衛(wèi)星IP通信網設計技術分析
針對影響TCP 業(yè)務傳輸因素進行針對性的分析和試驗,可以得到改善其傳輸性能的各種措施:
a加大發(fā)送窗口尺寸,調整發(fā)送數(shù)據(jù)包長,可以使傳輸效率提高;b保證信道誤碼率至少達到10-7;c協(xié)議欺騙、本地應答; d 采用協(xié)議加速器,將TCP協(xié)議轉換為適合衛(wèi)星信道傳輸?shù)膮f(xié)議,本地處理確認應答; e采用擴展TCP 協(xié)議,改進擁塞和慢啟動機制、支持特大窗口等以便適應長延時誤碼信道; f采用多線程應用軟件如網絡快車,可以提高傳輸速率,明顯改善信道利用率,表2 和圖1 分別給出了不同線程數(shù)下TCP 業(yè)務傳輸?shù)脑囼灁?shù)據(jù)和曲線。
表2 多線程試驗數(shù)據(jù)
圖1 多線程傳輸TCP 業(yè)務
以上措施綜合應用效果會更好。
2. 2 長延時對HTTP 業(yè)務的影響及解決辦法
HTTP 主要用于網頁瀏覽,每個網頁會包含許多鏈接。正常瀏覽網頁時,每個鏈接會建立一個連接。
因此通過衛(wèi)星的長延時信道直接瀏覽網頁,不同連接不同時間建立,整個網頁瀏覽時間很長。
可采用的解決辦法就是在衛(wèi)星通信網中心站先下載完整的所需網頁,遠端站通過一個連接下載整個網頁; 或者中心站主動存儲常用網站,推送到各遠端站。
3. 1 路由協(xié)議選擇
衛(wèi)星IP 通信網路由協(xié)議選擇,與地面IP 網最大的不同之處就是衛(wèi)星通信網的路由一般比較簡單明確。對于應用最多的星狀網絡以及路由關系確定的衛(wèi)星通信網不需要采用地面網常用的動態(tài)路由方式,一般選用靜態(tài)路由就能滿足使用要求。
3. 2 提高衛(wèi)星信道利用率
衛(wèi)星通信信道是利用衛(wèi)星轉發(fā)器資源建立的,其租用費用昂貴,設計時要想方設法提高其利用率,一般表現(xiàn)為信道帶寬的利用率。
( 1) 降低或優(yōu)化IP 開銷
IP 數(shù)據(jù)的包頭、包尾開銷及包發(fā)送間隔降低了衛(wèi)星信道傳輸業(yè)務信息的能力,采取下列有效措施減少附加開銷可以有效提高衛(wèi)星信道利用率。
a 上衛(wèi)星信道之前先利用路由器將IP 數(shù)據(jù)轉換為透明數(shù)據(jù),去除IP 及其業(yè)務附加的包頭、包尾等附加信息,通過同步接口接入衛(wèi)星設備,衛(wèi)星信道只傳輸業(yè)務數(shù)據(jù),信道效率最高;b采用具有包頭壓縮、數(shù)據(jù)壓縮、QoS( 服務質量)、TCP 加速等功能的衛(wèi)星通信設備;c采用TCP/ IP 協(xié)議加速器,通過直接確認法、動態(tài)窗口尺寸、動態(tài)包尺寸、QoS、包頭標記壓縮、數(shù)據(jù)壓縮和協(xié)議轉換等技術。表3 給出了1 Mbps 衛(wèi)星信道采用skyX 加速器不同包長時信道的利用率;d自主開發(fā)的應用盡可能避開TCP 協(xié)議,采用UDP( 用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議) + 錯誤包重傳方式;e選用IP 開銷較少的業(yè)務設備。不同廠家的VOIP( IP 語音) 設備、圖像編碼器和視頻會議設備等IP 業(yè)務終端,其IP 開銷不同,因此可以通過優(yōu)化設計選用開銷較小的業(yè)務終端以便從源頭上減少數(shù)據(jù)量,從而提高衛(wèi)星信道效率。圖2 給出了測試IP 業(yè)務開銷的示意圖,需要利用集線器廣播特性監(jiān)視和測量業(yè)務數(shù)據(jù),可用Iris( 捕獲查看進出網絡數(shù)據(jù)包)軟件測試業(yè)務在IP 信道上的實際數(shù)據(jù)速率與業(yè)務信息速率比較,就可得出開銷情況。表4 給出了一個VOIP 設備實測數(shù)據(jù)。
表3 數(shù)據(jù)包長對衛(wèi)星信道傳輸影響
圖2 IP 業(yè)務開銷測試示意圖.
tcp/ip相關文章:tcp/ip是什么
評論