近年來,符合DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)的線纜調(diào)制解調(diào)器已在全球得到了廣泛部署,使最終用戶能夠獲得始終在線的高帶寬因特網(wǎng)連接。由于通過TCP可運(yùn)行最常見的應(yīng)用,因此我們探索運(yùn)行在DOCSIS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上的TCP協(xié)議行為就顯得非常重要了。
TCP是最常見的因特網(wǎng)應(yīng)用傳輸協(xié)議,由于其是基于連接的協(xié)議,因此能夠保證每個從服務(wù)器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包都能到達(dá)目的客戶端應(yīng)用。為了保證每個數(shù)據(jù)包均能到達(dá)其目的地,TCP使用了握手協(xié)議。服務(wù)器與客戶端都跟蹤正在傳輸/接收的數(shù)據(jù)包。
服務(wù)器同時向客戶端發(fā)送數(shù)個數(shù)據(jù)包并等待已接收到數(shù)據(jù)包的確認(rèn)。如果在給定時間內(nèi)確認(rèn)(ACK)未返回至服務(wù)器--則服務(wù)器將"停機(jī)",并不再發(fā)送下一個數(shù)據(jù)包。如果最終仍不能接收到ACK,那么服務(wù)器將重新傳輸未確認(rèn)的 數(shù)據(jù)包。服務(wù)器等待ACK到達(dá)前發(fā)送的數(shù)據(jù)包數(shù)量取決于"窗口大小"。窗口大小對TCP的性能有很大影響一一窗口越小,服務(wù)器停止傳輸?shù)却鼳CK到達(dá)的幾率就越高。
圖1顯示了從客戶端到服務(wù)器的TCP會話示例,由于其具有較小的窗口尺寸,因此具有"猝發(fā)性"。盡管物理通道能夠?qū)崿F(xiàn)高數(shù)據(jù)速率,但應(yīng)用在客戶端實(shí)際獲得的吞吐量則由TCP協(xié)議所限,只是高速率的一小部分。對TCP應(yīng)用性能影響最大的不是數(shù)據(jù)速率,而是吞吐量。如果將窗口大小調(diào)整得更大些,那么數(shù)據(jù)包數(shù)量就會增加,流量也“更通暢"。
本文概括性地介紹了TCP的內(nèi)在雙向性,并就DOCSIS協(xié)議對TCP的影響也進(jìn)行了討論。最后,我們還將對提高TCP以及利用TCP的應(yīng)用性能提出方案,在線纜調(diào)制解調(diào)器中嵌入應(yīng)用感知(applicationawareness)。全文刊登在《EDN CHINA電子設(shè)計(jì)技術(shù)》網(wǎng)站:www.ednchina.com上。
摘自《EDN CHINA電子設(shè)計(jì)技術(shù)》