cdma2000 1x的分組網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

　　cdma20001x網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的主要目標(biāo)是使系統(tǒng)達(dá)到最大的吞吐量、最小的傳輸延遲，從而充分發(fā)揮cdma20001x的無(wú)線傳輸優(yōu)勢(shì)，在一定程度上提高無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的性能，保證其無(wú)線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)。該網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化可以分為兩個(gè)方面：無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化和分組網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化。



　　無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化方法總體上與IS－95CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化類似，但數(shù)據(jù)傳輸對(duì)無(wú)線環(huán)境的要求更高，并要對(duì)前向鏈路和反向鏈路的cdma20001x相關(guān)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。本文主要側(cè)重介紹cdma20001x的分組網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。



　　分組網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化主要是為了在現(xiàn)有的無(wú)線環(huán)境下，針對(duì)無(wú)線環(huán)境TCP傳輸特性與有線環(huán)境的差異性，通過(guò)對(duì)TCP參數(shù)的優(yōu)化以及采用TCP優(yōu)化、緩存設(shè)備等，提高cdma20001x無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸性能。



　　cdma20001x分組網(wǎng)絡(luò)是采用TCP/IP協(xié)議的一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，其傳輸層主要采用TCP和UDP協(xié)議。TCP是一種面向連接的，用于在各種網(wǎng)絡(luò)條件下可靠地傳輸數(shù)據(jù)的傳輸控制協(xié)議，而UDP是非連接的數(shù)據(jù)報(bào)文協(xié)議。從優(yōu)化的角度看，TCP的參數(shù)設(shè)置對(duì)數(shù)據(jù)傳輸性能有較大影響。



　　TCP采用基于窗口的擁塞控制機(jī)制，目前最常用的有4種擁塞控制算法：慢啟動(dòng)、擁塞避免、快速重傳和快速恢復(fù)。這些擁塞控制算法的目的主要是在有線網(wǎng)絡(luò)條件下，避免產(chǎn)生不合理的大量的網(wǎng)絡(luò)流量。在無(wú)線鏈路上運(yùn)行TCP/IP時(shí)，TCP擁塞控制有許多不同于有線傳輸?shù)那闆r。在無(wú)線鏈路上，由于無(wú)線信號(hào)丟失、切換等造成誤比特率明顯比有線鏈路高，這樣TCP的某些算法就不是很理想了。當(dāng)數(shù)據(jù)在無(wú)線信道上傳輸時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)延遲、帶寬振蕩和不對(duì)稱等在有線信道傳輸時(shí)TCP算法中未曾考慮過(guò)的因素。而TCP/IP幀頭壓縮、選擇性確認(rèn)和MTU尺寸的優(yōu)化這些TCP參數(shù)的設(shè)置又會(huì)對(duì)cdma20001x網(wǎng)絡(luò)的性能產(chǎn)生較大的影響。根據(jù)理論及實(shí)際測(cè)試的結(jié)果，TCP參數(shù)的設(shè)置原則如下：關(guān)閉TCP/IP幀頭壓縮功能；允許選擇性證實(shí)功能；假如TCP數(shù)據(jù)段錯(cuò)誤率過(guò)高，可設(shè)法降低MTU的大��；允許在第二個(gè)重復(fù)的ACK響應(yīng)收到后就開(kāi)始快速重傳；盡量使ACK的延時(shí)最小化，在接收端每收到一段數(shù)據(jù)就回一個(gè)響應(yīng)。在具體的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過(guò)程中，TCP參數(shù)優(yōu)化設(shè)置在實(shí)施時(shí)還要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行。



　　由于無(wú)線鏈路和有線鏈路對(duì)TCP參數(shù)的要求不同，而TCP是一種端到端的傳輸控制協(xié)議，其控制參數(shù)很難兼顧無(wú)線和有線網(wǎng)絡(luò)。有線網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)包丟失的處理也有所不同。例如，有線網(wǎng)絡(luò)認(rèn)為丟包主要是由于網(wǎng)絡(luò)擁塞，一旦發(fā)生丟包，TCP就會(huì)將發(fā)送窗口減少一半，以減少擁塞。但如果丟包是發(fā)生在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上，實(shí)際上更有可能是由于無(wú)線信道的瞬間快衰落造成的，這種衰落可能很快就恢復(fù)了，這時(shí)如果使TCP窗口減少，就會(huì)降低數(shù)據(jù)吞吐量。為了達(dá)到較好的優(yōu)化效果，可以通過(guò)以下兩種途徑對(duì)cd�瞞a20001x數(shù)據(jù)分組網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化。



　　傳輸層優(yōu)化。可以在有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)之間增加一種基于傳輸層的無(wú)線網(wǎng)關(guān)裝置，通過(guò)對(duì)有線和無(wú)線鏈路分別處理，提高數(shù)據(jù)吞吐量和傳輸效率。



　　應(yīng)用層優(yōu)化�？赏ㄟ^(guò)增加一種對(duì)應(yīng)用層進(jìn)行優(yōu)化的設(shè)備，通過(guò)緩存、數(shù)據(jù)壓縮以及協(xié)議調(diào)整、重新編碼的方法，改進(jìn)應(yīng)用層的效率。



　　此外，由于目前互聯(lián)網(wǎng)上各種應(yīng)用服務(wù)器都由不同的內(nèi)容提供商控制，因而所采用的服務(wù)器設(shè)備、操作系統(tǒng)各不相同。為了確保cdma20001x網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)性能，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商必須提供完整的解決方案。由于有線網(wǎng)絡(luò)的丟包率比無(wú)線網(wǎng)絡(luò)低得多，因此只需在無(wú)線鏈路兩端采用選擇性確認(rèn)即可。具體來(lái)說(shuō)，就是在cdma20001x分組網(wǎng)絡(luò)的PDSN后增加一個(gè)無(wú)線網(wǎng)關(guān)設(shè)備。它應(yīng)具備旁路功能，當(dāng)其發(fā)生故障和負(fù)荷過(guò)大時(shí)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)仍能保證提供業(yè)務(wù)。無(wú)線網(wǎng)關(guān)可以將cdma20001x終端到應(yīng)用服務(wù)器的TCP鏈路分為兩段，在有線鏈路仍采用常規(guī)的TCP機(jī)制，而面向無(wú)線側(cè)則采用選擇性確認(rèn)。無(wú)線網(wǎng)關(guān)還可以根據(jù)需要適當(dāng)調(diào)整MTU的大小，減小確認(rèn)響應(yīng)延時(shí)等。另外，由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延變化很大，很容易超時(shí)，根據(jù)TCP的擁塞控制機(jī)制，一旦超時(shí)就會(huì)重新開(kāi)始慢啟動(dòng)，這就會(huì)降低傳輸效率。無(wú)線網(wǎng)關(guān)可以較準(zhǔn)確地算出無(wú)線鏈路TCP的往返時(shí)間，減少慢啟動(dòng)，提高傳輸效率。通過(guò)無(wú)線網(wǎng)關(guān)對(duì)TCP傳輸路徑的分段處理，可以使無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)吞吐量得到明顯提高。



　　對(duì)于cdma20001x網(wǎng)絡(luò)，還可以基于應(yīng)用層進(jìn)行優(yōu)化。通過(guò)將用戶經(jīng)常訪問(wèn)的內(nèi)容放在緩存中以及對(duì)未壓縮的圖形和文本文件進(jìn)行壓縮都可以提高訪問(wèn)速度。在訪問(wèn)Web頁(yè)面時(shí)所采用的HTTP版本對(duì)訪問(wèn)速度也有影響。可以在應(yīng)用優(yōu)化服務(wù)器上將HTTP1.0的多個(gè)連接請(qǐng)求轉(zhuǎn)換成HTTP1.1的一個(gè)連接請(qǐng)求，提高網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際吞吐量。




摘自　人民郵電報(bào)