[发明专利]一种无线网络的数据传输控制方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种无线网络的数据传输控制方法和系统。

背景技术

在无线网络中，用户进行高速业务的FTP(File Transfer Protocol，文件传输协议)下载或HTTP(hypertext transfer protocol，超文本传送协议)下载时，常常由于无线资源分布不均匀而导致下载速率不稳定。无线用户数据下载行为一般是通过TCP(Transmission Control Protocol，传输控制协议)/IP(Internet Protocol，互联网协议)来控制数据传输。TCP是一种可靠面向连接的字节流控制协议，用于控制Internet上数据传输，但并不适用于环回时延(Round Trip Time，简称RTT)波动比较大的无线通信网络，因为相对于有线网络，TCP数据传输的性能大大降低。

TCP容量是指一个TCP连接上发送的最大非确认数据长度，取TCP接收端(即客户端)通告窗口(Advertised Window，简称AWND)与TCP发送端(即服务端)发送缓存这两者中的最小值，TCP发送端发送的最大非确认数据长度由拥塞窗口(Congestion Window，简称CWND)控制，CWND小于等于TCP容量。当发送缓存不受限情况下，TCP数据的最大发送量等于AWND，通过灵活改变AWND大小可以改变TCP数据的发送量。TCP发送端的TCP数据发送速率＝CWND/RTT，减小RTT或增大CWND都可以增加TCP数据发送速率。

目前在无线网络中对于TCP数据传输控制是在中间节点上让TCP发送端发送更多数据报文给中间节点，而没考虑无线网络传输能力。当无线网络传输能力比较弱时，导致大量数据就积压在中间节点，会使TCP连接的RTT增加，降低TCP数据发送速率，如果再发生切换，就会使得缓存在中间节点的数据全部丢失。

例如，在图1的无线网络的TCP数据传输控制拓扑结构图中，PDSN(Packet Data Service Node，分组数据服务节点)为TCP发送端，PC(Personal Computer，个人电脑)与UE(User Equipment，用户设备)可以看成一体，为TCP接收端，RNC(Radio Network Controller，无线网络控制器)为中间节点。PC通过无线UE进行数据下载业务时，分为有线网络传输与无线网络传输两部分。从PDSN到PC的数据传输控制都是通过TCP协议来控制，由于TCP并不适用无线部分数据传输控制，故无线传输部分的带宽是从PDSN到PC传输的瓶颈，而且随着用户移动其传输带宽变化非常大。

在UMTS(Universal Mobile Telecommunications System，环球移动通信系统)协议中无线数据传输部分由无线链路控制(Radio Link Control，简称RLC)层完成，在图1中，RNC基于RLC协议封装TCP数据报文，向UE发送RLC报文并接收UE返回的RLC ACK报文。当RNC的RLC层发送数据能力很差时，PDSN的TCP层无法感知，使得RNC上的缓存数据量增加，从而使大量数据缓存在RNC上，导致PDSN测量到的RTT增加，PDSN在发送TCP数据时主要依据历史RTT值，当RTT增加后，会降低其后一段时间内的TCP数据发送速率；当RNC的RLC层传输能力很强时，RNC没有得到更多数据，不能充分利用RLC层的能力发送数据，又会导致无线资源的浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种无线网络的数据传输控制方法和系统，在传输网络的中间节点上对TCP数据传输进行控制，避免发生RTT波动过大，实现RLC层与TCP层之间很好的衔接。

本发明采用的技术方案是，所述无线网络的数据传输控制方法，含有TCP发送端的有线网络与含有TCP接收端的无线网络之间通过中间节点相连，该方法包括：中间节点实时监测TCP发送端的TCP传输数据能力，然后根据本端RLC层的传输数据能力来控制TCP发送端后续的TCP传输数据能力。

进一步的，作为一种可选的技术方案，所述TCP传输数据能力为TCP发送速率；

所述中间节点实时监测TCP发送端的TCP传输数据能力的过程如下：

中间节点在设定的时间内测量出TCP发送端的TCP发送数据量，用测量出的TCP发送数据量除以设定的时间得到TCP发送速率。

进一步的，所述中间节点在设定的时间内测量出TCP发送端的TCP发送数据量，具体包括：