[发明专利]一种同步卫星TCP协议分段连接优化方法

权利要求书

1.一种基于分段连接机制的同步卫星TCP协议优化方法，其特征在于，所述方法具体包括：

S1、同步卫星通信系统的发送端—发送网关，发送网关—接收网关，接收网关—接收端之间采用三次握手机制分别建立TCP连接；

S2、建立TCP连接后，地面链路部分的发送端—发送网关、接收网关—接收端采用标准TCP协议传输数据；卫星链路部分发送网关—接收网关的协议网关对接收到的数据报文进行处理，并基于卫星链路专属TCP协议进行数据发送与接收；

其中，所述卫星链路专属TCP协议包括欺骗ACK，所述欺骗ACK方法包括：在一定周期T内认为卫星信道参数保持恒定；建立TCP连接后，发端协议网关向收端协议网关发送探测报文；如果发端协议网关在预设时限内收到反馈确认报文，认为在该周期内卫星信道良好，适宜发送TCP数据报文；在周期T内，卫星发端协议网关收到发送端发送的数据包后，直接向发送端发送ACK确认信息；发送端在收到ACK确认信息后，认为之前发送的数据包已经到达接收端主机，继续发送数据；

S3、数据传输结束后，步骤S1所述已建立TCP连接的三部分释放TCP连接，等待下一次发送端发出TCP连接请求。

2.根据权利要求1所述的一种基于分段连接机制的同步卫星TCP协议优化方法，其特征在于，所述TCP连接建立阶段，发送网关与接收网关对连接数据均采用透明转发方式，不进行数据处理，以增强连接的稳定性；卫星中继全程采用透明转发的方式，以节省星上资源。

3.根据权利要求1所述的一种基于分段连接机制的同步卫星TCP协议优化方法，其特征在于，所述发送网关—接收网关的协议网关对数据处理的过程包括数据缓存区管理，去掉标准TCP协议数据包报文头部，加上卫星链路专属TCP协议数据包报文头部，以压缩头部提高数据包在卫星链路上的传输效率。

4.根据权利要求3所述的一种基于分段连接机制的同步卫星TCP协议优化方法，其特征在于，在所述发送网关—接收网关的协议网关设立数据缓存区，将发送端或接收端的TCP数据包存储到缓存区中，确保数据在未确认之前保留副本，以备重传。

5.根据权利要求1所述的一种基于分段连接机制的同步卫星TCP协议优化方法，其特征在于，所述卫星链路专属TCP协议包括：数据包差错控制和反向链路带宽控制。

6.根据权利要求1所述的一种基于分段连接机制的同步卫星TCP协议优化方法，其特征在于，所述欺骗ACK方法包括：进入所述周期T后，如果发端协议网关在预设时限内未收到反馈确认报文，采用标准TCP确认机制，发端协议网关每接收到一个ACK信号后发送下一数据报文。

7.根据权利要求5所述的一种基于分段连接机制的同步卫星TCP协议优化方法，其特征在于，所述数据包差错控制方法包括：卫星协议网关提供一种否定重传机制NACK，数据收发端之间只有一条卫星链路，数据包在链路上的传输不会失序；如果接收协议网关收到的数据包分组号之间出现间隔，说明数据包的丢失是由误码而不是拥塞引发的，接收协议网关立即发送NACK，请求重传丢失的报文。

8.根据权利要求5所述的一种基于分段连接机制的同步卫星TCP协议优化方法，其特征在于，所述反向链路带宽控制方法包括：在接收协议网关设计一种定时确认机制，在接收协议网关接收到一定数量的ACK报文后，向发送协议网关发送卫星链路专属TCP协议下的ACK报文，使发送网关清除已确认数据包，释放缓存。

9.根据权利要求1所述的一种基于分段连接机制的同步卫星TCP协议优化方法，其特征在于，步骤S3所述TCP连接的释放采用标准方式，发送网关与接收网关对数据采用透明转发方式，不进行任何数据处理。