WO2009127112A1 - 一种流控制传输协议状态迁移的方法 - Google Patents

一种流控制传输协议状态迁移的方法 Download PDF

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WO2009127112A1
WO2009127112A1 PCT/CN2008/073773 CN2008073773W WO2009127112A1 WO 2009127112 A1 WO2009127112 A1 WO 2009127112A1 CN 2008073773 W CN2008073773 W CN 2008073773W WO 2009127112 A1 WO2009127112 A1 WO 2009127112A1
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sctp
data
local
peer
sent
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张坤左
梁庆永
王科
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中兴通讯股份有限公司
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    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
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    • H04L65/75—Media network packet handling
    • H04L65/762—Media network packet handling at the source 

Definitions

  • the present invention relates to the field of communication circuit switching network and IP network convergence technology, and in particular, to a SCTP (Stream Control Transmission Protocol) state transition method.
  • SCTP Stream Control Transmission Protocol
  • SCTP is a connection-oriented transport layer protocol that uses TCP-like traffic control and congestion control algorithms to ensure reliable transmission of user data between two SCTP endpoints through its own authentication and retransmission mechanism. Compared with other transmission protocols such as TCP, SCTP has a small transmission delay, which can prevent some big data from blocking other data, and has higher reliability and security.
  • SCTP was originally designed to transmit Signaling System No. 7 (SS7) over IP, introducing some of the reliable features of the SS7 signaling network into IP.
  • the underlying protocol stacks are all SCTP/IP, which provide services such as check and retransmission for high-level signaling, and minimize the impact of the underlying IP network on high-level signaling.
  • M2PA in Figure 1 (where M2PA is MTP2 (message delivery part second level) peer adaptation layer), M2UA (where M2UA is MTP2 (message delivery part second level) user adaptation layer), M3UA (where M3UA is MTP3 (message delivery part third level) user adaptation layer), SUA (where SUA is SCCP (Signaling Connection Control Part) user adaptation layer), IUA (where IUA is ISDN (Integrated Services Digital Network) user adaptation layer)
  • V5UA (where V5UA is the V5.2 user adaptation layer) belong to the upper-layer users of the SCTP service, and these types of users are the upper-layer users of the SCTP service described in the present invention.
  • This figure only shows the location of SCTP in the SIGTRAN protocol stack.
  • FIG 2 is a flow chart of SHUTDOWN (where SHUTDOWN is SCTP), a primitive that closes the coupling, and the upper-level user of the SCTP service gracefully closes the coupling with this primitive.
  • SHUTDOWN is SCTP
  • the SCTP user in the figure represents the upper-layer user of the A-side SCTP service.
  • SHUTDOWN-PENDING state is a state in the SCTP graceful shutdown process, when the SCTP receives the SCTP After the SHUTDOWN sent by the upper-layer user of the service, SCTP first migrates the coupled state to the state.
  • the state changes.
  • the response from the peer will send a SHUTDOWN message to the B-end, and the state will be migrated to the SHUTDOWN-SENT state (where SHUTDOWN-SENT is a state in the SCTP graceful shutdown process.
  • SHUTDOWN-SENT is a state in the SCTP graceful shutdown process.
  • the local SCTP if the local SCTP receives the SHUTDOWN primitive of the upper layer user and requests to disable the coupling, the local SCTP enters the SHUTDOWN-PENDING state.
  • the current protocol when the data is buffered, all the data needs to be successfully sent to the peer. As long as the data is not successfully sent, the local SCTP is maintained in the SHUTDOWN-PENDING state. When it is unsuccessful (for example, the receiving window of the peer is very small), the coupling of the local SCTP can never be used. Summary of the invention
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for state transition of a flow control transmission protocol, which solves the problem that when the local SCTP receives the SHUTDOWN request of the upper layer user to close the coupling, if there is data to be sent to the opposite SCTP, and When the SCTP reception buffer is small or other factors cause the data to be unsuccessfully sent for a long time, the coupling can be quickly put back into use.
  • the present invention provides a method for state transition of a flow control transmission protocol, including a local flow control transmission protocol SCTP coupling into a SHUTDOWN-PENDING state.
  • a local flow control transmission protocol SCTP coupling into a SHUTDOWN-PENDING state.
  • the response of the peer SCTP is not received, and the response of the peer SCTP is not received within the time set by the system.
  • the specific response of the local SCTP setting data is the maximum number of retransmissions of the local SCTP.
  • the system sets the time. If the response of the peer SCTP is not received, the first unsent data is retransmitted to the peer SCTP, and the number of data retransmissions is equal to the maximum number of retransmissions of the data, and is not received within the time set by the system.
  • the response of the peer SCTP is considered to have not received a response from the peer SCTP.
  • the upper layer user reports a coupling broken link, and sends a cancel message to the opposite end SCTP, and the local SCTP state transitions to the closed state.
  • the local SCTP determines that there is unsent data in the transmission buffer and the receiving window of the peer SCTP is smaller than the length of the first unsent data.
  • the local SCTP sends the probe packet to the peer SCTP.
  • the probe packet is the first data in the transmission buffer that is marked as unsent, and the timer is sent to wait for the probe packet. If the probe packet sending timer Tw times out, the local SCTP receives the response from the peer SCTP.
  • the local SCTP confirms the transmission sequence number TSN and the receiving window in the SACK according to the selection instruction in the response message, and determines that the TSN of the received SCTP is equal to or greater than the first data in the transmission buffer that is marked as unsent.
  • TSN and the receiving window in the response message is greater than or equal to the length of the first data in the transmission buffer marked as unsent, and the TSN of the data in the transmission buffer is deleted equal to the data of the TSN in the SACK and before the data All data, and set all data remaining in the send buffer to not sent.
  • the local SCTP has not received the response message from the peer SCTP, and the local SCTP closes the coupling, and the upper-layer user reports the coupling broken link to the opposite end SCTP.
  • a cancel message is sent, and the local SCTP state is moved to the shutdown state.
  • the local SCTP determines whether the number of times the probe packet is sent is less than the maximum number of times the probe packet is sent. The local SCTP sends the probe packet again, and the number of times the probe packet is sent is increased by one. Otherwise, the local SCTP closes the coupling, and the upper layer user reports the coupling broken link. The peer SCTP sends a cancel message, and the local SCTP state transitions to the closed state.
  • the local SCTP determines that there is no unsent data in the transmission buffer
  • the local SCTP checks whether there is data marked as sent, and if not, sends SHUTDOWN to the opposite SCTP, and the local SCTP state transitions to SHUTDOWN- SENT; If there is data marked as sent, it is judged whether the response of the opposite SCTP is received within the time set by the system.
  • the local SCTP sends the first unsent data to the peer SCTP
  • the data is marked as sent, and the peer SCTP receiving window is adjusted to subtract the length of the data to be sent, if it is set in the system.
  • the local SCTP deletes the data that has received the response from the peer SCTP in the sending buffer.
  • the pair is correct.
  • the SCTP sends a shutdown message and the local SCTP state transitions to the SHUTDOWN-SENT state.
  • the receiving window is used to detect the remaining space of the SCTP receiving buffer, and is carried in the response data of the peer SCTP.
  • the detecting packet is sent by the local SCTP to the peer STCP for detecting the peer SCTP. Received data and received window length messages.
  • the present invention solves the problem that when the local SCTP receives the SHUTDOWN request of the upper layer user to close the coupling, if there is data to be sent to the peer SCTP, and the peer SCTP is quickly put into use again. problem.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the location of the local SCTP in the SIGTRAN protocol stack
  • FIG. 2 is a state diagram of the local SCTP closing the coupling when the upper layer user SHUTDOWN is received
  • FIG. 3 is a flow control transmission protocol state transition of the present invention. Flow chart of the method.
  • the data is sent in order, if at the specified time.
  • the data is retransmitted without receiving the response from the peer end.
  • the coupling is terminated, thereby ensuring that the local SCTP can enter the service state as soon as possible, effectively solving the problem that the coupling cannot be used for a long time. problem.
  • MTP2 (message delivery part second level) peer-to-peer adaptation layer M2PA
  • MTP2 (message delivery part second level) user adaptation layer M2UA
  • MTP3 (message delivery part third level) user adaptation layer M3UA
  • the SCCP (Signaling Connection Control Part) User Adaptation Layer SUA, ISDN (Integrated Services Digital Network) User Adaptation Layer IUA and V5.2 User Adaptation Layer V5UA are all upper-level users of the SCTP service.
  • a method for state transition of a flow control transmission protocol includes the following steps:
  • Step 100 After receiving the SHUTDOWN primitive of the upper layer user, the local SCTP is coupled to the SHUTDOWN-PENDING state.
  • Step 110 The local SCTP checks whether there is unsent data in the sending buffer. If yes, step 120 is performed; otherwise, step 170 is performed;
  • Step 120 The local SCTP determines whether the receiving window of the peer SCTP is greater than or equal to the length of the first unsent data in the current sending buffer. If yes, step 130 is performed; otherwise, step 150 is performed;
  • the receiving window refers to the size of the remaining space of the peer SCTP receiving buffer, which is carried by the data response.
  • Step 130 The local SCTP sends the first unsent data in the sending buffer to the peer end, and marks the data as sent, and adjusts the peer SCTP receiving window to subtract the length of the current sending data. , clear the number of times the probe packet is sent, and start the wait response timer Ta;
  • the waiting response timer Ta is used to determine whether the data sent to the opposite SCTP in a certain period of time is received in response, the timing is started after the data is sent, and the timer Ta is cancelled after receiving the response, and the duration can be configured and dynamically Adjustment, the duration can be 500ms - 2000ms.
  • the timer is used to determine that the response of the peer SCTP is not received within the time set by the system.
  • the counter or other manner may be used for judging, and the present invention does not Limited to this.
  • Step 131 If the timer Ta does not time out, go to step 132; otherwise, perform the step.
  • Step 132 If the local SCTP receives the response from the peer SCTP, go to step 135; otherwise, go to step 110;
  • Step 135 The local SCTP deletes the data that has received the response from the peer end in the sending buffer, clears the number of data retransmissions to 0, and cancels the operation of the timer Ta, and performs step 136;
  • Step 136 the local SCTP determines whether the data merging in the buffer is completed, and if yes, go to step 171; otherwise, go to step 110 to continue sending data;
  • Step 140 the local SCTP determines whether the number of data retransmission times is less than or equal to the maximum number of data retransmissions (where the maximum number of data retransmissions can be Max.Data.Retran), if it is less than the maximum number of data retransmissions, step 145; If it is equal to the maximum number of retransmissions of the data, step 160 is performed; the maximum number of retransmissions of the data is that when the waiting response timer Ta times out, the data is sent again. If the number of transmissions exceeds the maximum number of data retransmissions, the coupling needs to be closed.
  • the maximum number of data retransmissions can be configured and dynamically adjusted. It can take 5 values.
  • Step 145 The local SCTP sets all the data in the sending buffer to be unsent, and the number of data retransmissions is increased by 1, and step 110 is performed;
  • Step 150 The local SCTP sends a probe packet, which is the first data in the sending buffer that is marked as unsent or an empty packet. The packet is sent to the timer Tw and the probe packet is sent. The number of times is increased by 1. If Ta is run, then Ta is cancelled. If the local SCTP receives the response message from the peer SCTP before the timer Tw expires, step 152 is performed; otherwise, step 155 is performed;
  • the probe packet is the packet sent by the local SCTP to the peer STCP to detect the data received by the peer SCTP and the length of the receive window.
  • the peer SCTP After receiving the probe, the peer SCTP returns a SACK (Selective Acknowledgement) and carries the TSN and the receiving window length of the opposite SCTP.
  • SACK Selective Acknowledgement
  • Step 152 The local SCTP determines, according to the TSN (Transmission Sequence Number) and a-rwnd in the SACK, that the TSN of the received SCTP is equal to or greater than the TSN of the first data in the transmission buffer that is marked as unsent.
  • TSN Transmission Sequence Number
  • the receiving window (a-rwnd) in the response message is greater than or equal to the length of the first data in the sending buffer marked as unsent, and deleting the TSN of the data in the sending buffer is equal to the data of the TSN in the receiving SACK and the All data before the data, at the same time set all the data remaining in the send buffer is not sent, cancel the operation of Tw, and clear the number of sent probe messages to 0, go to step 120;
  • Step 155 If the local SCTP has not received the reply of the peer end or receives an error response after the timeout of the Tw, the local SCTP determines whether the number of times the probe packet is sent is less than the maximum number of times the probe packet is sent.
  • the number of probe packets may be Max.Probe.Retran), if yes, step 150 is performed, otherwise step 160 is performed;
  • the maximum number of sent probes is the number of times that the number of sent probes is equal to the maximum number of sent probes. This indicates that the peer SCTP is faulty and cannot be received. Can be adjusted dynamically, can take 5 times.
  • Step 160 The local SCTP closes the coupling, and the upper layer user reports the coupling broken link, sends a cancel message (ABORT) to the opposite end SCTP, and the local SCTP state transitions to the CLOSED state, and the process ends;
  • ABST cancel message
  • Step 170 The local SCTP checks whether there is data marked as sent. If not, step 171 is performed; if there is data marked as sent, step 131 is performed;
  • Step 171 The local SCTP sends a SHUTDOWN to the peer SCTP, and the local SCTP state transitions to the SHUTDOWN-SENT, and the process ends.
  • This method ensures that the data can be transmitted to the peer SCTP securely when SHUTDOWN is closed. If the SCTP coupling is to be used again quickly, the method can be evolved into the number of data retransmissions and the number of times the probe packet is sent is unknown. Or the number of times of data retransmission and the number of times of sending the probe packet are cumulative times; or the number of data retransmissions and the number of times of sending probe packets are not retransmitted, as long as the wait response timer Ta and/or the wait probe packet transmission timer Tw When the local SCTP does not receive the response from the peer SCTP, the local SCTP disables the SCTP coupling, which can be based on the actual environment. Line adjustment.
  • a flow control method for state transition of a flow control method of the present invention is as follows:
  • Step 1 When the local SCTP receives the SHUTDOWN sent by the upper-layer user of the SCTP service, the coupling is closed;
  • Step 2 The local SCTP first migrates to the state of SHUTDOWN-PENDING
  • Step 3 The local SCTP determines whether there is data transmission in the sending buffer.
  • Step 4 If there is no data in step 3, and there is no data marked as sent, the local SCTP sends the SHUTDOWN primitive to the peer SCTP, and the state transitions to SHUTDOWN-SENT; if there is data marked as sent, Then, when Ta waits, Ta determines whether the number of data retransmissions DataRetranNum is greater than or equal to the maximum number of retransmissions Max.Data.Retran. If it is greater than or equal to the maximum number of retransmissions Max.Data.Retran, the local SCTP is correct. The SCTP sends an ABORT, sends a SHUTDOWN ACK to the upper layer user, and closes the coupling. If the maximum number of retransmissions is less than Max.Data.Retran, step 3 is performed;
  • Step 7 If the peer SCTP receiving window in step 5 is smaller than the data length of the current transmission, it is assumed that D1 is the probe data to be sent, and the data D1 is sent, then the timer Tw is started (assumed to be 200 ms), and the transmission probe is set. Number of times ProbeNum plus 1;
  • Step 8 If the timer Ta set in step 6 is up, it is determined whether a response from the opposite SCTP is received within Is;
  • Step 9 According to the result of step 8, if the response of the peer SCTP is not received, the data is judged. Whether the number of retransmissions DataRetranNum is greater than or equal to the maximum number of retransmissions Max.Data.Retran; Step 10: According to the result of step 9, when the number of data retransmissions DataRetranNum is greater than or equal to the maximum number of retransmissions Max.Data.Retran, the local SCTP direction The peer SCTP sends an ABORT, and the SHUTDOWN ACK is sent to the upper-layer user. (The SHUTDOWN ACK is a primitive used by the local SCTP to gracefully close the upper-layer user response.
  • the local SCTP uses this primitive to initiate the SHUTDOWN to the upper-layer user of the SCTP service. Respond), close the coupling; if the number of data retransmissions is less than the maximum number of retransmissions Max.Data.Retran, then the number of data retransmissions DataRetranNum plus 1, continue to step 3;
  • Step 13 If the number of probe packets sent in the step 12 is greater than or equal to the maximum number of probe packets Max.Probe.Retran, the local SCTP sends an ABORT to the peer SCTP, and sends a SHUTDOWN ACK to the upper layer user to close the coupling; If the number of probe packets is less than the maximum number of probe packets Max.Probe.Retran, proceed to step 7.
  • the present invention solves the problem that when the local SCTP receives the SHUTDOWN request from the upper layer user to close the coupling, if there is data to be sent to the peer SCTP, and the peer SCTP receiving buffer is small or other factors cause the data to be sent for a long time, the transmission cannot succeed. At the time, the coupling can be quickly put into use again.

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Description

一种流控制传输协议状态迁移的方法
技术领域
本发明涉及通讯电路交换网络与 IP 网络融合技术领域， 尤其涉及一种 SCTP ( Stream Control Transmission Protocol, 流控制传输协议 )状态迁移的方 法。
背景技术
随着 IP网络技术的逐步成熟， 出现了在 IP网络上传输七号信令等电路 交换信令协议的需求。 为了满足在 IP 网络上传输信令协议的需求， IETF ( Internet Engineering Task Force , 因特网工程任务组 ) 网络工作组成立了专 门的信令传输小组，他们所制订的 IP网络信令传输协议 (SIGTRAN协议)支持 通过 IP网络传输传统电路交换信令。 2000年 IETF工作组正式发布了 SCTP 协议 (最新协议见 RFC ( Request For Comments, 请求注解） 4960), 这样， 利 用 SCTP, 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，釆用了类似 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。
结合附图 1可以看出， SCTP最初是被设计用于在 IP上传输 7号信令系 统（ SS7 ),把 SS7信令网络的一些可靠特性引入 IP。底层协议栈都是 SCTP/IP, 为高层信令提供校验、 重传等服务， 尽量减少底层 IP网络对于高层信令的影 响。 附图 1中 M2PA (其中 M2PA是 MTP2 (消息传递部分第二级）对等适 配层 )、 M2UA (其中 M2UA是 MTP2 (消息传递部分第二级 )用户适配层 )、 M3UA (其中 M3UA是 MTP3 (消息传递部分第三级 )用户适配层 )、 SUA (其 中 SUA是 SCCP (信令连接控制部分）用户适配层）、 IUA (其中 IUA是 ISDN (综合业务数字网络）用户适配层）和 V5UA (其中 V5UA是 V5.2用户适配 层）都属于 SCTP服务的上层用户， 这几种用户就是本发明中所描述的 SCTP 服务的上层用户。 这个图只说明 SCTP在 SIGTRAN协议栈中所处的位置。 附图 2中是 SHUTDOWN (关闭消息） 的流程图， （其中 SHUTDOWN 是 SCTP —种关闭偶联的原语， SCTP服务的上层用户用此原语优雅关闭偶 联）。 图中 SCTP用户代表的就是 A端 SCTP服务的上层用户。 当 A端 SCTP 接收到服务的上层用户发送的 SHUTDOWN请求后， 立即将 SCTP偶联状态 迁移到 SHUTDOWN-PENDING状态 （其中 SHUTDOWN-PENDING状态是 SCTP优雅关闭过程中的一种状态， 当 SCTP收到 SCTP服务的上层用户发送 的 SHUTDOWN后， SCTP首先将偶联状态迁移为该状态， 直到本端所有要 发送的数据完全发送到对端， 该状态才会发生变化） ， 然后查看本端发送緩 存中是否还有数据， 如果有就发送， 超时没有收到 B端应答将会重传这些数 据， 直到将所有的数据成功的发送到对端 （附图中的 B端） （所有发送的数 据都收到对端的应答） ， 才会向 B端发送 SHUTDOWN消息， 此时状态才会 迁移到 SHUTDOWN-SENT状态 （其中 SHUTDOWN-SENT是 SCTP优雅关 闭过程中的一种状态。 当 SCTP向对端 SCTP发送 SHUTDOWN后迁移到该 状态， 然后等待对端 SCTP对此原语进行应答） 。
所以结合附图 2和协议规范 RFC4960可以看出， 如果本端 SCTP收到上 层用 户 的 SHUTDOWN 原语请求关闭偶联， 本端 SCTP 进入 SHUTDOWN-PENDING状态。 根据目前协议的规定， 当发送緩存有数据时， 需要将这些数据全部成功发送到对端，只要有数据没有成功发送，本端 SCTP 就一直维持在 SHUTDOWN-PENDING状态， 那么一旦出现数据长时间发送 不成功的时候（比如对端的接收窗口很小时） ， 该本端 SCTP的偶联永远不 能够使用。 发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种流控制传输协议状态迁移的方 法， 解决了当本端 SCTP收到上层用户的 SHUTDOWN请求关闭偶联时， 如 果有数据要发送到对端 SCTP,且对端 SCTP接收緩存小或者其他因素导致数 据很长时间无法发送成功时， 使该偶联能够很快地再次投入使用的问题。
为了解决上述技术问题， 本发明提供了一种流控制传输协议状态迁移的 方法， 包括本端流控制传输协议 SCTP偶联进入 SHUTDOWN-PENDING状 态后， 本端 SCTP判断发送緩存中有未发送数据且对端 SCTP的接收窗口大 于等于当前第一个未发送数据的长度， 则本端 SCTP向对端 SCTP发送第一 个未发送的数据， 如果未收到对端 SCTP的应答， 则关闭 SCTP偶联。
进一步地， 所述未收到对端 SCTP的应答是指， 在系统设定的时间内未 收到对端 SCTP的应答。
进一步地， 所述未收到对端 SCTP的应答具体是指， 所述本端 SCTP设 置数据最大重传次数， 在向对端 SCTP发送第一个未发送的数据后， 在系统 设定的时间内未收到对端 SCTP的应答时， 向对端 SCTP重传所述第一个未 发送的数据， 当数据重传次数等于数据最大重传次数， 且在系统设定的时间 内未收到对端 SCTP的应答时认为未收到对端 SCTP的应答。
进一步地， 所述本端 SCTP关闭偶联时， 还向上层用户上报偶联断链， 向对端 SCTP发送取消消息， 同时本端 SCTP状态迁移至关闭状态。
进一步地， 本端 SCTP判断发送緩存中有未发送数据且对端 SCTP的接 收窗口小于当前第一个未发送数据的长度时， 还包括以下步骤： 本端 SCTP 发送探测报文给对端 SCTP,该探测报文为发送緩存中第一个标记为未发送的 数据， 启动等待探测报文发送定时器 Tw, 如果在探测报文发送定时器 Tw超 时前，本端 SCTP收到对端 SCTP的应答报文， 则本端 SCTP根据应答报文中 的选择指令确认 SACK中的传输序列号 TSN和接收窗口，判断收到对端 SCTP 的 TSN等于或者大于发送緩存中第一个标记为未发送的数据的 TSN,并且应 答报文中的接收窗口大于或者等于发送緩存中第一个标记为未发送的数据的 长度， 则删除发送緩存中数据的 TSN等于所述 SACK中的 TSN的数据和该 数据之前的所有数据， 并设置发送緩存中剩余的所有数据为未发送。
进一步地，如果等待探测报文发送定时器 Tw超时后，本端 SCTP还没有 收到对端 SCTP的应答报文， 本端 SCTP关闭偶联， 向上层用户上报偶联断 链， 向对端 SCTP发送取消消息， 且本端 SCTP状态迁移至关闭状态。
进一步地，如果等待探测报文发送定时器 Tw超时后，本端 SCTP还没有 收到对端 SCTP的应答报文， 本端 SCTP判断发送探测报文次数是否小于最 大发送探测报文次数， 如果是， 本端 SCTP再次发送探测报文， 并将发送探 测报文次数加 1 ; 否则， 本端 SCTP关闭偶联， 向上层用户上报偶联断链， 向 对端 SCTP发送取消消息， 且本端 SCTP状态迁移至关闭状态。
进一步地， 本端 SCTP判断发送緩存中没有未发送数据时， 则本端 SCTP 检查是否有标记为已发送的数据， 如果没有， 则向对端 SCTP 发送 SHUTDOWN, 同时本端 SCTP状态迁移至 SHUTDOWN-SENT; 如果有标记 为已发送的数据， 则判断在系统设定的时间内是否收到对端 SCTP的应答。
进一步地， 本端 SCTP向对端 SCTP发送第一个未发送的数据后， 标记 该数据为已发送， 将对端 SCTP接收窗口调整为减去本次发送数据的长度的 大小， 如果在系统设定时间内收到对端 SCTP的应答， 本端 SCTP删除发送 緩存中已经收到对端 SCTP应答的数据； 本端 SCTP緩存内的数据均成功发 送并收到对端 SCTP的应答后， 向对端 SCTP发送关闭消息，且本端 SCTP状 态迁移至 SHUTDOWN-SENT状态。
进一步地， 所述接收窗口， 是指对端 SCTP接收緩存剩余空间大小， 在 对端 SCTP的应答数据中携带； 探测报文， 是指本端 SCTP发送至对端 STCP 的用于检测对端 SCTP接收到的数据和接收窗口长度的报文。
与现有技术相比， 应用本发明， 解决了当本端 SCTP 收到上层用户的 SHUTDOWN请求关闭偶联时，如果有数据要发送到对端 SCTP,且对端 SCTP 很快地再次投入使用的问题。 附图概述
图 1是本端 SCTP在 SIGTRAN协议栈中所处位置结构示意图； 图 2是本端 SCTP收到上层用户 SHUTDOWN时关闭偶联的状态图； 图 3是本发明的一种流控制传输协议状态迁移的方法的流程图。
本发明的较佳实施方式
本发明中的方法， 当本端 SCTP进入 SHUTDOWN-PENDING状态后， 如果发送緩存有数据要发送， 就按照顺序发送这些数据， 如果在规定的时间 内没有收到对端的回应就重传这些数据， 当重传次数超过数据最大重传次数 就终止该偶联， 从而保证本端 SCTP尽快能进入服务态， 有效地解决偶联长 时间不能使用的问题。
附图 1中 MTP2 (消息传递部分第二级）对等适配层 M2PA、 MTP2 (消 息传递部分第二级）用户适配层 M2UA、 MTP3 (消息传递部分第三级）用户 适配层 M3UA、 SCCP (信令连接控制部分）用户适配层 SUA、 ISDN (综合 业务数字网络）用户适配层 IUA和 V5.2用户适配层 V5UA都是 SCTP服务 的上层用户。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
如图 3所示， 本发明的一种流控制传输协议状态迁移的方法， 包括以下 步骤，
步骤 100、 本端 SCTP收到上层用户的 SHUTDOWN原语后， 偶联进入 SHUTDOWN-PENDING状态；
步骤 110、 本端 SCTP检查发送緩存中是否有未发送数据， 如果是， 则执 行步骤 120; 否则， 执行步骤 170;
步骤 120、本端 SCTP判断对端 SCTP的接收窗口是否大于等于当前发送 緩存中第一个未发送数据的长度， 如果是， 则执行步骤 130, 否则， 执行步 骤 150;
接收窗口指的是对端 SCTP接收緩存剩余空间大小， 由数据应答携带。 步骤 130、 本端 SCTP向对端发送所述发送緩存中的第一个未发送的数 据， 同时标记该数据为已发送， 将对端 SCTP接收窗口调整为减去本次发送 数据的长度的大小， 将发送探测报文次数清 0, 启动等待应答定时器 Ta;
等待应答定时器 Ta, 用于确定在某一规定时间内发送到对端 SCTP的数 据是否及时收到应答， 发送数据后启动定时， 收到应答后取消定时器 Ta, 时 长可以进行配置并可以动态调整， 时长可以取值为 500ms— 2000ms。
本实施例中使用定时器的方式来判断在系统设定的时间内未收到对端 SCTP的应答，在其实实施例中还可釆用计数器或其它方式判断，本发明并不 限于此。
步骤 131、 如果定时器 Ta没有超时， 则执行步骤 132; 否则， 执行步骤
140;
步骤 132、 如果本端 SCTP收到对端 SCTP的应答， 则执行步骤 135; 否 则执行步骤 110;
步骤 135、本端 SCTP删除发送緩存中已经收到对端应答的数据，将数据 重传次数清 0, 同时取消定时器 Ta的运行， 执行步骤 136;
步骤 136, 本端 SCTP判断是否緩存中的数据合部发送完毕， 如果是， 转 到步骤 171 ; 否则， 转到步骤 110, 继续发送数据；
步骤 140、本端 SCTP判断数据重传次数是否小于或等于数据最大重传次 数（其中数据最大重传次数可以是 Max.Data.Retran ) , 如果其小于数据最大 重传次数，则执行步骤 145;如果其等于数据最大重传次数，则执行步骤 160; 数据最大重传次数， 是指当等待应答定时器 Ta超时后， 再次发送数据， 如果发送次数超过数据重传最大次数， 需要关闭偶联， 数据重传最大次数可 以进行配置并可以动态调整， 可以取值为 5次。
步骤 145、本端 SCTP设置发送緩存中的所有数据为未发送， 同时数据重 传次数加 1 , 执行步骤 110;
步骤 150、本端 SCTP发送探测报文，该报文为发送緩存中第一个标记为 未发送的数据或者是一个空报文， 启动等待探测报文发送定时器 Tw, 同时将 发送探测报文次数加 1 ,如果 Ta运行则取消 Ta,如果定时器 Tw没有超时前， 本端 SCTP收到对端 SCTP的应答报文， 则执行步骤 152; 否则， 执行步骤 155;
探测报文，是指本端 SCTP发送至对端 STCP的用于检测对端 SCTP接收 到的数据和接收窗口长度的报文。
对端 SCTP收到此探测 ^艮文后，会返回 SACK(Selective Acknowledgement, 选择指令确认)， 并在其中携带对端 SCTP的 TSN和接收窗口长度。
等待探测报文发送定时器 Tw,用于当对端 SCTP的接收窗口变的很小而 不足以发送数据时， 启动定时器 Tw, 当可以发送数据时取消定时器 Tw, Tw 时长可以进行配置并可以动态调整， 时长可以取值范围为 100ms— 500ms。 步骤 152、 本端 SCTP根据 SACK 中的 TSN ( Transmission Sequence Number,传输序列号）和 a— rwnd, 判断收到对端 SCTP的 TSN等于或者大于 发送緩存中第一个标记为未发送的数据的 TSN, 并且应答报文中的接收窗口 ( a— rwnd ) 大于或者等于发送緩存中第一个标记为未发送的数据的长度， 则 删除发送緩存中数据的 TSN等于接收 SACK中的 TSN的数据和该数据之前 的所有数据， 同时设置发送緩存中剩余的所有数据为未发送， 取消 Tw的运 行， 同时将发送探测报文次数清 0, 执行步骤 120;
步骤 155. 如果 Tw超时后， 本端 SCTP还没有收到对端的应答>¾文或者 收到错误的应答， 则本端 SCTP判断发送探测报文次数是否小于最大发送探 测报文次数（其中最大发送探测报文次数可以是 Max.Probe.Retran ) ,如果是， 则执行步骤 150, 否则执行步骤 160;
最大发送探测报文次数， 是指当发送探测报文次数等于最大发送探测报 文次数时， 说明对端 SCTP 出现故障， 没有能力接收， 需要关闭偶联， 最大 发送探测报文次数可以进行配置并可以动态调整， 可以取值为 5次。
步骤 160、本端 SCTP关闭偶联，向上层用户上报偶联断链，向对端 SCTP 发送取消消息（ABORT ) , 同时本端 SCTP状态迁移至 CLOSED状态， 结束 流程；
步骤 170、 本端 SCTP检查是否有标记为已发送的数据， 如果没有， 执行 步骤 171 ; 如果有标记为已发送的数据， 则执行步骤 131 ;
步骤 171 , 本端 SCTP向对端 SCTP发送 SHUTDOWN, 同时本端 SCTP 状态迁移至 SHUTDOWN-SENT , 结束流程。
本方法在 SHUTDOWN 关闭偶联时尽可能保证数据能安全传输到对端 SCTP, 如果想使 SCTP偶联快速被再次使用， 本方法可以演变为数据重传次 数和发送探测报文次数不清 0, 或者数据重传次数和发送探测报文次数为累 计次数； 或者数据重传次数和发送探测报文次数不进行重传， 只要所述等待 应答定时器 Ta和 /或等待探测报文发送定时器 Tw到时，本端 SCTP没有收到 对端 SCTP的应答， 则本端 SCTP关闭 SCTP偶联， 其中可以根据实际环境自 行调整。
下面结合具体实例对本发明作进一步说明。
本发明的一种流控制传输协议状态迁移的方法， 其数据处理方法流程如 下：
步骤 1 :当本端 SCTP收到 SCTP服务的上层用户发送的 SHUTDOWN关 闭偶联；
步骤 2: 本端 SCTP首先迁移状态为 SHUTDOWN-PENDING;
步骤 3： 本端 SCTP判断自己发送緩存中是否有数据发送；
步骤 4: 如果步骤 3 中没有数据， 而且也没有标记为已发送的数据， 本 端 SCTP 向对端 SCTP 发送 SHUTDOWN 原语， 同时自己状态迁移至 SHUTDOWN-SENT; 如果有标记为已发送的数据， 则等待 Ta到时， Ta到时 后判断数据重传次数 DataRetranNum 是否大于或者等于最大重传次数 Max.Data.Retran, 如果大于或者等于最大重传次数 Max.Data.Retran, 则本端 SCTP向对端 SCTP发送 ABORT, 向上层用户发送 SHUTDOWN ACK, 关闭 偶联， 如果小于最大重传次数 Max.Data.Retran, 则执行步骤 3;
步骤 5: 如果步骤 3中发送緩存中有数据， 假定有数据 Dl ( TSN=1 , 长 度 =100 ) , D2 ( TSN=2, 长度 =200 ) , D3 ( TSN=3 , 长度 =300 )等待发送， 那么还需要判断对端 SCTP接收窗口是否大于本次发送的数据长度 100; 步骤 6:如果步骤 5中对端 SCTP接收窗口大于或者等于本次发送的数据 长度， 假设本次要发送的数据为 D1 , 发送数据 D1 , 标记 D1为已发送， 启动 定时器 Ta 叚设为 Is ) , 同时继续步骤 3;
步骤 7: 如果步骤 5中对端 SCTP接收窗口小于本次发送的数据长度，假 设 D1为本次要发送的探测数据， 发送数据 D1 , 那么启动定时器 Tw (假设 为 200ms ) , 设置发送探测报文次数 ProbeNum加 1；
步骤 8:如果步骤 6中设置的定时器 Ta到时，判断在 Is之内是否收到对 端 SCTP的应答；
步骤 9: 根据步骤 8的结果， 如果没有收到对端 SCTP的应答， 判断数据 重传次数 DataRetranNum是否大于或者等于最大重传次数 Max.Data.Retran; 步骤 10: 根据步骤 9的结果， 当数据重传次数 DataRetranNum大于或者 等于最大重传次数 Max.Data.Retran, 本端 SCTP向对端 SCTP发送 ABORT, 向上层用户发送 SHUTDOWN ACK ( SHUTDOWN ACK是本端 SCTP优雅关 闭偶联后向上层用户应答的一种原语， 本端 SCTP用此原语对 SCTP服务的 上层用户发起的 SHUTDOWN进行应答） ， 关闭偶联； 如果数据重传次数小 于最大重传次数 Max.Data.Retran, 那么数据重传次数 DataRetranNum加 1 , 继续执行步骤 3;
步骤 11 : 根据步骤 8的结果， 如果收到对端 SCTP的 SACK, 假设 TSN Ack=l , a_rwnd=300, 设置 DataRetranNum=0, 删除发送緩存中的 Dl , 继续 执行步骤 3;
步骤 12:根据步骤 7中 Tw运行情况，当 Tw到时后，如果收到对端 SCTP 的应答 SACK, 假设 TSN Ack=l , a_rwnd=300, 设置 ProbeNum=0 , 删除发送 緩存中的 D1 ,继续执行步骤 3;如果收到对端 SCTP的应答 SACK,假设 TSN Ack=0, a_rwnd=50, 或者 Tw到时后， 没有收到对端 SCTP任何回应， 判断 发送探测报文次数 ProbeNum 是否大于或者等于最大探测报文次数 Max.Probe.Retran;
步骤 13:如果步骤 12中发送探测报文次数 ProbeNum大于或者等于最大 探测报文次数 Max.Probe.Retran, 本端 SCTP向对端 SCTP发送 ABORT, 向 上层用户发送 SHUTDOWN ACK , 关闭偶联； 如果发送探测报文次数 ProbeNum小于最大探测报文次数 Max.Probe.Retran, 那么继续执行步骤 7。
以上所述， 仅为本发明较佳的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不 局限于此， 任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内， 可轻易想到 的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此， 本发明的保护范 围应该以权利要求的保护范围为准。
工业实用性 应用本发明， 解决了当本端 SCTP收到上层用户的 SHUTDOWN请求关 闭偶联时， 如果有数据要发送到对端 SCTP, 且对端 SCTP接收緩存小或者其 他因素导致数据很长时间无法发送成功时， 使该偶联能够很快地再次投入使 用的问题。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种流控制传输协议状态迁移的方法， 其特征在于，
本端流控制传输协议 SCTP偶联进入 SHUTDOWN-PENDING状态后， 本端 SCTP判断发送緩存中有未发送数据且对端 SCTP的接收窗口大于等于 当前第一个未发送数据的长度， 则本端 SCTP向对端 SCTP发送第一个未发 送的数据， 如果未收到对端 SCTP的应答， 则关闭 SCTP偶联。
2、 如权利要求 1所述的方法， 其特征在于，
所述未收到对端 SCTP 的应答是指， 在系统设定的时间内未收到对端 SCTP的应答。
3、 如权利要求 1所述的方法， 其特征在于，
所述未收到对端 SCTP的应答具体是指，
所述本端 SCTP设置数据最大重传次数， 在向对端 SCTP发送第一个未 发送的数据后，在系统设定的时间内未收到对端 SCTP的应答时，向对端 SCTP 重传所述第一个未发送的数据， 当数据重传次数等于数据最大重传次数， 且 在系统设定的时间内未收到对端 SCTP的应答时认为未收到对端 SCTP的应 答。
4、 如权利要求 1或 2所述的方法， 其特征在于，
所述本端 SCTP关闭偶联时， 还向上层用户上报偶联断链， 向对端 SCTP 发送取消消息， 同时本端 SCTP状态迁移至关闭状态。
5、 如权利要求 1或 2所述的方法， 其特征在于，
本端 SCTP判断发送緩存中有未发送数据且对端 SCTP的接收窗口小于 当前第一个未发送数据的长度时， 还包括以下步骤：
本端 SCTP发送探测报文给对端 SCTP, 该探测报文为发送緩存中第一个 标记为未发送的数据， 启动等待探测报文发送定时器 Tw,如果在探测报文发 送定时器 Tw超时前， 本端 SCTP收到对端 SCTP的应答报文， 则本端 SCTP 根据应答报文中的选择指令确认 SACK中的传输序列号 TSN和接收窗口，判 断收到对端 SCTP的 TSN等于或者大于发送緩存中第一个标记为未发送的数 据的 TSN, 并且应答报文中的接收窗口大于或者等于发送緩存中第一个标记 为未发送的数据的长度，则删除发送緩存中数据的 TSN等于所述 SACK中的 TSN的数据和该数据之前的所有数据， 并设置发送緩存中剩余的所有数据为 未发送。
6、 如权利要求 5所述的方法， 其特征在于，
如果等待探测报文发送定时器 Tw超时后， 本端 SCTP还没有收到对端 SCTP的应答报文， 本端 SCTP关闭偶联， 向上层用户上报偶联断链， 向对端 SCTP发送取消消息， 且本端 SCTP状态迁移至关闭状态。
7、 如权利要求 5所述的方法， 其特征在于，
如果等待探测报文发送定时器 Tw超时后， 本端 SCTP还没有收到对端 SCTP的应答报文，本端 SCTP判断发送探测报文次数是否小于最大发送探测 报文次数， 如果是， 本端 SCTP再次发送探测报文， 并将发送探测报文次数 加 1 ; 否则， 本端 SCTP关闭偶联， 向上层用户上报偶联断链， 向对端 SCTP 发送取消消息， 且本端 SCTP状态迁移至关闭状态。
8、 如权利要求 1或 2所述的方法， 其特征在于，
本端 SCTP判断发送緩存中没有未发送数据时， 则本端 SCTP检查是否 有标记为已发送的数据， 如果没有， 则向对端 SCTP发送 SHUTDOWN, 同 时本端 SCTP状态迁移至 SHUTDOWN-SENT; 如果有标记为已发送的数据， 则判断在系统设定的时间内是否收到对端 SCTP的应答。
9、 如权利要求 1、 2或 3所述的方法， 其特征在于，
本端 SCTP向对端 SCTP发送第一个未发送的数据后， 标记该数据为已 发送， 将对端 SCTP接收窗口调整为减去本次发送数据的长度的大小， 如果 在系统设定时间内收到对端 SCTP的应答， 本端 SCTP删除发送緩存中已经 收到对端 SCTP应答的数据； 本端 SCTP緩存内的数据均成功发送并收到对 端 SCTP的应答后， 向对端 SCTP发送关闭消息， 且本端 SCTP状态迁移至 SHUTDOWN-SENT状态。
10、 如权利要求 5所述的方法， 其特征在于，
所述接收窗口， 是指对端 SCTP接收緩存剩余空间大小， 在对端 SCTP 的应答数据中携带；
探测报文，是指本端 SCTP发送至对端 STCP的用于检测对端 SCTP接收 到的数据和接收窗口长度的报文。
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