的最大报文长度MSS和消息头长度的第一请求消息，MSS和消息头长度之和为MTU；
将所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MTU更新为路径MTU，具体为：
将所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MSS更新为根据所述路径MTU计算出的MSS；
向服务器发送携带所述路径MTU的第二请求消息，具体为：
向服务器发送携带所述计算出的MSS和所述消息头长度的第二请求消息；
接收所述服务器返回的携带所述服务器的MTU的第一应答消息，具体为：
接收所述服务器返回的携带所述服务器的MSS和所述消息头长度的第一应答消息；
将所述第一应答消息中携带的所述服务器的MTU更新为所述路径MTU，具体为：
将所述第一应答消息中携带的所述服务器的MSS更新为所述计算出的MSS；
向所述用户终端发送携带所述路径MTU的第二应答消息，具体为：
向所述用户终端发送携带所述计算出的MSS和所述消息头长度的第二应答消息。
7.一种数据终端，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收用户终端在通信协议链路建立连接时发送的携带所述用户终端的MTU的第一请求消息；以及接收服务器发送的携带所述服务器的MTU的第一应答消息；
更新单元，用于将所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MTU更新为路径MTU；以及将所述第一应答消息中携带的所述服务器的MTU更新为所述路径MTU；
发送单元，用于向所述服务器发送携带所述路径MTU的第二请求消息；所述第二请求消息中携带的路径MTU用于所述服务器将其和自身的MTU进行比较，确定所述通信协议链路连接成功后使用的MTU；以及向所述用户终端发送携带所述路径MTU的第二应答消息，所述第二应答消息中携带的路径MTU用于所述用户终端将其和自身的MTU进行比较，确定所述通信协议链路连接成功后使用的MTU。
8.如权利要求7所述的数据终端，其特征在于，所述更新单元，还用于在将所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MTU更新为路径MTU之前，确定所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MTU大于路径MTU。
9.如权利要求8所述的数据终端，其特征在于，所述更新单元，还用于当确定所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MTU不大于路径MTU时，取消将所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MTU更新为路径MTU。
10.如权利要求7所述的数据终端，其特征在于，所述更新单元，还用于在将所述第一应答消息中携带的所述服务器的MTU更新为所述路径MTU之前，确定所述第一应答消息中携带的所述服务器的MTU大于所述路径MTU。
11.如权利要求10所述的数据终端，其特征在于，所述更新单元，还用于当确定所述第一应答消息中携带的所述服务器的MTU不大于所述路径MTU时，取消将所述第一应答消息中携带的所述服务器的MTU更新为所述路径MTU。
12.如权利要求7所述的数据终端，其特征在于，所述接收单元，具体用于接收用户终端在通信协议链路建立连接时发送的携带所述用户终端的最大报文长度MSS和消息头长度的第一请求消息；以及接收服务器发送的携带所述服务器的MSS和所述消息头长度的第一应答消息；MSS和消息头长度之和为MTU；
所述更新单元，具体用于将所述第一请求消息中携带的所述用户终端的MSS更新为根据所述路径MTU计算出的MSS；以及将所述第一应答消息中携带的所述服务器的MSS更新为所述计算出的MSS；
所述发送单元，具体用于向所述服务器发送携带所述计算出的MSS和所述消息头长度的第二请求消息；以及向所述用户终端发送携带所述计算出的MSS和所述消息头长度的第二应答消息。
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