今天要讲的sctp协议,全称是Stream Control Transmission Protocol,翻译成中文就是流控制传输协议。是由IETF在RFC 4960中提出的。
很明显SCTP协议是对TCP和UDP协议的提升,具体而言SCTP协议既提供了UDP协议的面向消息的特性,同时又具有TCP协议的可靠性、顺序传输和拥塞控制的功能,并且还提供了多宿主和冗余路径的功能,从而提高弹性和可靠性。
sctp的特点
SCTP主要有两大特点,第一个特点就是Message-based,也就是说SCTP是面向消息的。SCTP传输的是一系列的消息,一个消息是一组字节。
SCTP中的一条消息可以拆分成为多个数据块,每个数据块中的所有数据都来自同一个用户。当这些数据需要在IP中进行传输的时候,SCTP会将这些数据包打包成为SCTP packets,每个SCTP packet,都包含一个packet header,如果需要的话还可以包含控制块,最后跟着的是数据块。
举个例子,当客户端以TCP协议向服务器端发送多条消息的时候,如果消息非常短,为了提升传输效率,TCP可能会将这些不同作用的小的数据放到同一个TCP包中。在服务器端接收的过程中也是一次收取这个TCP包中的所有数据,然后由应用程序本身来进行TCP包中底层数据的拆分。
下面是一个SCTP包的基本结构:
header后面就是data chunks,也就是数据块,每个chunk都包含一个类型位,flags位和长度位,后面跟着的是chunk的具体数据。
为什么可以这样操作呢?这也是由SCTP数据包的结构来决定的,我们可以看到SCTP的数据包中可以包含多个data chunks,这些data chunks可以包含不同的数据流过来的数据,所以面向消息的SCTP可以实现并行传输不同数据源数据的功能。
这是什么意思呢?
那么TCP可不可以发展为类似LSB负载均衡的模式呢?如果一个IP不可以,自动重连到备用的IP地址。
具体而言,每个SCTP的节点都会使用心跳的机制定时检查远程节点的主IP地址和备用的冗余IP地址的可达性。在SCTP中一个节点可以绑定多个IP地址。
因为客户端节点和服务器端节点的个数可能是不同的,所以SCTP可以分为对称的multihoming和非对称的multihoming。
TCP的三次握手可能导致SYN攻击。
上面的流程中因为服务器端需要缓存TCP客户端的SYN消息,所以如果服务器收到大量SYN消息的话,就造成了SYN攻击。
TCP有什么不好
TCP有什么不好呢?TCP当然好,我们知道UDP是不可靠的消息传输方式,而TCP是可靠的消息传输方式。
TCP和UDP最大的不同是TCP是可靠的,也就是说TCP提供了通过 Internet 可靠地传输数据的方法。
比如说,TCP为了保证数据传输的可靠性,需要严格要求数据传输的顺序。比如一个数据包被分拆成了三份分别标号为A,B,C。那么对于接收方来说,则必须先接受数据包A,然后是B和C。如果先接受到的B,那么接收方就会需要让发送发重发数据包。
因为TCP是面向数据流的,为了标记数据流中的不同记录,TCP中的数据需要额外添加一些标记或者编码来对记录进行区分。
最后TCP还容易收到DOS(denial-of-service)攻击。
总结
综上所述,SCTP可以保证有序和无数数据流的可靠传输,可以支持Multihoming,每个节点都可以包含多个IP地址,从而实现冗余网络路径之间的透明故障转移。并提升了验证和确认机制,可以防止SYN攻击。
如果在windows或者MAC上,需要额外安装第三方驱动,其中windows的驱动叫做SctpDrv kernel driver,MAC上的驱动叫做SCTP Network Kernel Extension for Mac OS X。
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