1. 傳送地址

　　傳送地址由 IP 地址、傳輸層協(xié)議類型和傳輸層端口號(hào)定義。由于SCTP 在IP 上傳 輸，所以一個(gè)SCTP 傳送地址由一個(gè)IP 地址加一個(gè)SCTP 端口號(hào)決定。SCTP 端口 號(hào)就是SCTP 用來識(shí)別同一地址上的用戶，和TCP 端口號(hào)是一個(gè)概念。比如IP 地 址10.105.28.92 和SCTP 端口號(hào)1024 標(biāo)識(shí)了一個(gè)傳送地址，而10.105.28.93 和 1024 則標(biāo)識(shí)了另外一個(gè)傳送地址，同樣，10.105.28.92 和端口號(hào)1023 也標(biāo)識(shí)了一 個(gè)不同的傳送地址。

　　2. 主機(jī)和端點(diǎn)

　　主機(jī)（HoST） 主機(jī)配有一個(gè)或多個(gè) IP 地址，是一個(gè)典型的物理實(shí)體。

　　端點(diǎn)（SCTP Endpoint）

　　端點(diǎn)是SCTP 的基本邏輯概念，是數(shù)據(jù)報(bào)的邏輯發(fā)送者和接收者，是一個(gè)典型的邏 輯實(shí)體。

　　一個(gè)傳送地址（IP 地址＋SCTP 端口號(hào)）唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)端點(diǎn)。一個(gè)端點(diǎn)可以由多個(gè) 傳送地址進(jìn)行定義，但對(duì)于同一個(gè)目的端點(diǎn)而言，這些傳送地址中的IP 地址可以配 置成多個(gè)，但必須使用相同的SCTP 端口。

　　3. 偶聯(lián)和流

　　偶聯(lián)（AssociaTIon） 偶聯(lián)就是兩個(gè) SCTP 端點(diǎn)通過SCTP 協(xié)議規(guī)定的4 步握手機(jī)制建立起來的進(jìn)行數(shù)據(jù) 傳遞的邏輯聯(lián)系或者通道。 SCTP 協(xié)議規(guī)定在任何時(shí)刻兩個(gè)端點(diǎn)之間能且僅能建立一個(gè)偶聯(lián)。由于偶聯(lián)由兩個(gè) 端點(diǎn)的傳送地址來定義，所以通過數(shù)據(jù)配置本地IP 地址、本地SCTP 端口號(hào)、對(duì)端 IP 地址、對(duì)端SCTP 端口號(hào)等四個(gè)參數(shù)，可以唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)SCTP 偶聯(lián)。正因?yàn)槿?此，在GTSOFTX3000 中，偶聯(lián)可以被看成是一條M2UA 鏈路或M3UA 鏈路。

　　流（Stream） 流是 SCTP 協(xié)議的一個(gè)特色術(shù)語。SCTP 偶聯(lián)中的流用來指示需要按順序遞交到高 層協(xié)議的用戶消息的序列，在同一個(gè)流中的消息需要按照其順序進(jìn)行遞交。嚴(yán)格地 說，“流”就是一個(gè)SCTP 偶聯(lián)中，從一個(gè)端點(diǎn)到另一個(gè)端點(diǎn)的單向邏輯通道。一 個(gè)偶聯(lián)是由多個(gè)單向的流組成的。各個(gè)流之間相對(duì)獨(dú)立，使用流ID 進(jìn)行標(biāo)識(shí)，每個(gè) 流可以單獨(dú)發(fā)送數(shù)據(jù)而不受其他流的影響。

　　4. 通路（Path）和首選通路（Primary Path）

　　通路（Path） 通路是一個(gè)端點(diǎn)將 SCTP 分組發(fā)送到對(duì)端端點(diǎn)特定目的傳送地址的路由。如果分組 發(fā)送到對(duì)端端點(diǎn)不同的目的傳送地址時(shí)，不需要配置單獨(dú)的通路。

　　首選通路（Primary Path） 首選通路是在默認(rèn)情況下，目的地址、源地址在SCTP 分組中發(fā)到對(duì)端端點(diǎn)的通路。

　　如果可以使用多個(gè)目的地地址作為到一個(gè)端點(diǎn)的目的地址，則這個(gè)SCTP 端點(diǎn)為多 歸屬。如果發(fā)出SCTP 分組的端點(diǎn)屬于多歸屬節(jié)點(diǎn)時(shí)，如果定義了目的地址、源地 址，能夠更好控制響應(yīng)數(shù)據(jù)塊返回的通路和數(shù)據(jù)包被發(fā)送的接口。 一個(gè) SCTP 偶聯(lián)的兩個(gè)SCTP 端點(diǎn)都可以配置多個(gè)IP 地址，這樣一個(gè)偶聯(lián)的兩個(gè) 端點(diǎn)之間具有多條通路，這就是SCTP 偶聯(lián)的多地址性。SCTP 偶聯(lián)的多地址性是 SCTP 與TCP 最大的不同。

　　一個(gè)偶聯(lián)可以包括多條通路，但只有一個(gè)首選通路。如圖1所示，MGC（如 GTSOFTX3000）一個(gè)端點(diǎn)包括兩個(gè)傳送地址（10.11.23.14：2905 和10.11.23.15： 2905），而SG 一個(gè)端點(diǎn)也包括兩個(gè)傳送地址（10.11.23.16：2904 和10.11.23.17： 2904）。

　　圖1 SCTP 雙歸屬

　　此兩個(gè)端點(diǎn)決定了一個(gè)偶聯(lián)，該偶聯(lián)包括4 條通路（Path0、Path1、Path2 和Path3）。 根據(jù)數(shù)據(jù)配置可以確定此4 條通路的選擇方式，如圖2所示。圖中定義了4 條通 路，而且首選通路為Path0：? Path0：本端傳送地址1（10.11.23.14：2905）發(fā)送SCTP 分組到對(duì)端傳送地 址1（10.11.23.16：2904）。

　　Path1：本端傳送地址1（10.11.23.14：2905）發(fā)送SCTP 分組到對(duì)端傳送地 址2（10.11.23.17：2904）。

　　Path2：本端傳送地址2（10.11.23.15：2905）發(fā)送SCTP 分組到對(duì)端傳送地 址1（10.11.23.16：2904）。

　　Path3：本端傳送地址2（10.11.23.15：2905）發(fā)送SCTP 分組到對(duì)端傳送地 址2（10.11.23.17：2904）。

　　端點(diǎn)發(fā)送的 SCTP 工作原理為：本端點(diǎn)傳送地址A 發(fā)送的SCTP 包通過首選通路發(fā) 送到對(duì)端端點(diǎn)。當(dāng)首選通路出現(xiàn)故障后，SCTP 可以自動(dòng)切換到其他備用通路上， 優(yōu)先切換對(duì)端端點(diǎn)的傳送地址，再次切換本端端點(diǎn)的傳送地址。

　　SCTP 定義了心跳消息（Heart Beat）。當(dāng)某條通路空閑時(shí)，本端SCTP 用戶要求 SCTP 生成相應(yīng)的心跳消息并通過該通路發(fā)送到對(duì)端端點(diǎn)，而對(duì)端端點(diǎn)必須立即發(fā) 回對(duì)應(yīng)的心跳確認(rèn)消息。這種機(jī)制被用來精確測(cè)量回路時(shí)延RTT（Round Trip Time），而且可以隨時(shí)監(jiān)視偶聯(lián)的可用情況和保持SCTP 偶聯(lián)的激活狀態(tài)。

　　圖2 確定通路選擇方式的數(shù)據(jù)配置

　　5. TSN 和SSN

　　傳輸順序號(hào) TSN（Transmission Sequence Number） SCTP 使用TSN 機(jī)制實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的確認(rèn)傳輸。一個(gè)偶聯(lián)的一端為本端發(fā)送的每個(gè)數(shù)據(jù) 塊順序分配一個(gè)基于初始TSN 的32 位順序號(hào)，以便對(duì)端收到時(shí)進(jìn)行確認(rèn)。 TSN 是基于偶聯(lián)進(jìn)行維護(hù)的。

　　流順序號(hào) SSN（Stream Sequence Number）

　　SCTP 為本端在這個(gè)流中發(fā)送的每個(gè)數(shù)據(jù)塊順序分配一個(gè)16 位SSN，以便保證流 內(nèi)的順序傳遞。 在偶聯(lián)建立時(shí)，所有流中的SSN 都是從0 開始。當(dāng)SSN 到達(dá)65535 后，則接下來 的SSN 為0。 TSN 和SSN 的分配是相互獨(dú)立的。

　　6. 擁塞窗口CWND（Congestion Window）

　　SCTP 也是一個(gè)滑動(dòng)窗口協(xié)議，擁塞窗口是針對(duì)每個(gè)目的地址維護(hù)的，它會(huì)根據(jù)網(wǎng) 絡(luò)狀況調(diào)節(jié)。當(dāng)目的地址的發(fā)送未證實(shí)消息長(zhǎng)度超過其CWND 時(shí)，端點(diǎn)將停止向這 個(gè)地址發(fā)送數(shù)據(jù)。

　　7. 接收窗口RWND（Receive Window）

　　RWND 用來描述一個(gè)偶聯(lián)對(duì)端的接收緩沖區(qū)大小。偶聯(lián)建立過程中，雙方會(huì)交換彼 此的初始RWND。RWND 會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)發(fā)送、證實(shí)的情況即時(shí)地變化。RWND 的大 小限制了SCTP 可以發(fā)送的數(shù)據(jù)的大小。當(dāng)RWND 等于0 時(shí)，SCTP 還可以發(fā)送一 個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)，以便通過證實(shí)消息得知對(duì)方緩沖區(qū)的變化，直到達(dá)到CWND 的限制。

　　8. 傳輸控制塊TCB（Transmission Control Block）

　　TCB 是一種內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是一個(gè)SCTP 端點(diǎn)為它與其他端點(diǎn)之間已經(jīng)啟動(dòng)的每一 個(gè)偶聯(lián)生成的。TCB 包括端點(diǎn)的所有狀態(tài)、操作信息，便于維護(hù)和管理相應(yīng)的偶聯(lián)。

　　如圖所示，SCTP 的功能主要包括：偶聯(lián)的建立和關(guān)閉、流內(nèi)消息順序遞交、用戶數(shù)據(jù)分段、證實(shí)和避免擁塞、消息塊綁定、分組的有效性和通路管理。

　　圖 SCTP 功能示意圖

　　1、偶聯(lián)的建立和關(guān)閉

　　偶聯(lián)的建立是由 SCTP 用戶（如M2UA、M3UA 等）發(fā)起請(qǐng)求來啟動(dòng)的。而且建立 過程相對(duì)于TCP 連接而言比較復(fù)雜，是個(gè)“四次握手”過程，并用到了“COOKIE” 的機(jī)制。COOKIE 是一個(gè)含有端點(diǎn)初始信息和加密信息的數(shù)據(jù)塊，通信的雙方在關(guān) 聯(lián)建立時(shí)需要處理并交換，從而增加協(xié)議的安全性，防止拒絕服務(wù)和偽裝等潛在的 攻擊。 SCTP 提供了對(duì)激活偶聯(lián)的正常的關(guān)閉程序，它必須根據(jù)SCTP 用戶的請(qǐng)求來執(zhí)行， 當(dāng)然SCTP 也提供一種非正常（即中止）程序，中止程序的執(zhí)行既可以根據(jù)SCTP 用戶的請(qǐng)求來啟動(dòng)，也可以由SCTP 協(xié)議檢查出差錯(cuò)來中止。 SCTP 不支持半打開狀態(tài)（即一端可以在另一端結(jié)束后繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)）。無論是哪 個(gè)端點(diǎn)執(zhí)行了關(guān)閉程序，偶聯(lián)的兩端都應(yīng)停止接受從SCTP 用戶發(fā)來請(qǐng)求原語。

　　2、流內(nèi)消息順序遞交

　　SCTP 提供數(shù)據(jù)報(bào)的順序傳遞，順序傳遞的數(shù)據(jù)報(bào)必須放在一個(gè)“流”中傳遞。流 是順序傳遞的基石。 通過流，SCTP 將數(shù)據(jù)的確認(rèn)和傳輸?shù)挠行蜻f交分成兩種不同機(jī)制。SCTP 使用TSN 機(jī)制實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的確認(rèn)傳輸，使用流號(hào)和SSN（流順序號(hào)）則實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有序遞交。 當(dāng)SCTP 收到數(shù)據(jù)的SSN 連續(xù)的時(shí)候，SCTP 就可以將數(shù)據(jù)向SCTP 用戶遞交， 而不用等到數(shù)據(jù)的TSN 號(hào)連續(xù)以后才向SCTP 用戶遞交。

　　當(dāng)一個(gè)流被閉塞時(shí)，期望的下一個(gè)連續(xù)的SCTP 用戶消息可以從另外的流上進(jìn)行遞 交。 SCTP 也提供非順序遞交的業(yè)務(wù)，接收到的用戶消息可以使用這種方式立即遞交到 SCTP 用戶，而不需要保證其接收順序。

　　3、用戶數(shù)據(jù)分段

　　SCTP 通過對(duì)傳送通路上最大PMTU（Path Maximum TransmissiON Unit）的檢測(cè)， 實(shí)現(xiàn)在SCTP 層將超大用戶數(shù)據(jù)分片打包，避免在IP 層的多次分片、重組，可以減 少IP 層的數(shù)據(jù)負(fù)擔(dān)。

　　在發(fā)送端，SCTP 可以對(duì)大的用戶數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行分片以確保SCTP 數(shù)據(jù)報(bào)傳遞到 低層時(shí)適合通路MTU（Maximum Transmission Unit）。

　　在接收端，SCTP 將分片重組為完整的用戶數(shù)據(jù)報(bào)，然后傳遞給SCTP 用戶。

　　4、 證實(shí)和避免擁塞

　　證實(shí)和重傳是協(xié)議保證傳輸可靠性的策略，SCTP 也一樣。證實(shí)機(jī)制是SCTP 保證 傳輸可靠性的基石。避免擁塞沿襲了TCP 的窗口機(jī)制，進(jìn)行合適的流量控制。 ??

　　SCTP 在將數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)分片或未分片的用戶數(shù)據(jù)報(bào)）發(fā)送給底層之前順序地為 之分配一個(gè)發(fā)送順序號(hào)（TSN）。

　　TSN 和SSN（流順序號(hào)）是相互獨(dú)立的，TSN 用于保證傳輸?shù)目煽啃?，SSN 用于保證流內(nèi)消息的順序傳遞。

　　TSN 和SSN 在功能上使可靠傳遞和順序傳遞分開。接收端證實(shí)所有收到的 TSNs，即使其中有些尚未收到。

　　包重發(fā)功能負(fù)責(zé) TSN 的證實(shí)，還負(fù)責(zé)擁塞消除。

　　5、 消息塊綁定

　　如果長(zhǎng)度很短的用戶數(shù)據(jù)被帶上很大一個(gè) SCTP 消息頭，其傳遞效率會(huì)很低，因此， SCTP 將幾個(gè)用戶數(shù)據(jù)綁定在一個(gè)SCTP 報(bào)文里面?zhèn)鬏敚蕴岣邘挼睦寐省?/font>