SCTP协议详解:可靠传输与多归属支持
"SCTP协议概述" SCTP(Stream Control Transmission Protocol,流控制传输协议)是为了解决在IP网络上传输七号信令时,UDP的不可靠性和TCP的某些不足而被制定的一种面向连接的传输协议。在SCTP出现之前,七号信令通常使用UDP或TCP,但UDP无法提供必要的服务质量保证,而TCP虽然能确保连接性,却存在行头阻塞、实时性差、多归属支持困难以及易受DoS攻击的问题。 SCTP的设计目标是提供比TCP更高的可靠性,同时增强实时性能和多归属支持。它包含了适当的拥塞控制机制,可以防止泛滥和伪装攻击,确保数据传输的安全性。SCTP的架构位于传输层,其上层是SCTP用户应用,下层是IP网络。在SIGTRAN协议族中,SCTP作为传输协议,其上层用户通常是SCN信令的适配模块,如M2UA和M3UA,下层则是IP网络。 SCTP的关键特性包括: 1. **偶联的建立和关闭**:SCTP通过INIT和INIT ACK数据块建立连接,然后通过SHUTDOWN和SHUTDOWN ACK数据块来关闭连接,保证了连接的可靠性和有序性。 2. **流内消息顺序递交**:SCTP支持多个逻辑流,每个流内的消息会按照发送顺序递交,保证了数据的顺序性。 3. **用户数据分段**:SCTP将用户数据分割成多个DATA块,每个块可以独立传输,提高了传输效率。 4. **证实和避免拥塞**:SCTP使用SACK(Selective Acknowledgment)机制来确认接收到的数据,并且能够快速重传未确认的数据,有效地防止拥塞。 5. **消息块绑定**:每个SCTP分组包含一个或多个数据块,每个数据块可能包含多个消息,这提供了灵活的消息处理能力。 6. **分组的有效性**:SCTP通过序列号和确认机制保证了分组的正确接收和处理。 7. **通路管理**:SCTP支持多宿主(multi-homing),即一个SCTP端点可以有多个网络接口,增强了网络的容错能力。 8. **SCTP原语**:SCTP协议定义了用户和SCTP实体之间的交互接口,包括用户向SCTP发送的请求原语和SCTP向用户发送的通知原语,用于控制连接状态和处理异常。 9. **SCTP协议消息**:SCTP消息由固定长度的头部和可变长度的数据块组成,包含多种类型的数据块,如DATA、INIT、INIT ACK、SACK等,每种数据块都有特定的格式和用途。 10. **基本信令流程**:SCTP的连接建立和关闭过程有明确的步骤和消息交互,如INIT、INIT ACK、DATA、SACK等,这些流程确保了连接的可靠建立和安全关闭。 通过以上特性,SCTP在语音、视频通话、在线游戏等需要高可靠性、低延迟和多归属支持的场景中,表现出了优越性。在华为GT800 GTSOFTX3000的技术手册中,详细介绍了SCTP的相关术语、功能、原语、协议消息和信令流程,为理解SCTP的实际应用提供了全面的指导。
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