一种同步卫星TCP协议分段连接优化方法技术

本发明专利技术涉及一种基于分段连接机制的同步卫星TCP协议优化方法。在发送端与接收端两侧分别设立卫星协议网关，将TCP连接分为发送端—地面链路—协议网关、协议网关—卫星链路—协议网关、协议网关—地面链路—接收端三部分。其中地面链路采用TCP标准协议，卫星链路采用专属TCP协议。专属TCP协议采用TCP协议ACK欺骗、数据包差错控制、反向链路带宽控制实现TCP连接优化并对地面链路TCP协议透明。本发明专利技术充分考虑了卫星链路长时延、高误码率及信道带宽不对称的特点，设立协议网关使卫星链路专属TCP协议对地面TCP协议透明，减少硬件改造成本，提高卫星通信系统的带宽利用率，减少卫星链路对TCP协议的不利影响。

【技术实现步骤摘要】
一种同步卫星TCP协议分段连接优化方法
本专利技术涉及空间通信
，尤其涉及一种同步卫星TCP协议分段连接优化方法。
技术介绍
卫星通信是指利用卫星作为中继站转发或反射无线电波，在两个或多个地球地面站之间进行通信。利用卫星通信作为中继传输媒体具有以下的优势：卫星通信的波束覆盖范围广，通信距离远；通信性能稳定、可靠；系统建设迅速、简便。互联网技术及相关产业目前正处于迅猛发展的态势，随着终端用户数量的急剧增加，新兴业务的不断涌现，以及互联网产业覆盖范围的迅速扩大，互联网技术及产业的发展正面临新的机遇和挑战。在互联网数据传输技术中广泛应用的TCP协议(TransmissionControlProtocol传输控制协议)，是面向连接的传输层协议，向上层应用提供可靠、稳定的数据传输。在卫星通信系统中使用TCP协议可以解决现有互联网发展过程中遇到的问题，同时减少用户地面站接入的软、硬件改造成本，使卫星通信系统与地面通信系统具有更好的兼容性。因此利用卫星通信系统承载互联网技术具有很大的优势，但设计和实现基于卫星的互联网网络技术面临许多挑战，其中主要的问题就是TCP协议的应用问题。TCP协议的设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于分段连接机制的同步卫星TCP协议优化方法，其特征在于，所述方法具体包括：S1、同步卫星通信系统的发送端—发送网关，发送网关—接收网关，接收网关—接收端之间采用三次握手机制分别建立TCP连接；S2、建立TCP连接后，地面链路部分的发送端—发送网关、接收网关—接收端采用标准TCP协议传输数据。卫星链路部分发送网关—接收网关的协议网关对接收到的数据报文进行处理，并基于卫星链路专有TCP协议进行数据发送与接收；S3、数据传输结束后，步骤S1所述已建立TCP连接的三部分释放TCP连接，等待下一次发送端发出TCP连接请求。

【技术特征摘要】
1.一种基于分段连接机制的同步卫星TCP协议优化方法，其特征在于，所述方法具体包括：S1、同步卫星通信系统的发送端—发送网关，发送网关—接收网关，接收网关—接收端之间采用三次握手机制分别建立TCP连接；S2、建立TCP连接后，地面链路部分的发送端—发送网关、接收网关—接收端采用标准TCP协议传输数据；卫星链路部分发送网关—接收网关的协议网关对接收到的数据报文进行处理，并基于卫星链路专属TCP协议进行数据发送与接收；其中，所述卫星链路专属TCP协议包括欺骗ACK，所述欺骗ACK方法包括：在一定周期T内认为卫星信道参数保持恒定；建立TCP连接后，发端协议网关向收端协议网关发送探测报文；如果发端协议网关在预设时限内收到反馈确认报文，认为在该周期内卫星信道良好，适宜发送TCP数据报文；在周期T内，卫星发端协议网关收到发送端发送的数据包后，直接向发送端发送ACK确认信息；发送端在收到ACK确认信息后，认为之前发送的数据包已经到达接收端主机，继续发送数据；S3、数据传输结束后，步骤S1所述已建立TCP连接的三部分释放TCP连接，等待下一次发送端发出TCP连接请求。2.根据权利要求1所述的一种基于分段连接机制的同步卫星TCP协议优化方法，其特征在于，所述TCP连接建立阶段，发送网关与接收网关对连接数据均采用透明转发方式，不进行数据处理，以增强连接的稳定性；卫星中继全程采用透明转发的方式，以节省星上资源。3.根据权利要求1所述的一种基于分段连接机制的同步卫星TCP协议优化方法，其特征在于，所述发送网关—接收网关的协议网关对数据处理的过程包括数据缓存区管理，去掉标准TCP协议数据包报文头部，加上卫星链路专属TCP协议数据包报文头部，以压缩头部提高数据包在卫星链路上的传...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔琪楣，李左琳，宋恒国，元天鹏，刘宝玲，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11