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1、7A 版优质实用文档 7A 版优质实用文档 1 信令流控制传送协议SCTP 技术规范 Technical Specification of Stream Control Transmission Protocol （报批稿） 目次 1 范围 .1 2 规范性引用文件.1 3 名词术语和缩略语.1 3.1 定义.2 3.2 缩略语.2 4 SCTP 的功能描述3 4.1 SCTP 的结构 .3 4.2 SCTP 的功能 .4 4.2.1 偶联的建立和释放.4 4.2.2 流内消息的顺序递交.4 中中 国国 移移 动动 通通 信信 企企 业业 标标 准准 中国移动通信集团公司中国移动通信集团公司
2、发布发布 -发布-实施 7A 版优质实用文档 7A 版优质实用文档 2 4.2.3 用户数据分段5 4.2.4 证实和避免拥塞 .5 4.2.5 数据块捆绑5 4.2.6 分组的有效性验证.5 4.2.7 通路管理6 5 SCTP 原语定义6 5.1 高层协议（ULP）向 SCTP 发送的请求原语.6 5.1.1 INITIALIZE 原语 .7 5.1.2 ASSOCIATE 原语 7 5.1.3 SHUTDOWN 原语8 5.1.4 ABORT 原语.8 5.1.5 SEND 原语8 5.1.6 SET PRIMARY 原语9 5.1.7 RECEIVE 原语10 5.1.8 STATUS
3、 原语.11 5.1.9 CHANGE HEARTBEAT 原语.11 5.1.10 REQUEST HEARTBEAT 原语.12 5.1.11 GET SRTT REPORT 原语12 5.1.12 SET FAILURE THRESHOLD 原语.12 5.1.13 SET PROTOCOL PARAMETERS 原语.13 5.1.14 RECEIVE UNSENT MESSAGE 原语.13 5.1.15 RECEIVE UNACKNOWLEDGED MESSAGE 原语14 5.1.16 DESTROY 原语14 5.2 SCTP 向高层协议发送的通知原语14 7A 版优质实用文档
4、 7A 版优质实用文档 3 5.2.1 DATA ARRIVE 通知.14 5.2.2 SEND FAILURE 通知原语15 5.2.3 NETWORK STATUS CHANGE 通知原语.15 5.2.4 COMMUNICATION UP 通知原语 .15 5.2.5 COMMUNICATION LOST 通知原语.16 5.2.6 COMMUNICATION ERROR 通知原语.16 5.2.7 RESTART 通知原语 17 5.2.8 SHUTDOWN COMPLETE 通知原语17 6 SCTP 分组的格式以及参数定义.17 6.1 SCTP 分组格式.17 6.1.1 SCT
5、P 公共分组头字段的格式18 6.1.2 数据块字段的格式.19 6.1.3 任选/可变长参数的格式.21 6.2 SCTP 数据块的格式.22 6.2.1 净荷数据（DATA）数据块的格式.22 6.2.2 启动（INIT）数据块的格式23 6.2.3 启动证实（INIT ACK）数据块的格式 27 6.2.4 选择证实（SACK）数据块的格式 .29 6.2.5 HeartBeat 请求（HEARTBEAT）数据块的格式31 6.2.6 HeartBeat 证实（HEARTBEAT ACK）数据块的格式31 6.2.7 中止（ABORT）数据块的格式 32 6.2.8 关闭偶联（SHUTD
6、OWN）数据块的格式.33 6.2.9 关闭证实（SHUTDOWN ACK）数据块的格式.33 6.2.10 操作差错（ERROR）数据块的格式33 7A 版优质实用文档 7A 版优质实用文档 4 6.2.11 状态 COOKIE（COOKIE ECHO）数据块的格式.38 6.2.12 COOKIE 证实（COOKIE ACK）数据块的格式39 6.2.13 关闭完成（SHUTDOWN COMPLETE）数据块的格式 .39 7 SCTP 端点的维护的参数和相关建议值40 7.1 对应每个 SCTP 实例所需的参数.40 7.2 对应每个偶联 SCTP 端点所需的参数.40 7.3 对应每个
7、传送地址所需的参数.41 7.4 需要的通用参数42 7.5 SCTP 参数的建议值.42 8 SCTP 的程序43 8.1 偶联的建立程序43 8.1.1 偶联的正常建立.43 8.1.2 对重复的或不期望的 INIT、INIT ACK、COOKIE ECHO 和 COOKIE ACK 的处理.48 8.1.3 其他偶联启动的问题.51 8.2 数据的传递程序52 8.2.1 DATA 数据块的传送53 8.2.2 对接收的 DATA 数据块的证实.54 8.2.3 重发定时器的管理.57 8.2.4 多归属的 SCTP 端点.59 8.2.5 流标识符和流顺序号.60 8.2.6 有序的和
8、无序的递交.61 8.2.7 报告收到的 DATA 数据块的 TSN 间隔.61 8.2.8 CRC-32 校验码的计算62 7A 版优质实用文档 7A 版优质实用文档 5 8.2.9 分段和重装.62 8.2.10 捆绑机制.63 8.3 拥塞控制程序64 8.3.1 SCTP 与 TCP 拥塞控制的区别.64 8.3.2 SCTP 的慢启动和避免拥塞 65 8.3.3 发现通路 MTU68 8.4 故障管理程序69 8.4.1 端点故障的检出.69 8.4.2 通路故障的检出.69 8.4.3 通路的心跳.70 8.4.4 对 OOTB（Out of the blue）分组的处理72 8.
9、4.5 验证标签.73 8.5 偶联关闭程序74 8.5.1 偶联的中止.74 8.5.2 偶联的关闭.74 附录 A：77 （资料性附录）.77 SCTP 的状态转移图77 附录 B：81 （资料性附录）.81 SCTP 程序示例81 B.1 正常偶联建立的示例81 B.2 偶联重启动的示例.82 B.3 延时证实的示例 .83 7A 版优质实用文档 7A 版优质实用文档 6 B.4 使用 SACK 报告间隔的示例84 B.5 延时证实的示例 .84 附录 C：85 （资料性附录）.85 明确地拥塞通知.85 7A 版优质实用文档 7A 版优质实用文档 7 前言 本技术规范是根据 RFC 2
10、960 20GG 建议制定的它规定了信令流控制传送 协议 SCTP 所使用的消息格式编码和程序 SCTP 协议主要用于在 IP 网中传送 No.7 的信令消息，同时 SCTP 协议还可以用于其他的信息在 IP 网内传送。 本技术规范主要适用于 NO.7 信令与 IP 网互通的信令网关 SG 设备 3G 移 动软交换设备的开发、生产、引进和购买。 本标准的附录 A 和附录 B 是提示的附录。 本标准由中国移动通信集团公司技术部提出并归口。 本标准由标准提出并归口部门负责解释。 本标准起草单位：中国移动通信集团公司研发中心 本标准主要起草人：魏冰、杜倩 本标准解释单位：同提出单位。 7A 版优质实
11、用文档 7A 版优质实用文档 1 流控制传送协议（SCTP）技术规范（V1.0） 1 范围 本规范规定了流控制传送协议（SCTP）所使用的消息格式编码和程序， SCTP 协议主要用于在 IP 网中传送 PSTN 的信令消息，以及在 IP 网内传送。 本技术规范主要适用于完成 NO.7 信令与 IP 网互通的信令网关（SG）设 备，以及 IP 网用于呼叫控制的软交换（Soft-Switch）交换机等设备的开发、 生产、引进和购买。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过在本标准中引用而成为本标准的条款，凡是注日期的 引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本 部分，然
12、而鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可以适用这些文件的最小 版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 RFC 793传送控制协议（TCP） RFC 1191 发现通路 MTU RFC 1123 对 INTERNET 主机的要求应用和支持 RFC 1700 分配的号码 RFC 1750 出于安全目的的随机建议 RFC 1981 用于 IPV6 的发现通路 MTU RFC 1982 串号的算法 RFC 2373 IPV6 的地址结构 RFC 2401 INTERNET 协议的安全结构 RFC 2460 INTERNET 协议，版本 6 RCC 2481 明确地拥塞通知 RFC 25
13、81 TCP 拥塞控制 7A 版优质实用文档 7A 版优质实用文档 2 RFC 2960 流传送控制协议（SCTP） 3 名词术语和缩略语 7A 版优质实用文档 7A 版优质实用文档 2 3.1 定义 SCTP 偶联：SCTP 偶联实际上是在两个 SCTP 端点间的一个对应关系，它包括 了两个 SCTP 端点、以及包括验证标签和传送顺序号码等信息在内的协议状态 信息，一个偶联可以由使用该偶联的 SCTP 端点用传送地址来唯一识别，在任 何时候两个 SCTP 端点间都不会有多于一个的偶联。 SCTP 端点：SCTP 端点是 SCTP 分组中逻辑的接收方或发送方，在一个多归属 的主机上，一个 SC
14、TP 端点可以由对端主机表示为 SCTP 分组可以发送到的一 组合格的目的地传送地址，或者是可以收到 SCTP 分组的一组合格的起源传送 地址。一个 SCTP 端点使用的所有传送地址必须使用相同的端口号，但可以使 用多个 IP 地址。SCTP 端点使用的传送地址必须是唯一的。 流：流是从两个 SCTP 端点建立的一个单向逻辑通道，对于顺序递交业务，在 这个通道中所有的用户消息都必须按照顺序进行递交。 传送地址：传送地址是用网络层地址，传送层协议和传送层端口号定义的，当 SCTP 在 IP 上运行时，传送地址就是由 IP 地址和 SCTP 端口号的组合来定义的， 这里 SCTP 就充当传送协议。
15、 3.2 缩略语 MAC消息鉴权码 MTU最大的传送单元 RTO重发超时 RTT双向传播时间 RTTVAR双向传播时间变化 SCTP流控制传送协议 SRTT平滑的双向传输时间 TCB传送控制块 7A 版优质实用文档 7A 版优质实用文档 3 TCP传送控制协议 TLV类型-长度-取值的编码格式 TSN传送顺序号 ULP高层协议 7A 版优质实用文档 7A 版优质实用文档 4 4 SCTP 的功能描述 信令传送中应用的 SCTP 协议主要用来在无连接的网络上传送 PSTN 信令 消息，该协议可以用来在 IP 网上提供可靠的数据传送协议。SCTP 具有如下功 能： 在确认方式下，无差错、无重复地传
16、送用户数据； 根据通路的 MTU 的限制，进行用户数据的分段； 在多个流上保证用户消息的顺序递交； 将多个用户的消息复用到一个 SCTP 的数据块中； 利用 SCTP 偶联的机制（在偶联的一端或两端提供多归属的机制）来提 供网络级的保证； SCTP 的设计中还包含了避免拥塞的功能和避免遭受泛播和匿名的攻击。 4.1 SCTP 的结构 SCTP 位于 SCTP 用户应用和无连接网络业务层之间，这种无连接的网络 可以是 IP 网络或者其他的网络。本标准规定的 SCTP 协议主要是运行在 IP 网 络上的。SCTP 协议通过在两个 SCTP 端点间的建立的偶联，来为两个 SCTP 用 户之间提供可靠的消息传送业务。 SCTP 实际上是一个面向连接的协议，但 SCTP 偶联的概念要比 TCP 的连 接具有更广的概念，SCTP 协议提供了在两个 SCTP 端点间的一组传送地址之 间建立偶联的方法，通过这些建立好的偶联，SCTP 端点可以发送 SCTP 分组。 一个 SCTP 偶联可以包含用多个可能的起源/目的地地址的组合，这些组
