[发明专利]使用重复确认的数据流控制

说明书

技术领域

本发明涉及控制一定量数据从给定通信协议的发送方流到接收方的方法。

背景技术

在通信领域，数据传输技术已为人熟知，在这些技术中，要传送的一定量数据分成多个数据段，数据段在序列中排序。这些数据段随后按所述序列的顺序传送。

此过程在通信的所谓发送方进行，而通信由包含处理此类数据段的规则的预定协议控制。与预定协议相关联的接收实体称为接收方。协议、协议层次结构、分层和协议方的概念在技术领域已为人熟知，例如，请参阅“TCP/IP详解卷一：协议”(参见“TCP/IPIllustrated Volume 1,The Protocols”byW.Richard Stevens，Addison Wesley1994)。TCP/IP协议套件中熟知的传输控制协议(TCP)是将要发送的数据安排成段序列的此类协议一个示例。

一般情况下，各个段将置于具有给定协议定义结构的数据单元中以便发送。这些数据单元可在不同协议上下文中具有不同名称，如分组、帧、协议数据单元、信元等。在本说明中，术语“数据单元”将一般用于涵盖任一此类定义的数据结构。本说明书将交互使用术语“段”和“数据单元”。

发送方将数据单元向下传递到更低层，例如，TCP发送方将TCP段经IP层传递到链路层，并且在接收端，接收方将从更低层接收数据单元。定义数据单元，例如，定义开始和结束的预定结构允许接收方识别各个段。

可注意到的是，根据OSI分层概念，传递到较低层的数据如何处理和传输到该处并不重要。也就是说，给定发送方将比特流向下传递，并且接收方接收比特流，其中，此比特流包含某些识别要素，如帧边界指示符，而接收方可借助于这些要素识别各个数据单元和各个段。

为确保数据可靠传输，许多协议提供数据单元重新传输功能，这意味着必要时可重传该序列的段。一般情况下，这将借助于确认技术而得以实现，这意味着通过接收方发回发送方的适当确认消息，接收方确认对数据单元的正确接收。一旦发送方收到此类确认消息，它便可适当地继续发送其他数据单元，或者如果未收到确认消息或收到非确认消息，则可由发送方重传接收方未正确接收的数据单元。

几个机制已为人熟知，借助于这些机制，假定发送方得到数据单元或段丢失已发生的指示，从而可进行适当的重新传输。一个此类熟知的功能是重新传输超时，它意味着在发送数据单元后监视计时器，并且在预定量的时间过去后未收到给定数据单元的确认时，假设数据单元已丢失，并相应地进行重传。

另一个此类机制是统计重复确认。重复确认是将以前已经确认的数据段识别为最后正确接收的数据段的一种确认。也说是说，诸如TCP等许多协议具有一种用于接收方的确认生成机制，用于为序列每个正确接收段发送出确认消息，而确认识别按序列顺序最后正确接收的数据段。换而言之，例如，如果第一到第四数据段已接收并确认，并且随后第五个数据段到达，则接收方将发送出该第五段的确认。如果之后第七和第八段正确到达，则接收方将再次发送出一个或两个确认消息，但这些确认消息将只识别第五个段，这是因为第五个段是按该序列顺序正确接收的最后段。也说是说，接收方预期第六段到达，并且即使它正确接收第六段后的段，它仍将继续确认第五段。因此，如果发送方收到重复确认，则这向发送方指示数据单元已丢失。

根据上述机制，确认消息只确认按序列顺序正确接收的最后数据单元，因此，在使用该机制的协议中，即使位于所述序列中后面的数据单元已收到，但在发送方收到预定数量的重复确认时，重新传输机制仍会实现以执行重新传输。在TCP中，对应的机制称为“快速重传”，其中，在收到三个重复确认后执行重新传输。TCP中快速重传机制的详细说明可在Stevens所述上述书籍中第21.7章节中找到。

本发明解决的基本问题

上述接收数据单元已丢失指示的所有此类机制具有的问题是发送方只接收数据单元丢失的间接指示，并且实际上预定触发事件(超时或预定数量的重复确认)的出现不一定表示数据单元确实丢失。在通过网络输送与序列中后面段相关联的数据单元的同时，这些触发事件也会虚假产生，例如，数据单元在传输网络中被延迟。此类现象也称为重新排序。

发明目的

本发明的目的是全面改进发送方中处理段的重新传输的可能性。

发明内容