CN1193553C - 网络接口驱动器和方法 - Google Patents

网络接口驱动器和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1193553C
CN1193553C CNB018029043A CN01802904A CN1193553C CN 1193553 C CN1193553 C CN 1193553C CN B018029043 A CNB018029043 A CN B018029043A CN 01802904 A CN01802904 A CN 01802904A CN 1193553 C CN1193553 C CN 1193553C
Authority
CN
China
Prior art keywords
tcp
signal
network interface
interface driver
confirmation signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB018029043A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1393087A (zh
Inventor
D·梅尔皮纳诺
D·西奥尔佩斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pendragon wireless limited liability company
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips Electronics NV
Publication of CN1393087A publication Critical patent/CN1393087A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1193553C publication Critical patent/CN1193553C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/19—Flow control; Congestion control at layers above the network layer
    • H04L47/193—Flow control; Congestion control at layers above the network layer at the transport layer, e.g. TCP related
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/27—Evaluation or update of window size, e.g. using information derived from acknowledged [ACK] packets
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/28—Flow control; Congestion control in relation to timing considerations
    • H04L47/283—Flow control; Congestion control in relation to timing considerations in response to processing delays, e.g. caused by jitter or round trip time [RTT]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/02—Processing of mobility data, e.g. registration information at HLR [Home Location Register] or VLR [Visitor Location Register]; Transfer of mobility data, e.g. between HLR, VLR or external networks
    • H04W8/04—Registration at HLR or HSS [Home Subscriber Server]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Abstract

本发明提供一种网络接口驱动器，用于与移动终端(38)和无线链接(34)相关的TCP信息包，其中响应TCP信息包发送确认信号，包括设有控制单元(32)，用于防止因无线链接(34)延迟而产生的确认信号在TCP包信息源中触发超时信号；和一种相关的方法及计算机程序产品设置用于在涉及移动终端(38)的TCP信息包通信的网络接口驱动器中使用，具有控制功能，用于防止因无线链接延迟而产生的确认信号在TCP包信息源中触发超时信号。

Description

网络接口驱动器和方法
技术领域
本发明涉及一种用于涉及移动终端的TCP信息包通信的网络接口驱动器。
背景技术
在移动通信领域，当TCP和IP通信通过连接传送时，会出现操作噪声的问题，该操作噪声可大到逆向交互，例如在TCP和LLC协议之间导致在连接上的性能下降。这种性能下降在技术上会引发连接上的吞吐量减少和不必要地重新传送数据包。后一问题被证实特别不利之处是导致移动终端中的电池寿命下降，还导致了对可用带宽资源的浪费。
发明内容
本发明寻求提供性能比已知接口和方法优越的网络接口和相关操作方法。
根据本发明的第一方面，提供了上述定义的网络接口驱动器，并且其特征是设有控制单元用于防止确认信号在无线链路中延迟而在TCP包信息源中触发超时信号。
发明的优越处可被证实，例如，为在低链接质量、低接口质量或低等级操作等环境下，提供改进质量的TCP/IP蓝牙连接。
本发明的实施例在有对称性通信流量下的应用具有特别的优点。
本发明的实施例用来加强本发明在可使快速数据下载、改进对可用带宽的使用及减少传输次数等特性。
本发明的控制单元可有利地用来仅在网络的蓝牙接入点处运行，该控制单元包括，例如机顶盒、个人计算机或移动电话，要注意到在提供这一对称解决方法中，无需对移动终端作特殊的修改，也不需要任何其他标准。
根据本发明的第二方面，提供一种在用于涉及移动终端的TCP信息包通信的网络接口驱动器中使用的计算机程序产品，其特征是，该计算机程序产品具有控制功能，用来防止因无线链接中的延时产生的确认信号，在TCP包信息源中触发超时信号，该网络驱动器用于与移动终端相关的TCP信息包通信。
根据本发明的第三方面，提供一种控制与网络接口驱动器和移动终端相关的TCP信息包通信的方法，其特征是具有防止因无线链接中的延时产生的确认信号在TCP包信息源中触发超时信号的步骤。
附图说明
本发明将在下文中通过参照附图以实例方式进一步描述，附图有：
图1表示根据本发明实施例的无线通信配置的示意性框图；
图2表示图1所描述的蓝牙TCP增强器的示意性框图；
图3表示没有本发明控制单元的FTP蓝牙数据传输的曲线图；和
图4表示与图3相似但使用本发明的控制单元的FTP蓝牙数据传输的曲线图。
具体实施方式
首先参见图1，在简要框图中，无线通信配置10使用了网络服务器12，该网络服务器包括(按降序)：FTP14、传输控制协议16、互联网协议18和以太网连接层20，通过有线链接与无线接入点24相连接，该无线接入点也是分层结构包括互联网协议层26、以太网连接层28和蓝牙逻辑链接控制层30。在互联网协议层26和蓝牙逻辑链接控制层30之间就是本发明的主体内容，包括以计算机程序产品实现的增强器装置32。无线链路34在接入点24的蓝牙逻辑链接控制层30与对应的移动终端38的蓝牙逻辑链接控制层36之间实现。移动终端38也包括了分层的协议堆栈结构，包括有(按降序)：FTP层40、传输控制协议层42、和位于移动终端38的蓝牙逻辑链接控制层36之上的互联网协议层44。
如所描述的，根据本发明示意性实施例，蓝牙TCP增强器32包括插入在无线接入点24的网络接口驱动器内的软件，该软件用于处理在下行和上行数据传输方向的TCP信息包。图1中实施例的描述还假设了移动终端38是通过接入点24与服务器12相连接，因此接入点24充当了IP路由器。
依照建立的通信数据流，增强器32监视传送的TCP信息包，被设置用来识别在通过监视信息包内IP和TCP标题的内容进行通信期间反向有效发出的确认信号。
本发明产生于对操作强度的重要认识，操作强度即噪声、无线链接情况和确认信号例如可在上行通信方向延迟，此不利因素使得在信息源即始发信息包发送器处引起TCP超时。一旦在信息源引起这种超时，例如在移动终端已经正确接收到的TCP信息包要重新发送。这样，由于潜在地增加了信息流量而引发了TCP协议控制阶段的拥塞使系统的信息吞吐量不利地被降低了。此情况的实例在以下图3中进一步讨论。
如所理解的，依照本发明在图1配置中使用的增强器寻求防止这类不利情况发生，它通过检测在上行无线链接中最后的确认信号，并且响应这个检测，在超时期终止前，故在上述超时可能引发前，暂停TCP发送器的工作。
图2是图1中增强器32更详细的描述。
如以前指出的，增强器用于处理下行和上行数据，下行数据46被安排通过连接监视器48，如图1所示，该监视器用于监视所有发送给移动终端38的TCP信息包。连接监视器48通过贮存最近传送的TCP信息包的序号进行监视。当新的TCP信息包到达连接监视器48时，在退出增强器32前，数据包所包括的序号和上述贮存的数值在复制信息包监视器50内被检查，以便可以忽略已被TCP发送器重发的TCP信息包。这一处理要执行于每个开启的TCP通信连接，以及要应用如图1的增强器所提供的本发明的控制方面。
在上行数据流方向，例如确认监视器54监视确认数据流52，在定时器设置控制56的控制下监视连续确认信号到达间的时间间隔，当超过阈值时，产生零窗口确认信号58，同时传送给TCP发送器以暂停该TCP发送器的操作，从而防止引发上述超时。零窗口确认信号的产生用于有效地阻止新信息包的传输和在发送器内的TCP超时处理。
在增强器32内的确认监视器54用于为每一在它控制下的连接启动定时器(没有具体表示出)，如所述，当通过定时器设置56所预定的时间段终止时，如前所指出的，零窗口确认信号58立即在上行方向被发送出去。
本发明的重要方面是保证能精确计算通过定时器设置56建立的时间段，以使实施了本发明的增强器32达到效果。
例如，如果定时器数值设置得太小，则零窗口确认信号可能无需上行发送给TCP发送器，这可带来在发送中产生不必要暂停的不利因素。然而，当在无线网络中被延迟的确认信号最终到达接入点时，此信号发送给TCP发送器，使传送操作恢复。然而在另外一种情况下，如果定时器数值太大，在TCP发送器很可能引发超时，零窗口确认信号的发送会不起作用。
定时器数值通常可由下式计算得到：
RTTi+1＝.RTTi+β：delay          (1)
其中RTT是估计的往返时间(在无线链路中)，每当有新的ACK到达都会更新其数值，delay(延迟)是在上行方向两相继的ACK(确认信号)到达之间的时间间隔。β是这样一个值，使得它们之和为单位一(unitary)。计时器数值可简单地从RTT用下式算出。
Tout＝K.RTT                      (2)
实验显示的数值：
＝0.7
β-0.3
K＝2.5                           (3)
为LAN实例提供的较理想的运行状况，即服务器和AP(接入点)之间的往返延迟较小。当服务器和AP之间的网络延迟较大的情况下，K需相应减小。
现在参见图3和图4的曲线，测量是对于图1所示的配置下进行，在图3和图4中画出的。
相同链接条件的测量结果如图3和图4绘出，在LAN环境下，在TCP发送器中用TCP Reno执行。如图所示，每一曲线图描绘传输的比特数与时间的关系，还以高亮度表示出现的TCP重复传输并用‘R’标记出来。
如图3所示，描绘了没有使用增强器实现本发明的情况，数个重复传输的发生导致带宽资源的浪费，有害地减少了信息吞吐量。
然而图4中，描述了使用实施了本发明的增强器时达到的结果，由于通过适时地发送零窗口确认信号给TCP发送器而消除了重复传输，可清楚地看出连接得到改进，图4中用‘Z’表示确认信号。
总的结果是，如图3表示的第一情况下，平均吞吐量可达到320Kb/s；而如图4表示的实施本发明的第二情况下，平均吞吐量达到352Kb/s，代表增加的吞吐量处于10％范围。并如将清楚地看出的，对图3所示的重复传输的消除，有利地防止了在无线链接上带宽的不必要使用。
正如清楚地看出的那样，可发现本发明在使用蓝牙的移动通信设备中有着特殊的应用。
还须指出的是，上述如图3和图4所示比较结果，已经通过实时蓝牙试验台方法在不同信道条件下获得，其中包括来自IEEE 802.11系统在2.4GHz频率的干扰。
这样，使用推荐的实施了本发明的增强器，可有利地增进信息吞吐量和改善无线链接的使用。

Claims (16)

1.一种网络接口驱动器，用于传送涉及移动终端(38)和无线链接(34)的TCP信息包，其中响应TCP信息包发送确认信号，其特征是设有控制(32)单元以检测确认信号在无线链路(34)中被延迟，并对这样的检测作出响应，通过向TCP包信息源发送零-窗口确认信号(58)而防止在TCP包信息源中触发超时信号。
2.如权利要求1所述的网络接口驱动器，设置在IP(26)和LLC(30)协议层之间以便操作TCP信息包。
3.如权利要求1所述的网络接口驱动器，设置在无线链接接入点(24)中。
4.如权利要求1所述的网络接口驱动器，其中控制单元(32)包括计算机程序产品。
5.如权利要求1所述的网络接口驱动器，其中控制单元(32)包括了用于下行数据方向(46)的TCP监视装置(48，50)和用于上行方向(52)的确认信号监视装置(54)。
6.如权利要求5所述的网络接口驱动器，其中确认信号监视装置(54)用于监视连续确认信号之间到达的时间间隔。
7.如权利要求6所述的网络接口驱动器，包括了用于将所述监视的时间间隔与阈值进行比较和响应比较结果而产生的控制信号(58)的装置。
8.如权利要求7所述的网络接口驱动器，其中所述阈值可通过定时器设置装置(56)进行选择。
9.如权利要求5所述的网络接口驱动器，其中当识别接收到的确认信号时，确认信号监视装置(54)用于启动定时器的操作。
10.一种控制涉及网络接口驱动器和移动终端(38)的TCP信息包通信的方法，其特征是具有以下步骤：检测确认信号在无线链路(34)中被延迟，并对这样的检测作出响应，通过向TCP包信息源发送零-窗口确认信号(58)而防止在TCP包信息源中触发超时信号。
11.如权利要求10所述的方法，包括监视下行数据方向的TCP信息包的步骤和监视上行数据方向的确认信号的步骤。
12.如权利要求11所述的方法，其中监视确认信号的步骤包括监视连续确认信号之间到达的时间间隔的步骤。
13.如权利要求12所述的方法，包括用阈值与所述监视的到达时间间隔比较和响应比较结果而产生控制信号(58)的步骤。
14.如权利要求13所述的方法，其中产生控制信号的步骤包括产生零窗口确认信号(58)和将相同的信号发送给TCP包信息源。
15.如权利要求11所述的方法，包括响应接收到的确认信号启动定时器操作的步骤。
16.一种移动终端(38)，具有用于传送涉及移动终端(38)和无线链接(34)的TCP信息包的网络接口驱动器，其中响应TCP信息包发出确认信号，其特征是设有控制(32)单元以检测确认信号在无线链路(34)中被延迟，并对这样的检测作出响应，通过向TCP包信息源发送零-窗口确认信号(58)而防止在TCP包信息源中触发超时信号。
CNB018029043A 2000-09-28 2001-09-18 网络接口驱动器和方法 Expired - Fee Related CN1193553C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP00203360.3 2000-09-28
EP00203360 2000-09-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1393087A CN1393087A (zh) 2003-01-22
CN1193553C true CN1193553C (zh) 2005-03-16

Family

ID=8172077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB018029043A Expired - Fee Related CN1193553C (zh) 2000-09-28 2001-09-18 网络接口驱动器和方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7058083B2 (zh)
EP (1) EP1238499A1 (zh)
JP (1) JP2004511132A (zh)
KR (1) KR20020059431A (zh)
CN (1) CN1193553C (zh)
WO (1) WO2002028032A1 (zh)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6512392B2 (en) * 1998-04-17 2003-01-28 International Business Machines Corporation Method for testing semiconductor devices
WO2003040735A1 (en) * 2001-11-07 2003-05-15 Cyneta Networks Inc. Resource aware session adaptation system and method for enhancing network throughput
SE0200696D0 (sv) * 2002-03-06 2002-03-06 Ericsson Telefon Ab L M Method and system of load control
US6920504B2 (en) * 2002-05-13 2005-07-19 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for controlling flow of data in a communication system
US7961617B2 (en) * 2002-10-29 2011-06-14 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) System and method for wireless network congestion control
US7613109B2 (en) * 2003-06-05 2009-11-03 Nvidia Corporation Processing data for a TCP connection using an offload unit
KR100648837B1 (ko) 2004-12-08 2006-11-24 한국전자통신연구원 Ｔｃｐ 프로토콜의 재전송 및 지연확인 타이머 관리 장치및 방법
US8935405B2 (en) 2005-03-07 2015-01-13 Nokia Corporation Expanding universal plug and play capabilities in power constrained environment
CN100591016C (zh) * 2006-03-17 2010-02-17 华为技术有限公司 一种动态内容续传方法及系统
US20110113134A1 (en) * 2009-11-09 2011-05-12 International Business Machines Corporation Server Access Processing System
CN102468941B (zh) * 2010-11-18 2014-07-30 华为技术有限公司 网络丢包处理方法及装置
US8982901B2 (en) * 2012-07-22 2015-03-17 Imagination Technologies, Limited Counter based fairness scheduling for QoS queues to prevent starvation
US9680774B2 (en) 2014-02-26 2017-06-13 Red Hat, Inc. Network interface card offloading
US9692642B2 (en) 2014-02-26 2017-06-27 Red Hat, Inc. Offloading to a network interface card
CN111124527A (zh) * 2019-10-24 2020-05-08 成都无糖信息技术有限公司 一种对动态链接库中虚表函数列表的提取方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3834825B2 (ja) * 1995-10-11 2006-10-18 ソニー株式会社 データ処理システム
US5907542A (en) * 1996-04-15 1999-05-25 Ascom Tech Ag Dynamic assignment of signalling virtual channels for wireless ATM systems
JPH11243419A (ja) * 1998-02-26 1999-09-07 Fujitsu Ltd Ｔｃｐレイヤのレート制御方式
FI110987B (fi) * 1998-03-31 2003-04-30 Nokia Corp Menetelmä tiedonsiirtovirtausten kytkemiseksi
US6646987B1 (en) * 1998-10-05 2003-11-11 Nortel Networks Limited Method and system for transmission control protocol (TCP) packet loss recovery over a wireless link
US6208620B1 (en) * 1999-08-02 2001-03-27 Nortel Networks Corporation TCP-aware agent sublayer (TAS) for robust TCP over wireless
US6704293B1 (en) * 1999-12-06 2004-03-09 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Broadcast as a triggering mechanism for route discovery in ad-hoc networks
US6876639B1 (en) * 2000-06-01 2005-04-05 Nortel Networks Limited Transmission control protocol handoff notification system and method
GB0018119D0 (en) * 2000-07-24 2000-09-13 Nokia Networks Oy Flow control
KR100680076B1 (ko) * 2000-08-18 2007-02-09 유티스타콤코리아 유한회사 통신시스템에서의 망요소 통합 방법
US6791945B1 (en) * 2000-09-15 2004-09-14 Motorola, Inc. Time out threshold shaping for wireless TCP communications
US6907460B2 (en) * 2001-01-18 2005-06-14 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method for efficient retransmission timeout estimation in NACK-based protocols
WO2003049354A1 (en) * 2001-12-04 2003-06-12 Nokia Corporation Method and system for dispatching multiple tcp packets from communication systems

Also Published As

Publication number Publication date
EP1238499A1 (en) 2002-09-11
JP2004511132A (ja) 2004-04-08
CN1393087A (zh) 2003-01-22
US20020090003A1 (en) 2002-07-11
US7058083B2 (en) 2006-06-06
KR20020059431A (ko) 2002-07-12
WO2002028032A1 (en) 2002-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1193553C (zh) 网络接口驱动器和方法
CN1778079B (zh) 用于协调tcp/ip网络与其他网络之间的流控制的方法和设备
EP2068510B1 (en) Communication system, communication device, and communication method
US8306062B1 (en) Method and apparatus of adaptive large receive offload
US20060092838A1 (en) TCP flow controlling method in high-speed mobile communications network
US20080279216A1 (en) System and Method of Traffic Management Over Mixed Networks
US20050022089A1 (en) System and method for a communication network
CN112911638B (zh) 使用udp协议优化无线网络负载拥塞的可靠通信方法
CN104243097A (zh) 基于卫星网络的数据传输方法及系统
US9781626B2 (en) Wireless channel allocation in a base station processor
EP1787419A1 (en) Signalling a state of a transmission link via a transport control protocol
CN1681235A (zh) 无线移动终端和无线移动电信系统
US8943362B2 (en) Control and monitoring for fast millimeter-wave link using out-of-band wireless channel
CN102769520A (zh) 基于sctp协议的无线网络拥塞控制方法
CN1633796A (zh) 针对广播或无线网络修改tcp/ip
US20040042465A1 (en) Radio packet data transmission control system and method
CN1689277A (zh) 无线电接入系统中的移动终端和无线电接入点
Augé et al. TCP/IP over wireless links: performance evaluation
JP2003274445A (ja) 無線パケット通信装置および無線パケット通信方法
CN1790975A (zh) 控制无线lan系统中无线lan设备与接入点间流量的装置和方法
CN1578309A (zh) 用移动专用网络传输层有效发送/接收数据的方法、网络设备
JP2003224547A (ja) フロー制御方法
CN110912831A (zh) Tcp传输方法、装置及存储介质
KR20050013777A (ko) 재전송 타임아웃 수를 줄이기 위한 전송 제어 프로토콜혼잡제어방법
Augé et al. Performance optimisation evaluation of TCP/IP over wireless networks

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: IPG ELECTRONICS 503 CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: ROYAL PHILIPS ELECTRONICS CO., LTD.

Effective date: 20090828

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20090828

Address after: British Channel Islands

Patentee after: Koninkl Philips Electronics NV

Address before: Holland Ian Deho Finn

Patentee before: Koninklike Philips Electronics N. V.

ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: PENDRAGON WIRELESS CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: IPG ELECTRONICS 503 LTD.

Effective date: 20130107

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20130107

Address after: Washington State

Patentee after: Pendragon wireless limited liability company

Address before: British Channel Islands

Patentee before: Koninkl Philips Electronics NV

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20050316

Termination date: 20140918

EXPY Termination of patent right or utility model