流控制传输协议(SCTP)的研究及NS2仿真实现

南京邮电学院

硕士学位论文

流控制传输协议（SCTP）的研究及NS2仿真实现

姓名：郭云霞

申请学位级别：硕士

专业：计算机应用

指导教师：曾鹏

20040401

南京邮电学院硕上学位论文摘要

摘要

随着ＩＰ网络和现有电信网络（ＰｓｌＮ，ＩＳＤＮ，移动网等）的融合，必然需要在ＩＰ网络上传输ｓｓ７信令，ＩＰ网络是一个尽力而为的网络，而ｓｓ７具有高可靠性低时延的严格要求。为了更好地实现信令的互通，因特网工程任务组（ＩＥＴＦ）特地成立了信令传送工作组（ｓＩＧＴＲＡＮ）来负责设计和制定ＩＰ网上传送ＰＳＴＮ信令的标准协议，其中包括流控制传输协议（ＳｃＴＰ）。

本文首先研究了ＳＣＴＰ协议发展的背景和历史，然后简单介绍了ｓＣＴＰ不同于以往传输层协议的新特征和分组格式，关联建立和关闭，校验和的变迁等。在阐述了Ｃ００ｋｉｅ机制，路径最大传输单元的发现，拥塞控制算法等问题之后，着重介绍了ＳＣＴＰ在快速重传算法中出现的问题，这主要是由ＳＣＴＰ多宿性特征引起的，当主机在地址空间进行切换的时候会引起数据的不必要重传以及拥塞窗口错误增长的问题，之后给出了详细的模型分析，并对相应的快速重传算法提出了改进，然后通过网络仿真软件Ｎｓ２对改进的算法进行了仿真。

最后，分析了ＳＣＴＰ在ＦＴＰ协议中的应用以及在下一代网络中的应用等，并对存在的安全问题和未来的发展空间进行了探讨。关键词：ＳＣＴＰ、多宿性、多流性、ＮＳ２、切换

南京邮电学院硕士学位论文ＡＢＳＴＲＡＣＴ

ＡＢＳＴＲＡＣＴ

ＷｉｔｈｔｈｅｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅｏｆＩＰｎｅｔｗｏｒｋａｎｄｓｏｍｅｅＸｉｓ妇ｇｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｎｅｔｗｏｒｋｓ（ｓｕｃｈａｓＰＳＴＮ，ＩＳＤＮａｎｄＭｏｂｉｌｅＮｅｔｗｏｒｋｓ），ｉｔｉｓｎｅｃｅｓｓａｒｙｔｏｔｒａｌｌｓｐｏｒｔＳＳ７ｓｉｇｎａｌｉｎｇｍｅｓｓａｇｅｏＶｅｒＩＰｎｅｔｗｏｒｋ，ｗｈｉｃｈｉｓａｂｅｓｔ－ｅ肋ｒｔｎｅｔｗｏｒｋ，ｂｕｔＳＳ７ｒｅｑｕｉｒｅｓｓｔｒｉｎｇｅｎｔｎｅｅｄｏｎｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎｄｒｅａｌ－ｔｉｍｅｄｅｌｉＶｅｒｙ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｉｍｅｍｅｔｗｏｒｋｉｎｇｏｆｔｈｅｓｉｇｎａｌｉｎｇ，ｔｈｅＳｉｇｎａｌｉｎｇＴｒａｌｌｓｐｏｎ（ＳＩＧＴｍ≮Ｎ）、ｖｏｒｋｉｎｇｇｒｏｕｐｏｆｔｈｅＩｎｔｃｍｅｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ１ｂｋＦｏｒｃｅ（ＩＥＴＦ）ｗａｓ印ｅｃｉａｌｌｙｆｏｕｎｄｅｄｔｏｂｅｉｎｃｈａ蝎ｅｏｆｄｅｓｉｇｎｉｎｇｔｈｅｓｔａｎｄａｒｄｓｆｏｒｔｒａＩＩｓｐｏｎｉｎｇＰＳ’ＩＮｓｉｇｎａｌｉｎｇｏｖｏｒＩＰｎｅｔｗｏｒｋ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅＳｔｒｅ锄ＣｏｎｔｒｏｌＴｒａｌｌｓｐｏｎＰｒｏｔｏｃ０１（ＳＣＴＰ）．

Ｆｉｒｓｔ，ｔｈｅｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｃｂａｃｋｇｒｏｕｎｄａｎｄｈｉｓｔｏｒｙｏｆＳＣＴＰａ工ｌｄｂｒｉｅｎｙｄｅｓｃｒｉｂｅｓｍｅｕｎｉｑｕｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＳＣＴＰ，ｉｔｓｆｏｒｎｌａｔｏｆｐａｃｋｅｔｓ，＆ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄｔｅｒｒｎｉｎａｔｉｏｎｏｆａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，ｔｈｅｅｖ０１ｕｔｉｏｎｏｆＣｈｅｃｋｓｕｍＡ１９０ｒｉｔｈ，ｅｔｃ．ＡＲｅｒｄｉｓｃｕｓｓｉｎｇｓｏｍｅｉｍｐｏｒｔａｌｌｔｉｓｓｕｅｓ，ｓｕｃｈａｓｔｈｃｍｅｃｈａＩｌｉｓｍｏｆＣｏｏｋｉｅ，ｔｈｅｄｉｓｃｏｖｅｒｙｏｆｍｅＰａｔｈＭａｘｉｍｕｍＴＹａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＵｎｉｔａｎｄｔｈｅｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎａｖｏｉｄａｎｃｅｍｅｃｈａｌｌｉｓｍ，ｔｌｌｉｓｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｍｅｆａｓｔｒｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｏｆＳＣＴＰｗｈｅｎｔｈｅｈｏｓｔｄｏｅｓｃｈａｎｇｅｏｖｅｒｉｎｔｈｅａｄｄｒｅｓｓｓｐａｃｅ．Ｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｉｓｄｌｌｅｔｏｔｌｌｅｍｕｈｉ－ｈｏｍｉｎｇ，ａｎｄｒｅｓｕｌｔｓｉｎｕ１１１１ｅｃｅｓｓａｒｙｒｅｔｒａＪｌｓｍｉｓｓｉｏｎｓａｎｄｏｖｅ玛ｒｏ研ｈｏｆｍｅｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ谢ｎｄｏｗｄｕｒｉｎｇｃｅｒｔａｉｎｃｈａｌｌｇｅｏｖｅｒｃｏｎｄ“ｉｏｎｓ．Ｔｈｅｎａｄｅｔａｉｌｅｄａｎａｌｙｓｉｓｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ，ｓｏｍｅｉｍｐｒｏＶｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｆａｓｔｒｅｔｒａ璐ｍｉｓｓｉｏｎｉｓｇｉＶｅｎ．ＴｈｅｉｍｐｍＶｅｍｅｎｔｉｓｅｍｕｌａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅＮＳ２（ＮｅｔｗｏｒｋＳｉｍｕｌａｔｏｒ）．

Ａｔｌａｓｔ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｓｅｓｓｏｍｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｕｓｉｎｇＳＣＴＰ，ｓｕｃｈａｓＦＴＰｏＶｅｒＳＣＴＰａＩｌｄｉｔｓｒｏｌｅｉｎＮＧＮ（ＮｅＸｔＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＮｅｔｗｏｒｋ），ａｎｄｄｉｓｃｕｓｓｅｓｉｔｓｓｅｃｕｒｉｔｙｍｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄｉｔｓｆｕｔｕｒｅｄｅｖｃＩｏｐｍｅｎｔ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＳＣＴＰ，Ｍｕｌｔｉ．ｈｏｍｉｎｇ，Ｍｕｌｔｉ－ｓｔｒｅａｍｉｎ＆ＮＳ２，ｃｈａｎｇｅｏｖｅｒｌｌ

Ｖ．６２８９５５

南京邮电学院学位论文独创性声明

本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

研究生签名：日期

南京邮电学院学位论文使用授权声明

南京邮电学院、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电学院研究生部办理。

研究生签名：——导师签名：臼期：——

南京邮电学院硕士学位论文第一章引言

第一章引言

１．１ＳＣＴＰ的发展背景

在过去的几年中，ＰＳＴＮ／ＩｓＤＮ网络和ＩＰ网络的融合的趋势越来越强劲，特别是ｖ０ＩＰ（ｖｏｉｃｅＯｖｅｒＩＰ）应用。ＰＳＴＮ（ＰｕｂｌｉｃＳｗｉｔｃｈｅｄＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＮｅｔ、Ⅳｏｒｋ）网络和Ｉｎｔｅｒ兀ｅｔ网络是两个独立的网络，提供不同的业务。ＰＳＴＮ是用于基于电路交换的，用来传输语音业务，而Ｉｎｔｅｒｎｅｔ是基于分组交换的，用来传输数据业务。随着不同业务之间的交叉渗透，一方面，电话用户需要涉及Ｉｎｔｅｒ八ｅｔ提供的业务，而另一方面，ＩＰ网络提供的业务需要服务质量的保证．使ＩＰ网络更适合传输对时延敏感的业务。

为了减少通信代价，目前普遍采用广域ＩＰ网络来传输语音。可是，ＰＳＴ＇Ｎ网络的大部分重要业务都需要ＳＳ７信令网的支持，ＳＳ７网络是一个共路信令网，它所传输的信令和Ｐｓｎ４传输的语音是相互独立的，ＳＳ７网络是用来承载电路连接的建立和释放消息，计费消息，路由消息等的专用网络。ＰＳＴＮ提供的业务主要来自于ＳＳ７信令网，它提供的功能范围很广，从简单的呼叫方识别到比较复杂的智能网业务。为了实现真正的ＩＰ电话，除了在ｖ０ＩＰ网关之间传输纯语音流，还需要在ＩＰ网络上传输ｓｓ７信令消息。因此只有提供较好的ｓｓ７和ＩＰ的互通，ＶｏＩＰ业务才会广泛地被用户接纳。

移动通信的发展也是及其迅速的，现在正在研究的第三代网络的主要目标是成为全球移动通信系统，并且提供多媒体业务。目前有ＩＭＴ一２０００（ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＭｏｂｉｌｅＴｅｌｅｐｈｏｎｙ２０００）芹口ＵＭＴＳ（Ｕ八ｉｖｅｒｓａｌＭｏｂｉｌｅＴｅｌｅｃｏ唧ｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ）。ｕＭＴｓ后向兼容ＧｓＭ，能提供高达１，９２０Ｋｂｐｓ的速率支持多媒体应用，并且仍旧使用ｓｓ７网络传输信令。在３ＧＰＰ中，提出了全ＩＰ的概念，要求传输网络尽可能的使用ＩＰ网络，根据３ＧＰＰＲ５，实现的移动网络将是一个端到端的交换分组蜂窝网络，并使用ＩＰ替代ＳＳ７。但是基于ＩＰ的网络仍旧支持电路交换业务，ｕＭＴＳ必须后向兼容ＧＳＭ，因此，新的３Ｇ网络需要在ＩＰ网上承载ＳＳ７消息。

南京邮电学院硕Ｊ：学位论文第一章引言１．２ＳＣＴＰ的产生过程

ｓｃＴＰ的产生经历了很多协议的比较和筛选，最初用一个比较通用的ＣＴＰ（ＣｏｍｍｏｎＴｒａｌｌｓｐｏｒｔＰｒｏｔｏｃ０１）表示，它有很多要求：

口传输各种ｓｃＮ（ｓｗｉｔｃｈｅｄＣｉｒｃｕｉｔＮｅｔ、ｖｏｒｋ）协议类型，例如ＭＴＰ３，ＩＳＵＰ，ＳＣＣＰ，

ＴｃＡＰ等，并且能识别特定的ＳＣＮ协议。

口能和ＩＰ一起，提供原先ＳｃＮ低层所提定的相关功能，包括：流量控制，消

息的有序发送，差错检测，治愈能力，重传，纠错，以及检测对端实体的状态等。

口支持复用功能，即在单个信令传输会话中传输多个高层ｓｃＮ会话。

口能提供安全机制；针对网络拥塞，拥有一套拥塞避免的方案。

为了不使整个过程复杂化，最初幂望采用目前广泛使用ＴｃＰ［４］，因为它几乎在所有的操作系统上实现了，并且已经十分成熟，但是它本身的固有缺陷并不适合ＰＳＴＮ信令在ＩＰ上的传送：在初始化的过程中容易受到Ｄｏｓ（ＤｅｎｉａｌｏｆＳｅｒｖｉｃｅ）攻击；由于线头阻塞（ｈｅａｄ—ｏｆ一１ｉｎｅ）而引入不必要的时延；ＴｃＰ套接字不支持多宿性；ＴＣＰ的扩展性受到内核的限制等。

在ＴＣＰ上修改以满足ＣＴＰ的要求显得异常困难，所以ＳＩＧＴＲＡＮ工作组成员们决定重新设计一种新的传输协议，直接运行于ｕＤＰ［５］上，并且对ｃＴＰ提出了新的要求：能探测ＰＭＴＵ（ＰａｔｈＭａｘｉｍｕｍＴｒａｎｓｆｅｒＵｎｉｔ）；支持多流性（Ｍｕｌｔｉ—Ｓｔｒｅａｍｉｎｇ）：能绑定多个用户消息在单个包中。

在１９９８年ｏｒｌａｎｄｏｌＥＴＦ会议上，提出了几个方案：

≯ＲＵＤＰ（ＲｅｌｉａｂｌｅＵＤＰ）：支持数据确认和重传机制，没有提供拥塞避免算法，

也不支持多宿性（Ｍｕｌｔｉ．Ｈｏｍｉｎｇ）。

》Ｔ，ｕＤＰ（ＵＤＰｆｏｒＴＣＡＰ）：支持流量控制和可靠数据传输

》ＳＳＴＰ（ｓｉｍｐｌｅＳＣＣＰＴｕｒｍｅｌｉｎｇＰｒｏｔｏｃ０１）：由ＣＳＩＰ（ＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎｌｅｓｓＳＣＣＰｏｖｅｒＩＰ

Ａｄ印ｔａｔｉｏｎＬａｙｅｒ）发展而来，可以在ＵＤＰ或ＴＣＰ上运行。

≯ＰｕＲＤＥＴ：运行在ＵＤＰ之上，提供序列发送，流量控制，协议标示符，差错重

传和链路检测。

这些协议最终都没有被采用，ｓＩＧＴＲＡＮ工作组同时也考虑了ＩＴｕ—Ｔ的一些协议，如ｓｓｃＯＰ（ｓｅｒｖｉｃｅｓｐｅｃｉｆｉｃｃｏｒｕｌｅｃｔｉｏｎ．ＯｒｉｅｎｔｅｄＰｒｏｔｏｃ０１）、Ｈ．３２３附录Ｅ、甚２

南京邮屯学院硕士学位论文第一章引言至是ＲＴＰ，但也都没有被选中。

接着，由ＲａｌｌｄａＩｌＲ．ｓｔｅｗａｎ和ＱｉａｏｂｉｎｇＸｉｅ提交的ＭＤＴＰ（Ｍｕｌｔｉ－Ｎｅｔ’ⅣｏｒｋＤａｔａ甜ａｍＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＰｒｏ幻ｃ０１）被ｓＩＧＴＲＡＮ工作组选中。ＭＤＴＰ是在１９９７年设计的，独立于ｓＩＧＴＲＡＮ工作组，它用来解决ＴｃＰ存在的一些弱点。在最初的设计中，ＭＤＴＰ是运行在ｕＤＰ之上的应用层协议，不过刚好能满足ｃＴＰ的大部分要求，它是唯一支持多宿性并能避免ＨＯＬ阻塞的协议，而且已经有了性能类似ＴｃＰ的实现。在后来的１０个月中，ＭＤＴＰ经历了８个版本的更新，但最终未能成为ＲＦｃ。

最后，ｓＩＧＴＲＡＮ工作组在ＭＤＴＰ的基础上制定了ｓｃＴＰ来替代∞ＴＰ，ｓＣＴＰ开始是ｓｉｍｐｌｅｃｏ“ｔｒｏｌＴｒａｎｓｐｏｒｔＰｒｏｔｏｃｏｌ的缩略词，因为ｓＣＴＰ其实不简单而且也并不仅用于控制消息的传输，所以更改为Ｓｉ印ａｌｉｎｇＣｏｍｍｏｎＴｒ锄ｓｐｏｎＰｒｏｔｏｃ０１，然而在第９个版本，最终命名为ｓｔｒｅ锄ＣｏｎｔｒｏｌＴｒａｌｌｓ口ｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ。

从ＭＤＴＰ演变到ＳＣＴＰ，协议内容发生了很大变动。相对于ＭＤＴＰ，ＳｃＴＰ完全改变了协议数据报头，内部的数据结构变得更具扩展性，采用ｃｏｏｋｉｅ机制来有效抵御攻击，继承了ＴＣＰ的拥塞控制策略，在流协商、消息绑定、数据分段等方面也作了修改。２０００年１月，ｓＩＧＴＲＡＮ对ｓｃＴＰ再次作了很大的变动，直接将ｓｃＴＰ置于ＩＰ层上，这表明ｓｃＴＰ可以在操作系统内核中实现。ｓｃＴＰ的第一个版本草案在１９９９年９月发布，到２０００年ｌＯ月ＳＣＴＰ的第１４版本正式作为ＲＦＣ２９６０［２］发布。随后，在不断的实现和应用过程中，对ＳＣＴＰ的修改部分将出现在ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｒｇｕｉｄｅ［８］中。２００１年２月，对ＳＣＴＰ协议的讨论从ＳＩＧＴＲＡＮ工作组

Ａｒｅａｗ。ｒｋｉｎｇ转移到ＩＥＴＦ的另一个工作组ＴｓＶｗＧ（ＴｒａｎｓｐｏｒｔＧｒｏｕｐ），ｓｃＴＰ也

从一个专门传输信令的协议变为一个通用的传输层协议，并且可以被广泛的应用程序使用。

南京邮电学院硕士学位论文第二章ｓｃＴＰ协议概述

第二章ＳＣＴＰ协议概述

２．１ＳＣＴＰ的主要特征

ｓｃＴＰ作为传输层协议，具有一些独特的特征使得它在传输层的竞争中占有一席之地，其中两个显著特征是：多宿性（Ｍｕｌｔｉ－ｈｏｍｉｎｇ）和多流性（Ｍｕｌｔｉ—ｓｔｒｅ锄ｉｎｇ）［３］。

上层用户考个凄

，，、、Ｊ．。层用户

ＪＩＪＵＬ，，、，ＪＵ“

‘ 一４

ＳＣＴＦ～＋ＳＣＴＰ关联…ＳＣＴＰ

痈《面溶：．

ＩＰＴｐ

跫《堕９节

多个接ｄ

图２．１ｓｃＴＰ端点的多宿性和多流性

２．１．１多宿性（Ｍｕｌｔｉ－ｈｏｍｉｎｇ）

类似于ＴｃＰ连接，ｓｃＴＰ中两个端点之间的通信关系称作关联（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）。在ＴｃＰ中，连接（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）是由一对传输层地址（ＩＰ地址和端口号）来识别的，一个应用程序只能绑定一个ＩＰ地址到一个主机，所以当该ＩＰ地址对应的网卡接口发生故障，那么这个ＴＣＰ连接就中断了，需要重新建立新的ＴＣＰ连接才能继续通信，这样就大大降低了ＴＣＰ连接的可靠性。

ＳＣＴＰ多宿性就是支持ＳＣＴＰ端点可以有多个ＩＰ地址，在关联初始化的过程中，ＳｃＴＰ端点会交换ＩＰ地址列表，其中每个地址都可以用来发送和接受消息，而且会在地址列表中选择一个地址作为主地址，所有数据块在正常传输情况下都发送到这个目的地址。当发送到主地址的数据连续失败超过系统规定的某个闽值后（见３．４节），主地址就会被认为是不可达，然后从备用地址中选择一个可用地址作为新的主地址，重传发送失败的数据。ＳｃＴＰ的多宿性提供了一定的冗余度，避免了端点之间建立的关联受到潜在网络故障的影响，当某条路径或对端的某个接口出

南京邮电学院硕士学位论文第二章ｓｃＴＰ协议｛既述现故障时，ＳｃＴＰ端点可以将流量切换到另一个ＩＰ地址上，提高了数据传输的连续性和可靠性，并且减少了延时。

２．１．２多流性（Ｍｕｌｔｉ＿ｓｔｒｅａｍｉｎｇ）

在ＲＦｃ２９６０［２］中，流（Ｓｔｒｅ锄）的定义就是关联中的一个单向逻辑信道，可以顺序传送用户消息，也可以提供无序传送业务。多流性就是可以将用户数据分发到单个关联中的多个ｓｃＴＰ流中传输，这些流都是相互独立。

虽然ＴｃＰ能提供有序发送，但是它的过于严格的有序数据发送对于某些应用来说是个限制。ＴｃＰ是面向字节流的，无法识别各个消息的首尾，所以只能对整个消息流进行统一管理，而且必须严格按照发送时的顺序将数据发送到对端的上层用户。如果ＴｃＰ流中前面的消息丢失了，那么后面的消息即使是不相关的也会被阻塞，这种情况就是线头阻塞（ＨＯＬ，Ｈｅａｄ．Ｏｆ－Ｌｉｎｅ）。

ｓｃＴＰ避免了ＨＯＬ阻塞，不同的消息在不同的流中传输，如果某个流中消息丢失，它会缓冲已经接收到的数据，直到收到重传的数据，而不会影响关联中的其他流的传输。

如果在网上冲浪，向一个ＨＴＴＰ服务器请求下载一个ｗｅｂ页面，其中通常包括几种不同的文件类型，文本，图像或者声音。如图２．２，假设，作为响应，服务器发送３个小文件到客户机，每个文件由两个报文组成，其中文件１的第一个报文丢失了。如果三个文件都在一个ＴＣＰ连接中发送，因为第一个报文丢失了，所以即使后面的报文都到达客户机，按照ＴｃＰ的严格有序发送的规定，文件２和３也不能发送到上层用户。这就出现了线头阻塞。

咖。田田△△靴

圈２．２单个ＴｃＰ连接传输ｗｅｂ页面

一般，在处理ＨＴＴＰ请求时，客户机会向服务器打开多个ＴｃＰ连接（图２．３）。每个独立的连接传输一个文件，文件传输完毕就关闭。这种情况下，不会出现线

南京邮电学院硕士学位论文第二章ＳｃＴＰ协议概述头阻塞，除了文件ｌ，其他文件都能发送到客户机的上层用户。可是，多个ＴＣＰ连接不仅在打开和关闭的时候引入了时延，而且浪费了系统和网络资源。每个服务器同时能进行的ＴＣＰ连接是有限的，一个客户机占用多个ＴｃＰ连接降低了服务器能服务的总的客户机数。

ＴＣＰ甩户ＴｃＰ用户

２３

口面

田△

田△

己发送已发送

图２．３多个ＴｃＰ连接传输ｗ曲页面

在ｓｃＴＰ中，可以使用一个关联中的多个流来传输不同的文件（图２．４）。这样可以节省资源，每个客户机最多只占用～个关联，而且所有的流属于同一个关联，他们共享相同的拥塞控制机制。对于ＴＣＰ所建立的多个连接来说，每个连接都不知道和它相关的其它连接的存在，所以需要维持不同的拥塞控制参数，而且使得客户机占用过多的带宽。

ＳＣＴＰ用户

嘟流Ｏ流１流３

口口

曰△

④田△

缓冲已发送已发送

圈２．４单一ｓｃＴＰ关联（多个流）传输ｗｅｂ页面

ｓｃＴＰ关联可以包括多个呼叫，分别在不同的流中传输不同呼叫的信令消息，各个呼叫信令消息的延时和丢失情况不会影响关联中的其他呼叫。在电视会议中，可以在不同的流中传输语音和图像，即使网络链路没有足够带宽传输图像，也可以先听到语音。

ｓｃＴＰ不仅可以提供有序的传输，也可以提供无序数据传输，同样可以解决线头阻塞问题。在ＤＡＴＡ块中，有三个标志位，其中一个Ｕ标志就是无序标志。在发端一收到ｕ比特置位的消息，就表明是无序消息，可以直接发送给上层用户。

６

南京邮电学院硕士学位论文第二章ｓＣＴＰ协议概述这种功能类似于ｕＤＰ，而且这些无序消息可以进行分段并且在目的地正确重组。

综上所述，ＳｃＴＰＤＡＴＡ块（见２．２．１节）可以在三个层次上有序发送：

用户消息层：依赖于ＤＡＴＡ块中的Ｂ（Ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ）比特、Ｅ（Ｅｎｄｉｎｇ）比特以及

ＴｓＮ（传输序列号），所有的ＤＡＴＡ块包含了一个大的用户消息的不同部分，在目的端排序后送往上层用户。

流层：依赖于ｓｓＮ（流序列号）和流标示符，ＤＡＴＡ块中的用户消息在流中有

序发送。不同流的ＤＡＴＡ块之间没有关系，所以不需要有序发送，而无序消息总是一到目的地就被送往上层用户，所以也不需要排序。

关联层：依赖于ＴｓＮ，所有的ＤＡＴＡ块可以在同一个关联中有序发送。

基于这三种不同层次的有序发送，不管用户消息是不是需要分段，都可以严格有序，或者部分有序，或者完全无序地发送到收端。

２．２ＳｃＴＰ包格式

ＳＣＴＰ公共头

块类型块标志块长度Ｊ块１

块数据块／数据块）

１

类型＝０保留．ＵＢＥ长度Ｊ

传输序列号（ＴＳＮ）

流标示符流序列号（ＳＳＮ）（数据块）

负载协议标示符

ｔ

用户数据１

图２．５ＳｃＴＰ包格式

ＴｃＰ是面向比特流的，它总是将数据传输当作是没有结构的字节序列。因此应用程序必须在消息中加入自己的记录来标记ＴＣＰ字节流的边界，增加了应用程

南京邮电学院硕士学位论文第二章ＳＣＴＰ协注概述序的复杂性。而ＳｃＴＰ是面向消息的，在不同的各个消息边界之间允许定帧。

每个ＳＣＴＰ包都是由一个公共头和Ｎ（Ｎ＞＝１）块（包括控制块和数据块）所构成的，Ｎ是由网络的ＭＴｕ（见３．２节）所决定的，控制块必须在数据块的前面。公共头包括四个部分（图２．５）：源端口号，日的端口号，验证标签和校验和（见Ｚ．６节）。其中３２位的验证标签是用来验证接收到的ｓｃＴＰ包的有效性。每个块都由四个域组成：块类型域，块标志域，块长度域和块数据域。

表２．１中列出了ｓｃＴＰ协议中所有的块名称和块类型值之间的对应关系。

块类型块名称块类型值

ＩＮＩＴ０ｘＯｌ

关ＩＮＩＴＡＣＫ０ｘ０２

联ＣＯＯＫＩ￡ＥＣＨＯＯｘＯＡ

控Ｃ００ＫＩＥＡＣＫ０ｘ０Ｂ

制ＳＨＵＴＤＯＷＮ０ｘ０７

消ＳＨＵＴＤＯ轷ＮＡＣＫＯｘ０８

息ＳＨＵＴＤＯＷＮＣＯＭＰＬＥＴＥＯｘ０Ｅ

ＡＢＯＲＴ０ｘ０６

数据传ＤＡＴＡＯｘ。ｏ

送消息ＳＡＣＫＯｘ０３

路径管ＨＥＡＲＴＢＥＡＴＯｘ０４

理消息ＨＥＡＲｌ’ＢＥＡＴＡＣＫＯｘ０５

异常消息ＥＲＲＯＲ０ｘ０９

ＡＳＣｏＮＦ０ｘＣｌ

扩展消息ＡＳＣＯＮＦＡＣＫ０ｘ８０

ＦＯＲＷＡＲＤＴＳＮ０ｘＣ０

表２．１ｓｃＴＰ块名称和块类型值之间的对应关系

如图２．５所示，ＤＡＴＡ数据块的类型值为Ｏ。标志域占１个字节，其中保留域的５比特赋值为全零，其他３比特依次为ｕ（ｕｎｏｒｄｅｒｅｄ）比特、Ｂ（Ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ）

南京邮电学院硕士学位论文第二章ｓｃＴＰ协议概述比特和Ｅ（Ｅｎｄｉｎｇ）比特。ｕ比特表示消息时否要求顺序发送，如果Ｕ＝１，表明这是一个无序的数据块，那么它就没有流序列号（ＳＳＮ），接收端可以忽略ＳＳＮ域。Ｂ比特和Ｅ比特一起用来表示用户数据分段的情况，如表２．２。

ＢＥ分段在源用户消息中的位置

１０用户消息的第一片分段

ＯＯ用户消息的中间分段

Ｏｌ用户消息的最后一片分段

１１用户消息没有进行分段

表２．２ＤＡＴＡ块中的分段标志

ＴｓＮ的范围在０到（２”一１）之间，它保证数据发送和接收顺序的一致性，ＳＣＴＰ的ＴＳＮ类似于ＴＣＰ的序列号，但是前者是以ＤＡＴＡ块来计数的，而ＴＣＰ的序列号是以字节来计数的。流标识和流序列号的使用则保证了上层用户发送和接收数据的一致性。如果用户数据分段，各段消息块中的流标识和流内序列号不变。

负载协议标示符用来标识ｓｃＴＰ上层用户。用户数据就是确切上层用户想发送的消息。目前，根据ＳＩＧＴＲＡＮ定义（见５．３．２节），ｓｃＴＰ支持以下一些适配层协议，它们对应的负载协议标示符值见表２．３。

适配层协议负载协议标示符值

Ｍ２ＰＡ５

Ｍ２ＵＡ２

Ｍ３ＵＡ３

ＩＵＡｌ

ＴＵＡ４

Ｖ５ＵＡ６

ＤＵＡｌＯ

表２．３适配层协议及其对应标示符值

ＴｓＮ和ｓＳＮ使得ＳＣＴＰ在数据传输和数据发送之间实现了相互独立。ＴＳＮ管理消息的传输和发现消息的丢失；另一个是流标识符／ＳｓＮ对，用于决定接收数据的发送序列号。这种独立性机制能让接收者立即发现传输序列中出现的间隙，如果某个流收到的消息出错了，接收者仍然可以将未出错的流中的信息发送到上层９

南京邮电学院硕士学位论文第二章ｓｃＴＰ协议概述用户，将出错流中的消息存储，直到收到重传的新的数据。

２，２．２初始化消息（ＩＮＩＴ）和初始化确认消息（ＩＮＩＴＡｃＫ）

ＩＮＩＴ和ＩＮＩＴＡｃＫ的消息结构一样，它们都有必备参数：初始标签，接收窗口（ａｒｗｎｄ），出流数，入流数，初始ＴＳＮ以及可选参数列表。两者的不同之处就是可选参数。

Ｊ初始标签ｌ

１接收窗口（ａ＿ｒｗｎｄ）ｌ

Ｉ初始ＴｓＮｆ

【可选／可变长度参数列表ｌ

图２．６ＩＮＩＴ和ＩＮＩＴＡｃＫ的消息结构

初始标签：它是随机产生的不为零的值，如果接收端收到初始标签为零的

ｓｃＴＰ包就将视其为错误，并随后发送ＡＢＯＲＴ消息（见２．２．６）来中止关联。在关联建立之后，这个初始标签值必须放在每个ｓｃＴＰ包中。

接收窗口（ａ—ｒｗｎｄ）：表示本端为该次建立的关联所预留的接收缓冲区的大

小，以字节为单位；

●出流数（Ｏｓ，ＯｕｔｂｏｕｎｄＳｔｒｅａｍ）：发送端希望在新关联中创建的出流的数目，

不能为０值；

●入流数（ＭＩＳ，ＭａｘｉｍｕｍＩｎｂｏｕｎｄＳｔｒｅａｍ）：允许对端创建的最大出流的数日，

不能为Ｏ值：

●初始ＴＳＮ（ＩｎｉｔｉａｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＳｅｑｕｅｎｃｅＮｕｍｂｅｒ）：可以设曼为初始标签

的值，范围为０到４２９４９６７２９５（２”一１）。

可选参数

ＩＮＩＴ消息包括“ＩＰｖ４地址参数”、“ＩＰｖ６地址参数”、“Ｃｏｏｋｉｅ生命期增量参数”、“主机名地址参数”、“支持地址类型参数”这５个可选参数。ＩＮＩＴ—ＡｃＫ消息可选参数中不包括Ｃｏｏｋｉｅ生命期增量参数，增加了“状态Ｃ００ｋｉｅ”参数和“参

南京邮电学院硕士学位论文第二章ｓｃＴＰ协议概述数不能识别”两个参数。

一个ＩＮＩＴ消息中可以包含多个“ＩＰｖ４地址参数”和“ＩＰｖ６地址参数”，这

些地址结合分组头中的端口号就构成了传输地址列表。

“支持地址类型参数”中罗列了所有本地ｓｃＴＰ端点支持的地址的类型，其

中，ＩＰｖ４标识为５，ＩＰｖ６标识为６，主机名地址标识为“。

●“主机名地址参数”只能有一个，而且不能和其他地址类型一起用，如果接

收端同时收到主机名地址参数和其他地址类型参数，会忽略后者。

●“ｃｏｏｋｉｅ生命期增量参数”是ＩＮＩＴ的发送者因为Ｃｏｏｋｉｅ过期错误而导致关

联建立失败之后，重新进行初始化时发送的，它建议对方使用一个更长的状态Ｃｏｏｋｉｅ生命期。

“状态ｃｏｏｋｉｅ参数”中记录了建立关联所需要的所有状态和参数信息，还

包含计算得到的消息认证码（ＭＡｃ）字段（见２．４．３节）。

“参数不能识别”参数返回给ＩＮＩＴ的发送者ＩＮＩＴ块中无法识别的参数ＴＬＶ

值。

在ＩＮＩＴ和ＩＮＩＴ—ＡｃＫ消息交互过程中，两端完成了出流数的协商。如果发现对端的最大入流数小于本地原来预备创建的出流数，则本端自动将出流数减少至对端的最大入流数，并立即向上层用户汇报，由用户来决定是否要中止关联。２．２．３Ｃ００ＫＩＥＥＣＨＯ消息和Ｃ００ＫＩＥＡＣＫ消息

ｓｃＴＰ采用的四次握手初始化关联的过程中，除了上面介绍的ＩＮＩＴ和ＩＮＩＴＡＣＫ之外，还有Ｃ００ＫＩＥＥｃＨＯ消息和Ｃ∞ＫＩＥＡＣＫ消息。它们的类型值分别为ｌＯ和１ｌ。ＣＯＯＫＩＥＥＣＨＯ消息中的数据就是ＩＮＩＴＡＣＫ中的状态ｃｏｏｋｉｅ参数。ＣｏｏＫＩＥＡｃＫ消息的块数据域是空的，它是ｃＯｏＫＩＥＥｃＨＯ的确认消息。

２．２．４心跳消息（ＨＥＡＲＴＢＥＡＴ）和心跳确认消息（ＨＥＡＲＴＢＥＡＴＡｃＫ）

ＨＥＡＲＴＢＥＡＴ和ＨＥＡＲＴＢＥＡＴＡＣＫ消息用来探测路径和端点的可达性。它们都只包含一个心跳信息参数，心跳信息参数包括心跳消息发送的时间和目的端的传输地址等等，ＨＥＡＲＴＢＥＡＴ消息的发端可以利用这些信息来计算往返时间（ＲＴＴ），从而更新给定目的地址的重传超时时间（ＲＴＯ）。

南京邮电学院硕士学位论文第二章ｓｃＴＰ协议概述２．２．５选择性确认消息（ＳＡＣＫ）

不管是否ＴＳＮ是否连续，ＳＡＣＫ消息对接收到的所有数据消息都进行确认。ＳＡＣＫ中的累积ＴＳＮ确认点类似于ＴＣＰ中的确认序号，但是相对于ＴＣＰ确认的是字节来说，ＳＣＴＰ确认的是包括这个ＴＳＮ在内的所有之前的ＤＡＴＡ块。

ＳＡｃＫ中的不连续确认块的总数目及其每个块的起始和终止ＴｓＮ用来确认失序到达的ＤＡＴＡ，那么即使在累积ＴＳＮ确认点中没有包括这些ＴＳＮ，也不需要重传，提高了带宽利用率，并且可以以此判断哪些ＴＳＮ表示的ＤＡＴＡ块已经丢失，只需重传那些丢失的ＴＳＮ。不连续块的起始和终止ＴＳＮ是相对累积ＴＳＮ确认点的差值。

ＳＡＣＫ消息给出的若干重复ＴＳＮ可以帮助ＳＡＣＫ的接收端从输出队列中删除这些已重复发送的ＴｓＮ。另外，ａ＿ｒｗｎｄ可以协助ＳＡＣＫ的接收端准确估算发送端的接收能力。

块长度Ｉ类型＝３Ｉ块标志Ｉ【．。．．．．，．．．．．．，，．．，．．．．．．．．．．．Ｉ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．Ｉ．．．．．．．．．．，，．，．—．。。．．．．．．．．．．．．．．．．．。．．．．，．．．．．．．．．．．Ｊｌ

Ｉ累积ＴｓＮ确认点ｌ

ｌ接收窗口（虬ｒｗｎｄ）

重复的ＴｓＮ数ｘＩ｜不连续确认块数ＮＩＩ

Ｉ—－—－—－—－……

【

Ｉ块Ｎ的起始ＴｓＮｌ块１的起始ＴｓＮｌｌ块１的终止ＴｓＮＩ块Ｎ的终止ＴｓＮｌＩｌ

ｌＩ—————————————－…

｜重复ＴｓＮｘ重复ＴｓＮ１

图２．７ＳＡＣＫ块的消息格式

２．２．６异常关闭消息（ＡＢＯＲＴ）和错误消息（ＥＲＲＯＲ）

ＡＢＯＲＴ消息用来紧急关闭关联。其标志域的最后比特用来指示发端是否拥有传输控制块（ＴＣＢ），此消息中数据部分包括导致ＡＢＯＲＴ消息发送的若干差错原因参数。ＥＲＲＯＲ消息格式与ＡＢＯＲＴ相同。它们的块类型值分别为６和９。

南京邮电学院硕士学位论文第二章ｓｃＴＰ协议概述

差错原因参数类型包括：无效的流标识符、缺少必备参数、ｃ００ｋｉｅ过期、资源不足、地址无法解析、消息类型无法识别、无效的必备参数类型、参数类型无法识别、没有用户数据以及关联关闭过程中接收到ｃｏｏｋｉｅ等等。

２．２．７正常关闭消息（ＳＨＵＴＤｏＷＮ、ＳＨＵＴＤｏＷＮＡＣＫ和ＳＨＵＴＤｏＷＮＣｏＭＰＬＥＴＥ）

这三个消息协作完成关联正常关ｃｊｌ的过程，它们的块类型值分别为７，８和１４。ＳＨＵＴＤｏ＿ｌｖＮ消息中包含有累积ＴＳＮ确认点参数，后两者没有消息体，ＳＨＵＴＤＯｗＮＡＣＫ为ＳＨｕＴＤＯｗＮ的确认，ＳＨＵＴＤＯｗＮＣＯＭＰＬＥＴＥ为ＳＨＵＴＤ０ｗＮＡＣＫ的确认。２．２．８动态地址配置消息（Ａｓｃ０ＮＦ和Ａｓｃ０ＮＦＡｃＫ）

Ａｓｃ０ＮＦ和ＡＳｃＯＮＦＡｃＫ消息是ＳＣＴＰ新增的两个消息［９］，用于重新配置（增加／删除）ＩＰ地址或者请求对端重新设置主路径，它们的块类型值分别为Ｏｘｃｌ和Ｏｘ８０。ＡＳＣＯＮＦ消息体包括序列号、地址参数以及ＡＳＣＯＮＦ参数列表。序列号唯一标识ＡｓｃＯＮＦ消息，是连接ＡｓｃＯＮＦＡｃＫ消息与ＡＳｃ０ＮＦ消息的纽带；地址参数表明ＡＳＣＯＮＦ消息的发送者：ＡＳｃｏＮＦ参数以Ｔ—Ｌ—Ｖ的形式请求各种地址操作，包括增加ＩＰ地址、删除ＩＰ地址、修改主要目的地址等等。ＡＳＣｏＮＦＡＣＫ消息体包括序列号和若干ＡＳｃＯＮＦ响应参数。ＡＳＣｏＮＦ响应参数，就是对ＡＳＣＯＮＦ消息中提出的地址操作结果的通告，或者成功，或者失败的理由。

２，２．９转发累积ＴＳＮ块（ＦＯＲｗＡＲＤＴＳＮ）

ＦＯＲｗＡＲＤＴＳＮ消息是在ＳＣＴＰ部分可靠性扩展中提出的［１０］，它的块类型值为０ｘＣ０。它是数据的发送者用来通知接收者将它的累积ＴＳＮ确认点往后调整，因为某些数据块中的ＴＳＮ发送者不需要传输或考重传。

南京邮电学院硕上学位论文第二章ｓｃＴＰ协泌概述

Ｉ堕！Ｉ堕堕壁型量！Ｉ

：一一一一一一一一一一

ｔ：１

图２．８转发累积ＴｓＮ块

２．３ＳＣ１．Ｐ的有限状态机模型

和大多数协议一样，ＳＣＴＰ可以用一个理论模型来解释，那就是有限状态机。图２．９就是ｓｃＴＰ的有限状态机，其中，圆表示状态，箭头表示状态之间的转移，每个转移上的标签表示ＳｃＴＰ所接收到的引起转移的原因以及所作出的响应，“／”前面的内容为接收到的控制块，“／”后面的内容为响应控制块，“【】”中的为原语调用。

ｓＣＴＰ有限状态机一共有８个状态：ｃＬＯＳＥＤ、ＣＯＯＫＩＥ—ｗＡＩＴ、ＣｏｏＫＩＥ—ＥｃＨＯＥＤ、ＥＳＴＡＢＬＩＳＨＥＤ、ＳＨＵＴＤＯＷＮ—ＰＥＮＧＤＩＮＧ、ＳＨＵＴＤＯＷＮ—ＲＥＣＥＩＶＥＤ、ＳＨＵＴＤＯＷＮ—ＳＥＮＴ、ｓＨｕＴＤＯｗＮ—ＡＣＫ—ｓＥＮＴ。在整个ＳＣＴＰ关联的生命周期中，ＳＣＴＰ端点根据不同的事件从一个状态过渡到另一个状态，完成了关联的建立，数据的传输以及最后的关闭关联的过程。

其中，会引起ＳＣＴＰ端点状态过渡主要有三个原因：

●ＳＣＴＰ用户的原语调用，例如，［ＡＳＳＯＣＩＡＴＥ］、［ＡＢＯＲＴ］、［ＳＨｕＴＤｏｗＮ］等。●接收到各个控制块，例如，ＩＮＩＴ、ＣｏｏＫＩＥＥＣＨＯ、ＡＢＯＲＴ、ＳＨｕＴＤＯｗＮ等。 各种超时事件，ＳＣＴＰ有几个计时器：Ｔ卜ｉｎｉｔ计时器，Ｔ卜Ｃｏｏｋｉｅ计时

器、Ｔ２一ｓｈｕｔｄｏｗｎ计时器以及Ｔ３一ｒｔｘ计时器。１４

南京邮电学院硕士学位论文第二章ｓｃＴＰ协议概述

Ｓ删ＴＤｏｊ州１）ＳＨＵＴＤｏｗＮ

ＡＣＫ／ＣＯＭＰＬＥＴＥ／

ＳＨＵＴＤＯＷＮ

ＣｏＭＰＬＥＴＥ

２）ＳＨＵＴＤＯＷＮ

ＡＣＫ／

Ｓ删ＴＤ０ｗＮ

ＣＯＭＰＬＥＴＥ

图２．９ｓ口Ｐ的有限状态机

２．４ＳＣＴＰ关联的建立和关闭过程

２，４．１关联建立过程

ＴＣＰ初始化采用的是“三次握手”，但是经常遇到各种ＤｏＳ（Ｄｅｎｉａｌｏｆ１５

南京邮电学院硕士学位论文第二蕈ＳＣＴＰ协议概述ｓｅｒｖｉｃｅ）攻击（见３．１．４节），为了防止Ｄｏｓ，ＳＣＴＰ采用了“四次握手”ｔ并引入了“Ｃｏｏｋｉｅ”机制，其中涉及到四个消息序列：ＩＮＩＴ，ＩＮＩＴＡｃＫ，ＣＯＯＫＩＥＥｃＨＯ，ｃｏｏＫＩＥＡｃＫ。ｓｃＴＰ初始化过程如图２．１０所示，假设两个端点都是初始处于ＣＬＯＳ肋状态：

在时间点ｌ，ｓｃＴＰ的上层用户调用Ａｓｓ０ＣＩＡＴＥ原语初始化关联，端点Ａ发送ＩＮＩＴ块给端点ｚ。在ＩＮＩＴ块中，必须提供它的初始标签Ｔａｇ＿Ａ。发送ＩＮＩＴ后，端点Ａ启动Ｔ卜ｉｎｉｔ计时器，并进入ｃＯＯＫＩＥ—ｗＡＩＴ状态。

在时间点２，端点Ｚ建立临时ＴｃＢ和ｃｏｏｋｉｅ—Ｚ，立即发送ｌＮＩＴＡＣＫ块给端点Ａ。在ＩＮＩＴＡｃＫ块中，端点ｚ必须设置它的验证标签为Ｔａｇ—Ａ，同时提供它自己的初始标签Ｔａｇ—ｚ，最重要的是必须包括Ｃｏｏｋｉｅ－Ｚ，然后删除临时ＴＣＢ。该ＩＮＩＴＡｃＫ块的目的ＩＰ地址必须设置为所响应的ＩＮＩＴ块的源ＩＰ地址，

在时间点３，端点Ａ收到端点ｚ的ＩＮＩＴＡＣＫ块，端点Ａ立即取消Ｔ卜ｉｎｉｔ计时器并且离开状态ｃｏｏＫＩＥ—ｗＡＩＴ，然后发送ｃ００ＫＩＥＥＣＨ０块，其中必须包括在ＩＮＩＴＡｃＫ块中接收到的Ｃｏｏｋｉｅ—ｚ，同时启动Ｔ１一ｃｏｏｋｉｅ计时器。最后进入状态ＣＯＯＫＩＥ—ＥＣＨＯＥＤ。

在时间点４，端点Ｚ接验证端点Ａ发出的Ｃ００ＫＩＥＥＣＨＯ块。建立ＴＣＢ，进入状态ＥｓＴＡＢＬＩｓＨＥＤ，发送ｃｏｏＫＩＥＡｃＫ包。通知上层用户关联初始化成功。

圈２．１０ＳＣＴＰ初始化过程的“四次握手”

在时间点５，端点Ａ接收到端点Ｚ发出的Ｃ００ＫＩＥＡＣＫ。端点Ａ从状态

南京邮电学院硕士学位论文第－＿二章ｓｃＴＰ凯议概述ｃＯＯＫＩＥ—ＥｃＨＯＥＤ到状态ＥｓＴＡＢＬＩｓＨＥＤ，取消Ｔ卜ｃｏｏｋｉｅ计时器。通知上层用户关联初始化成功。

为了支持端点多宿性，在ＩＮＩＴ块和ＩＮＩＴＡＣＫ块中交换了各自端点的主、备用地址列表。

２．４．２关联关闭过程

ＳＣＴＰ有两种关闭关联的方法：异常关闭（ＡＢＯＲＴ）和正常关闭。

异常关闭是当错误情况发生时，立即关闭关联，终止数据发送，会丢失关联两端等待队列中需要发送的所有数据。ＡＢＯＲＴ不能和任何ＤＡＴＡ块绑定。ＡＢＯＲＴ的接收端也不能对ＡＢＯＲＴ的发送端有任何响应，在检验了验证标签后，删除相应关联的ＴＣＢ，释放资源，并向上层用户报告“异常关闭”。

正常关闭是把关联两端点各自队列中等待发送的数据发送完毕并且接收成功后才关闭关联，采用３个消息的过程：ＳＨＵＴＤＯｗＮ，ＳＨＵＴＤｏｗＮＡＣＫ，ＳＨＵＴＤ０ｗＮＣｏＭＰＬ￡ＴＥ。ｓＣＴＰ关联正常关闭过程如图２．“所示，假设两个端点正在交换数据，都是处于ＥＳＴＡＢＬＩＳＨＥＤ状态：

在时间点ｌ之前，端点Ａ的上层用户希望终止和端点Ｚ的关联，发出ＳＨｕＴＤＯｗＮ原语。端点Ａ迸入状态ＳＨＵＴＤＯｗＮ—ＰＥＮＤＩＮＧ，停止接收来自上层用户的数据，检查输出队列中是否有数据等待发送，若有，继续发送队列中的数据以及需要重传的数据。

在时间点２，端点Ａ接收到端点ｚ的确认包。当所有的数据都被确认后，端点Ａ发送ＳＨＵＴＤｏｗＮ块给端点ｚ，其中的累积ＴＳＮ确认点为端点Ａ从端点Ｚ接收到的最后的ＴＳＮ。然后启动Ｔ２一ｓｈｕｔｄｏｗｎ计时器，进入状态ＳＨＵＴＤｏｗＮ—ＳＥＮＴ。如果ＴＳＮ中有间隙或有重复的ＴＳＮ，可以和ＳＨＵＴＤ０ｗＮ块一起发送ＳＡＣＫ块。

在时间点３，端点Ｚ接收到ＳＨｕＴＤＯｗＮ块，进入状态ＳＨＵＴＤＯｗＮ—ＲＥｃＥＩＶＥＤ，停止接收来自上层用户的数据，验证是否还有数据在等待队列中需要发送以及已发出的数据是否都有确认，如果还有数据需要发送或者需要重传数据，则继续发送数据。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/g4b1.html