路径MTU发现-软件无线电原理与应用第二版

第24章TCP的未来和性能24.1引言T C P已经在从1200 b/s的拨号S L I P链路到以太数据链路上运行了许多年。在8 0年代和9 0年代初期，以太网是运行T C P / I P最主要的数据链路方式。虽然T C P在比以太网速率高的环境（如T 2电话线、F D D I及千兆比网络）中也能够正确运行，但在这些高速率环境下， T C P的某些限制就会暴露出来。本章讨论T C P的一些修改建议，这些建议可以使T C P在高速率环境中获得最大的吞吐量。首先要讨论前面已经碰到过的路径M T U发现机制，本章主要关注它如何与T C P协同工作。这个机制通常可以使T C P为非本地的连接使用大于5 3 6字节的M T U，从而增加吞吐量。接着介绍长肥管道(long fat pipe)，也就是那些具有很大的带宽时延乘积的网络，以及T C P在这些网络上所具有的局限性。为处理长肥管道，我们描述两个新的T C P选项：窗口扩大选项（用来增加T C P的最大窗口，使之超过6 5 5 3 5字节）和时间戳选项。后面这个选项可以使T C P对报文段进行更加精确的RT T测量，还可以在高速率下对可能发生的序号回绕提供保护。这两个选项在RFC 1323 [Jacobson, Braden, and Borman 1992]中进行定义。我们还将介绍建议的T / T C P，这是为增加事务功能而对T C P进行的修改。通信的事务模式以客户的请求将被服务器应答的响应为主要特征。这是客户服务器计算的常见模型。 T / T C P的目的就是减少两端交换的报文段数量，避免三次握手和使用4个报文段进行连接的关闭，从而使客户可以在一个RT T和处理请求所必需的时间内收到服务器的应答。这些新选项（路径M T U发现、窗口扩大选项、时间戳选项和T / T C P）中令人印象最深刻的就是它们与现有的T C P实现能够向后兼容，即包括这些新选项的系统仍然可以与原有的旧系统进行交互。除了在一个I C M P报文中为路径M T U发现增加了一个额外字段之外，这些新的选项只需要在那些需要使用它们的端系统中进行实现。我们以介绍近来发表的有关T C P性能的图例作为本章的结束。 24.2路径MTU发现在2 . 9节我们描述了路径M T U的概念。这是当前在两个主机之间的路径上任何网络上的最小M T U。路径M T U发现在I P首部中继承并设置“不要分片（ D F）”比特，来发现当前路径上的路由器是否需要对正在发送的I P数据报进行分片。在11 . 6节我们观察到如果一个待转发的I P数据报被设置D F比特，而其长度又超过了M T U，那么路由器将返回I C M P不可达的差错。在11 . 7节我们显示了某版本的t r a c e r o u t e程序使用该机制来决定目的地的路径M T U。在11 . 8节我们看到U D P是怎样处理路径M T U发现的。在本节我们将讨论这个机制是如何按照R F C 1191 [Mogul and Deering 1990]中规定的那样在T C P中进行使用的。在本书的多种系统（参看序言）中只有Solaris 2.x支持路径MTU发现。