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 SCTP (一) 概览和消息编码

SCTP 是传输层协议,它的功能和 TCP 协议类似,并有一些独特的补充。虽然 SCTP 在互联网世界中不是很常见,但是该协议在电信网络中扮演z着重要角色。它被用做各种 SIGTRAN 协议的传输层,而且还是 EPC 的默认传输协议。

Wikipedia 上的文章 简单地介绍了 SCTP 的功能。另外 Randal Stewart, Michael Tuxen 和 Peter Lei 等著的《SCTP: What is it, and how to use it?》 也是不错的参考。本文将从网络开发者的角度来简述 SCTP ,这意味着我们要深入了解规范的某些内容。接下来我们将过一遍我最感兴趣的部分,以及相关的SCTP 规范 — RFC4960的章节引用。1

SCTP 关键术语和缩写
SCTP 协议第1.3节 和第1.4节介绍了一些关键术语和缩写。对初学者来说,最重要的是:“关联 association”、 “流 stream”和“块 chunk”。

  • 关联(Association):和 TCP 类似, SCTP 是面向连接的协议。两个点(peer)之间的逻辑连接被称为“关联”。和 TCP 不同的,两点间的 SCTP 关联可以建立在多个 IP 地址之上。如图1-1 所示, 主机 A 有三个以太网接口及三个不同的 IP 地址,主机 B 也有三个接口,但只有两个被用于关联。接口及部分关联在图中以浅蓝色表示。在建立关联的期间,每个端点的地址集将被公布,并作为下一次 POST 的主题。很重要的一点:同一个端点的 IP 地址的 SCTP 端口号是相同的 — 称为 “多方持有 multi-homing”。
  • 流(stream): 流是关联间的逻辑单向通道。具体通道数目在建立关联时确定,且每个方向上可以不同。如图1-1,从主机 A 到主机 B 的流有 7个,而从主机 B 向主机 A 的流只有 3 个。流的目的是提供逻辑通道以便按顺序传输数据/邮件。这意味着,即时流 X 中的消息丢失需要重新发送,流 Y 中的消息也不会被延迟,因为它们逻辑上独立。不过流 X 中的(丢失的消息之后)其他消息将被推迟,直到重新发送结束。这种效应称为线路头阻塞(head-of-line blocking),是 TCP 协议的主要问题之一。
  • 块(Chunk):块是 SCTP 包内的信息单元。

SCTP 规范第 1.5 节介绍了该协议的功能概述。比如如何使用流,在流中如何Section 1.5 provides functional overview of the protocol. It describes how streams are used, how in-order delivery is achieved within a stream, how data messages are acknowledged and so on.

 

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