一种调整tcp连接的初始窗口大小的方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明实施例提供一种调整TCP连接的初始窗口大小的方法和装置，根据核心网的网络接入方式对应的网络带宽，来确定TCP代理设备的TCP连接的初始窗口大小，使得TCP代理设备可以根据该初始窗口大小实现数据传输。从而实现针对不同的网络接入方式，来设置TCP代理设备的TCP连接的初始窗口大小，实现TCP连接的初始窗口大小的灵活设置，使得TCP连接的初始窗口大小可以与网络接入方式相匹配，进一步提高TCP连接的传输速度及带宽利用率。
【专利说明】-种调整TCP连接的初始窗口大小的方法和装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信领域，尤其涉及一种调整传输控制协议（Transmission Control Protocol，TCP)连接的初始窗口大小的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 随着第二代移动通信（2Generation，2G)/第三代移动通信（3Generation，3G)/长 期演进（Long Term Evolution，LTE)/无线局域网（Wireless Local Area Network，WLAN) 网络的不断发展，无线接入的带宽越来越高。随着智能终端的发展和普及，基于TCP协议的 业务种类更加多样，不单纯是传统的网页浏览业务，也包含在线视频、文件下载等业务，且 浏览网页的元素数目和大小都显著增大。同时，主流的浏览器支持并发TCP连接。以上因 素都要求TCP连接能够提升效率。与此同时，利用TCP连接承载实时媒体穿越防火墙，对实 时性有要求，因此，亟需提高TCP连接的传输速度及带宽利用率。
[0003] 现有方案提出，可以通过调整TCP连接的初始窗口大小，来提高TCP连接的传输速 度及带宽利用率，所述初始窗口可以理解为包括初始接收窗口和初始发送窗口。目前包括 以下两种调整TCP连接的初始窗口大小的方法：
[0004] 第一种、在服务器上调整TCP连接的初始窗口大小。
[0005] 在本方法中，通过因特网协议路径（ip route)的方式，在服务器（server)处添加 ip route指令，修改初始发送窗口大小（initcwnd值),在三次握手连接建立后建立套接字 (socket),调用metric函数即采用了新的发送窗口大小（cwnd值）。
[0006] 在客户端和服务器建立TCP连接后，初始发送窗口大小=min {拥塞窗口大小，通 告窗口大小}。且初始发送窗口大小一般取决于拥塞窗口大小。在本方法中，具体公式为： initcwnd=min{10*MSS，max (2*MSS，14600) }。
[0007] 因此，在本方法中，初始发送窗口大小根据Path MTU确定的MSS值可以增大至 15KB左右，约为10个段（segments)大小。
[0008] 第二种、在代理设备上调整TCP连接的初始窗口大小。
[0009] 本方法在代理设备上实现。代理设备部署在客户端（Client)及Server之间，与 Client和Server分别维护两段TCP连接。在代理设备处添加 ip route指令，修改初始发 送窗口大小（initcwnd值）及初始接收窗口大小（initrwnd值)，在三次握手连接建立后建 立socket,调用metric函数即采用了新的发送窗口大小（cwnd值）和接收窗口大小（rwnd 值)。
[0010] 在本方法中，初始窗口大小（initcwnd值和initrwnd值）根据Path MTU确定的 MSS值增大，具体增大的数值可以自行设定。
[0011] 基于上述描述，第一种方法在服务器侧实现，修改服务器的初始发送窗口大小，因 此，仅适用于提高下行TCP连接(从服务器到客户端的TCP连接)的传输速度及带宽利用率， 进行下行加速。
[0012] 第二种方法在客户端与服务器中间的代理设备上实现，修改代理设备的初始发送 窗口及初始接收窗口，不仅可以进行下行加速，也可以进行上行加速。但在第二种方法中， 对所有网络接入方式均采用固定的初始发送窗口或初始接收窗口大小，因此，对TCP连接 的传输速度及带宽利用率的提高程度仍有限，无法有效提高TCP连接的传输速度及带宽利 用率。
【发明内容】
[0013] 本发明实施例提供一种调整TCP连接的初始窗口大小的方法和装置，用于进一步 提高TCP连接的传输速度及带宽利用率。
[0014] 一种调整传输控制协议TCP连接的初始窗口大小的方法，所述方法包括：
[0015] 确定核心网的网络接入方式；
[0016] 确定所述核心网的网络接入方式对应的网络带宽；
[0017] 根据所述网络带宽确定TCP连接的初始窗口大小，其中，网络带宽越大，确定出的 初始窗口越大，TCP代理设备建立TCP连接后根据所述初始窗口大小进行数据传输。
[0018] 一种调整传输控制协议TCP连接的初始窗口大小的装置，所述装置包括：
[0019] 第一确定模块，用于确定核心网的网络接入方式；
[0020] 第二确定模块，用于确定所述核心网的网络接入方式对应的网络带宽；
[0021] 第三确定模块，用于根据所述网络带宽确定TCP连接的初始窗口大小，其中，网络 带宽越大，确定出的初始窗口越大，TCP代理设备建立TCP连接后根据所述初始窗口大小进 行数据传输。
[0022] 根据本发明实施例提供的方案，根据核心网的网络接入方式对应的网络带宽，来 确定TCP代理设备的TCP连接的初始窗口大小，使得TCP代理设备可以根据该初始窗口大 小实现数据传输。从而实现针对不同的网络接入方式，来设置TCP代理设备的TCP连接的 初始窗口大小，实现TCP连接的初始窗口大小的灵活设置，使得TCP连接的初始窗口大小可 以与网络接入方式相匹配，进一步提高TCP连接的传输速度及带宽利用率。
【专利附图】
【附图说明】
[0023] 图1为本发明实施例一提供的调整TCP连接的初始窗口大小的方法的步骤流程 图；
[0024] 图2为本发明实施例二提供的调整TCP连接的初始窗口大小的装置的结构示意 图；
[0025] 图3为本发明实施例三提供的调整TCP连接的初始窗口大小的系统的结构示意 图；
[0026] 图4为本发明实施例四提供的调整TCP连接的初始窗口大小的系统的结构示意 图；
[0027] 图5为本发明实施例五提供的调整TCP连接的初始窗口大小的系统的结构示意 图；
[0028] 图6为本发明实施例六提供的调整TCP连接的初始窗口大小的系统的结构示意 图。
【具体实施方式】
[0029] 针对现有技术中，无法有效提高TCP连接的传输速度及带宽利用率的问题，本发 明实施例提出，可以根据核心网的网络接入方式对应的网络带宽，来确定初始窗口大小，从 而针对不同网络带宽的网络接入方式，分别确定初始窗口大小，实现初始窗口大小与网络 带宽的匹配，达到有效提高TCP连接的传输速度及带宽利用率的效果。较优的，可以利用 通用分组无线服务隧道协议（GRRS Turning Protocol, GTP)消息中携带的无线接入类型 (Radio Access Type, RAT)参数，来确定网络接入方式。
[0030] 进一步的，本发明实施例还提出，可以结合网络带宽和业务类型来确定初始窗口 大小。
[0031] 进一步的，本发明实施例还提出，可以结合网络带宽和突发丢包的概率来确定初 始窗口大小。
[0032] 其中，本发明各实施例涉及的网络接入方式包括但不限于包括2G接入方式、3G接 入方式、LTE接入方式和WLAN接入方式。
[0033] 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。
[0034] 实施例一、
[0035] 以利用GTP消息中携带的RAT参数，来确定网络接入方式为例，本发明实施例一提 供一种调整TCP连接的初始窗口大小的方法，该方法的步骤流程图可以如图1所示，包括：
[0036] 步骤101、确定RAT参数的参数值。
[0037] 由于GTP消息中携带的RAT参数表示网络接入方式，例如，RAT参数值与网络接入 方式的对应关系可以如表1所示。因此在本实施例中，可以通过RAT参数来确定网络接入 方式。
【权利要求】
1. 一种调整传输控制协议TCP连接的初始窗口大小的方法，其特征在于，所述方法包 括： 确定核心网的网络接入方式； 确定所述核心网的网络接入方式对应的网络带宽； 根据所述网络带宽确定TCP连接的初始窗口大小，其中，网络带宽越大，确定出的初始 窗口越大，TCP代理设备建立TCP连接后根据所述初始窗口大小进行数据传输。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定核心网的网络接入方式，具体包括： 确定核心网设备之间传输的通用分组无线服务隧道协议GTP消息中携带的无线接入 类型RAT参数的参数值； 将所述RAT参数的参数值对应的网络接入方式，确定为核心网的网络接入方式。
3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述网络带宽确定TCP连接的初始窗口 大小，具体包括： 根据所述网络带宽，确定下行初始发送窗口大小，所述下行初始发送窗口表示用于实 现从服务器到客户端的TCP连接的初始发送窗口大小。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述网络带宽确定TCP连接的初始窗口 大小，具体包括： 根据所述网络带宽，以及TCP代理设备缓存大小，确定下行初始接收窗口大小，所述下 行初始接收窗口表示用于实现从服务器到客户端的TCP连接的初始接收窗口大小。
5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述网络带宽确定TCP连接的初始窗口 大小之前，所述方法还包括： 接收客户端上报的用户代理UA操作系统信息； 贝1J，根据所述网络带宽确定TCP连接的初始窗口大小，具体包括： 根据所述网络带宽，以及所述UA操作系统信息，确定上行初始发送窗口大小，所述上 行初始发送窗口表示用于实现从客户端到服务器的TCP连接的初始发送窗口大小。
6. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述网络带宽确定TCP连接的初始窗口 大小，具体包括： 根据所述网络带宽，以及TCP代理设备缓存大小，确定所述上行初始接收窗口大小，所 述上行初始接收窗口表示用于实现从客户端到服务器的TCP连接的初始接收窗口大小。
7. 如权利要求1?6任一所述的方法，其特征在于，根据所述网络带宽确定TCP连接的 初始窗口大小，具体包括： 根据所述网络带宽，以及TCP连接承载业务的类型，确定TCP连接的初始窗口大小。
8. 如权利要求1?6任一所述的方法，其特征在于，根据所述网络带宽确定TCP连接的 初始窗口大小，具体包括： 根据所述网络带宽，以及当前网络环境下发生突发丢包的概率，确定TCP连接的初始 窗口大小。
9. 一种调整传输控制协议TCP连接的初始窗口大小的装置，其特征在于，所述装置包 括： 第一确定模块，用于确定核心网的网络接入方式； 第二确定模块，用于确定所述核心网的网络接入方式对应的网络带宽； 第三确定模块，用于根据所述网络带宽确定TCP连接的初始窗口大小，其中，网络带宽 越大，确定出的初始窗口越大，TCP代理设备建立TCP连接后根据所述初始窗口大小进行数 据传输。
10. 如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块，具体用于确定核心网 设备之间传输的通用分组无线服务隧道协议GTP消息中携带的无线接入类型RAT参数的参 数值；将所述RAT参数的参数值对应的网络接入方式，确定为核心网的网络接入方式。
11. 如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第三确定模块，具体用于根据所述网 络带宽，确定下行初始发送窗口大小，所述下行初始发送窗口表示用于实现从服务器到客 户端的TCP连接的初始发送窗口大小。
12. 如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第三确定模块，具体用于根据所述网 络带宽，以及TCP代理设备缓存大小，确定下行初始接收窗口大小，所述下行初始接收窗口 表示用于实现从服务器到客户端的TCP连接的初始接收窗口大小。
13. 如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括接收模块： 所述接收模块，用于接收客户端上报的用户代理UA操作系统信息； 所述第三确定模块，具体用于根据所述网络带宽，以及所述UA操作系统信息，确定上 行初始发送窗口大小，所述上行初始发送窗口表示用于实现从客户端到服务器的TCP连接 的初始发送窗口大小。
14. 如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第三确定模块，具体用于根据所述网 络带宽，以及TCP代理设备缓存大小，确定所述上行初始接收窗口大小，所述上行初始接收 窗口表示用于实现从客户端到服务器的TCP连接的初始接收窗口大小。
15. 如权利要求9?14任一所述的装置，其特征在于，所述第三确定模块，具体用于根 据所述网络带宽，以及TCP连接承载业务的类型，确定TCP连接的初始窗口大小。
16. 如权利要求9?14任一所述的装置，其特征在于，所述第三确定模块，具体用于根 据所述网络带宽，以及当前网络环境下发生突发丢包的概率，确定TCP连接的初始窗口大 小。
【文档编号】H04W80/06GK104065464SQ201310084910
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2013年3月18日 优先权日:2013年3月18日
【发明者】陆璐, 李牧 申请人:中国移动通信集团公司