6. SCTP API


目前於Linux平台SCTP API [14] 之實作有LKSCTP (Linux kernel SCTP)[16] 與SCTPLIB [17],如圖8的LKSCTP的堆疊架構所示,LKSCTP將SCTP協定實作於作業系統之kernel space,應用層之網路程式使用socket API或ULP(upper layer protocol)以使用SCTP協定進行傳輸,lksctp運作於Linux作業系統之kernel space。

8LKSCTP之堆疊架構圖


SCTPLIB(圖9)在作業系統中是屬於user space的設計,利用raw socket的方式於user space運作SCTP協定,以服務應用層網路程式。SCTPLIB為了能夠達到於系統內部服務多個應用層網路程式,透過UDP協定 [20] 與SCTP daemon協同運作,SCTP daemon是負責同步排程工作以及與底層溝通的任務。以作業系統層面比較LKSCTP與SCTPLIB之SCTP API實作,由於SCTPLIB位於user space,因此在kernel space與user space間需要額外付出資料複製的成本,因此預期LKSCTP效能會較SCTPLIB佳。

9SCTPLIB之堆疊架構圖

在Siddiqui等人的研究中 [13],他們進行兩個實驗比較SCTP協定實作在kernel space與user space之效能,在第一個實驗中,他們比較了SCTP協定切換路徑所需耗費的時間延遲,經由實驗結果得到,LKSCTP所耗費之時間延遲遠小於SCTPLIB,作者認為這是因為SCTPLIB需要時間與SCTP Daemon協調,因此在傳送與處理ASCONF [15] 訊息時會增加額外的負擔;在第二個實驗中,他們分別於LKSCTP與SCTPLIB之SCTP API環境中,以檔案傳輸程式(FTP)傳輸不同資料尺寸之檔案,經由結果得知LKSCTP之運作效能均較SCTPLIB優異。

Nurul Islam [7] 等人使用SCTPLIB之SCTP API,實驗主要的目的在分析傳輸不同的data chunk大小對傳輸效能所造成的影響,因此他們設計了兩個實驗場景,分別是設定無封包遺失與5 % 封包遺失的實驗場景,實驗一是在無封包遺失的場景中進行,先後傳輸288 bytes與488 bytes的資料,兩次傳輸由於是各自獨立進行,因此不會互相競爭,透過實驗結果分析可以得到傳輸488 bytes的平均傳輸率比288 bytes高,也就是傳輸較大的data chunk可以獲得較高的傳輸效能。實驗二是在 5% 封包遺失率的場景進行,同樣是分別傳輸288 bytes與488 bytes的資料,結果與之前的實驗相似,傳輸較大的data chunk平均能夠獲得較高的傳輸率。他們認為這樣的結果是因為在SCTP中使用Appropriate Byte Counting [4]、Limited Transmit [2] 與SACK等機制。由於SCTP是計算已接收的SACK回應bytes數來增加壅塞視窗的大小,因此,即使SCTP使用SACK延遲也不會減緩壅塞視窗的成長。
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