本發(fā)明總地涉及信息處理，并且具體涉及用于性能增強代理的混合方式。

背景技術(shù)：

通過無線網(wǎng)絡(luò)使用傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP)時的根本問題是TCP在將分組丟失解釋為網(wǎng)絡(luò)擁塞標(biāo)志時的默認(rèn)行為。雖然該假設(shè)在有線網(wǎng)絡(luò)(其中分組丟失主要由路由器中的緩沖限制所引起)中有用，但是它在無線網(wǎng)絡(luò)中引起問題。這是因為在無線網(wǎng)絡(luò)中，可能由于諸如衰落、衰減以及沖突(即，使用空氣作為傳輸信道而特有的問題)的問題而發(fā)生分組丟失。這些分組丟失可能不必要地限制性能，使得無線信道未被充分利用。

因此，已經(jīng)存在經(jīng)由以下兩種方式，通過將分組丟失與擁塞控制解除關(guān)聯(lián)來緩解該問題的方式：

(a)修改端主機TCP協(xié)議棧；或者

(b)插入靠近無線鏈路的、被稱為性能增強代理的中間盒(middlebox)。

第一種方式難以部署，因為它依賴于對利用無線鏈路的所有客戶端和所有服務(wù)器進(jìn)行升級，這由于移動設(shè)備和服務(wù)器操作系統(tǒng)的多樣性而通常是極其困難的過程。

第二種方式較容易部署，因為它可以漸進(jìn)地以及對客戶端和服務(wù)器透明地進(jìn)行。然而，如在現(xiàn)有技術(shù)中所實現(xiàn)的那樣，第二種方式遭受許多缺陷，包括但不限于以不期望的方式改變TCP連接的語義，這可能導(dǎo)致發(fā)送器的不正確行為。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)本原理的一個方面，提供了一種用于操作在源設(shè)備與目的地設(shè)備之間的透明性能增強代理的方法。所述方法包括：在不轉(zhuǎn)換的情況下，保存從源設(shè)備接收到的要轉(zhuǎn)發(fā)到目的地設(shè)備的分組的報頭的分組報頭信息。所述方法還包括在所述分組的傳輸控制協(xié)議連接設(shè)置階段期間，保存?zhèn)鬏斂刂茀f(xié)議連接語義。所述方法還包括在所述分組的傳輸控制協(xié)議數(shù)據(jù)傳遞階段期間，通過對目的地設(shè)備偽裝成源設(shè)備以及對源設(shè)備偽裝成目的地設(shè)備來運行傳輸控制協(xié)議，以將所述分組和所保存的分組報頭信息一起傳送到目的地設(shè)備。

根據(jù)本原理的另一方面，提供了一種用于操作透明性能增強代理的計算機程序產(chǎn)品。所述計算機程序產(chǎn)品包括具有包含在其中的程序指令的計算機可讀存儲介質(zhì)。所述程序指令可由所述透明性能增強代理中包括的處理器執(zhí)行，以使所述透明性能增強代理：在不轉(zhuǎn)換的情況下，保存從源設(shè)備接收到的要轉(zhuǎn)發(fā)到目的地設(shè)備的分組的報頭的分組報頭信息。此外，可由所述透明性能增強代理中包括的處理器執(zhí)行的程序指令使所述透明性能增強代理在所述分組的傳輸控制協(xié)議連接設(shè)置階段期間，保存?zhèn)鬏斂刂茀f(xié)議連接語義。另外，可由所述透明性能增強代理中包括的處理器執(zhí)行的程序指令使所述透明性能增強代理在所述分組的傳輸控制協(xié)議數(shù)據(jù)傳遞階段期間，通過對目的地設(shè)備偽裝成源設(shè)備以及對源設(shè)備偽裝成目的地設(shè)備來運行傳輸控制協(xié)議，以將所述分組和所保存的分組報頭信息一起傳送到目的地設(shè)備。

根據(jù)本原理的又一方面，提供了一種用于布置在源設(shè)備與目的地設(shè)備之間的透明性能增強代理。所述代理包括：處理器，用于在不轉(zhuǎn)換的情況下，保存從源設(shè)備接收到的要轉(zhuǎn)發(fā)到目的地設(shè)備的分組的報頭的分組報頭信息。所述代理還包括存儲器，用于存儲所述分組的副本。在所述分組的傳輸控制協(xié)議連接設(shè)置階段期間，所述處理器保存?zhèn)鬏斂刂茀f(xié)議連接語義。此外，在所述分組的傳輸控制協(xié)議數(shù)據(jù)傳遞階段期間，所述處理器通過對目的地設(shè)備偽裝成源設(shè)備以及對源設(shè)備偽裝成目的地設(shè)備來運行傳輸控制協(xié)議，以將所述分組和所保存的分組報頭信息一起傳送到目的地設(shè)備。

根據(jù)要結(jié)合附圖閱讀的對其說明性實施例的以下詳細(xì)描述，這些和其它的特征和優(yōu)點將變得明顯。

附圖說明

本公開將參考以下附圖在以下對優(yōu)選實施例的描述中提供細(xì)節(jié)，附圖中：

圖1示出了根據(jù)本原理的實施例的可以應(yīng)用本原理的示范性環(huán)境100；

圖2示出了根據(jù)本原理的實施例的可以應(yīng)用本原理的另一示范性環(huán)境200；

圖3進(jìn)一步示出了根據(jù)本原理的實施例的圖1的透明性能增強代理(PEP)130和圖2的PEP 230；

圖4示出了根據(jù)本原理的實施例的由透明性能增強代理(PEP)進(jìn)行的示范性方法400；以及

圖5示出了根據(jù)本原理的實施例的示范性混合(分割-監(jiān)聽(Split-Snoop))TCP握手500。

具體實施方式

本原理針對用于性能增強代理的混合方式。在此所描述的性能增強代理意在位于發(fā)送設(shè)備與接收設(shè)備之間。如在此所使用的，術(shù)語“在…之間”是指性能增強代理(PEP)的帶內(nèi)配置(圖1)和PEP的邊帶配置(圖2)中的任一個。

我們注意到在此可互換地使用以下術(shù)語：發(fā)送設(shè)備；發(fā)送器；源；以及服務(wù)器。我們還注意到在此還可互換地使用以下術(shù)語：接收設(shè)備；接收器；目的地；客戶端設(shè)備；以及客戶端。這樣的術(shù)語的可互換性被本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易地理解。

圖1示出了根據(jù)本原理的實施例的可以應(yīng)用本原理的示范性環(huán)境100。環(huán)境100包括服務(wù)器110、廣域網(wǎng)(WAN)120、性能增強代理(PEP)130、接入點140以及客戶端設(shè)備150(下文中簡稱“客戶端”)。PEP 130通過局域網(wǎng)(LAN)160連接到接入點140。

在環(huán)境100中，PEP 130以帶內(nèi)配置來連接。因此，所有業(yè)務(wù)量流經(jīng)PEP 130。因此，PEP 130路由器相似，相似之處在于PEP 130看到所有分組。

圖2示出了根據(jù)本原理的實施例的可以應(yīng)用本原理的另一示范性環(huán)境200。環(huán)境200包括服務(wù)器210、廣域網(wǎng)(WAN)220、路由器225、性能增強代理(PEP)230、接入點240以及客戶端設(shè)備250(下文中簡稱“客戶端”)。PEP 230通過局域網(wǎng)(LAN)260連接到接入點240。當(dāng)然，本原理不限于圖2或圖3中所示的配置。例如，關(guān)于圖2，在另一實施例中，PEP 230可以連接到廣域網(wǎng)(WAN)來取代LAN 260。在又一實施例中，PEP 230可以并入接入點240內(nèi)。在此所描述的前述配置僅是說明性的，并且因此本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員鑒于在此所提供的本原理的教導(dǎo)，將考慮可以使用PEP 230(以及下面關(guān)于圖3所描述的PEP 330)的這些和其他配置，同時保持本原理的精神。

在環(huán)境200中，PEP 230以邊帶配置來連接。路由器225將分組重新定向到PEP 230。可以進(jìn)行由路由器225進(jìn)行的重新定向，例如但不限于MAC層重寫或隧道建立(tunneling)。因此，PEP 230只看到由路由器225重新定向到它的業(yè)務(wù)量。

圖3進(jìn)一步示出了根據(jù)本原理的實施例的圖1的透明性能增強代理(PEP)130和圖2的PEP 230。PEP 130/230包括經(jīng)由系統(tǒng)總線302可操作地耦合到其他部件的至少一個處理器(CPU)304。高速緩存器306、只讀存儲器(ROM)308、隨機存取存儲器(RAM)310、輸入/輸出(I/O)適配器320、兩個網(wǎng)絡(luò)適配器341和342、用戶接口適配器350以及顯示適配器360可操作地耦合到系統(tǒng)總線302。

第一存儲設(shè)備322和第二存儲設(shè)備324通過I/O適配器320可操作地耦合到系統(tǒng)總線302。存儲設(shè)備322和324可以是盤存儲設(shè)備(例如，磁盤存儲設(shè)備或光盤存儲設(shè)備)、固態(tài)磁設(shè)備等中的任何一個。存儲設(shè)備322和324可以是相同類型的存儲設(shè)備或不同類型的存儲設(shè)備。

網(wǎng)絡(luò)適配器341和342可以是有線網(wǎng)絡(luò)適配器和/或無線網(wǎng)絡(luò)適配器中的任何一個。也就是說，網(wǎng)絡(luò)適配器341和342可以是相同類型(都是有線的或都是無線的)或不同類型。在實施例中，網(wǎng)絡(luò)適配器341是無線網(wǎng)絡(luò)適配器，而網(wǎng)絡(luò)適配器342是有線網(wǎng)絡(luò)適配器。當(dāng)然，根據(jù)本原理的教導(dǎo)，取決于實現(xiàn)方式，可以使用任何數(shù)量的網(wǎng)絡(luò)適配器。

第一用戶輸入設(shè)備352、第二用戶輸入設(shè)備354以及第三用戶輸入設(shè)備356通過用戶接口適配器350可操作地耦合到系統(tǒng)總線302。用戶輸入設(shè)備352、354和356可以是鍵盤、鼠標(biāo)、小鍵盤、圖像捕獲設(shè)備、運動感測設(shè)備、麥克風(fēng)、包含至少兩個前述設(shè)備的功能的設(shè)備等中的任何一個。當(dāng)然，在保持本原理的精神的同時，還可以使用其他類型的輸入設(shè)備。用戶輸入設(shè)備352、354和356可以是相同類型的用戶輸入設(shè)備或不同類型的用戶輸入設(shè)備。用戶輸入設(shè)備352、354和356用來向PEP 130/230輸入信息以及從PEP 130/230輸出信息。

顯示設(shè)備362通過顯示適配器360可操作地耦合到系統(tǒng)總線302。

在實施例中，PEP 130/230可以是服務(wù)器。PEP 130/230可被實現(xiàn)為例如但不限于WAN加速器、web高速緩存器以及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化器設(shè)備/WIFI加速器(NOA/WAX)。

當(dāng)然，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易想到的，PEP 130/230還可以包括其他元件(未示出)以及省略某些元件。例如，如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易理解的，取決于PEP 130/230的特定實現(xiàn)方式，PEP 130/230中可以包括各種其他輸入設(shè)備和/或輸出設(shè)備。例如，可以使用各種類型的無線的和/或有線的輸入和/或輸出設(shè)備。另外，在一些實施例中，在通過網(wǎng)絡(luò)適配器341和342之一或二者遠(yuǎn)程提供用戶輸入的情況下，可以省略用戶直接輸入設(shè)備。此外，如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易理解的，還可以利用采用各種配置的另外的處理器、控制器、存儲器等。PEP 130/230的這些和其他變型例是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員鑒于在此所提供的本原理的教導(dǎo)而容易想到的。

圖4示出了根據(jù)本原理的實施例的由透明性能增強代理(PEP)進(jìn)行的示范性方法400。透明PEP可以是例如圖1中所示的PEP 130或圖2中所示的PEP 230。透明PEP位于發(fā)送器與接收器之間。發(fā)送器可以是例如圖1中所示的服務(wù)器110或圖2中所示的服務(wù)器220。接收器可以是例如圖1中所示的客戶端150或圖2中所示的客戶端250。

在步驟410，響應(yīng)于在發(fā)送器與接收器之間建立連接，終止該連接，并對接收器作為發(fā)送器以及對發(fā)送器作為接收器來運行TCP協(xié)議，從而有效地創(chuàng)建兩個連接。

在步驟420，保存接收器和發(fā)送器已協(xié)商的TCP選項，諸如路徑最大傳輸單元(MTU)、SACK、顯式擁塞通知(ECN)等。

在步驟430，響應(yīng)于接收到新的數(shù)據(jù)分組，復(fù)制新的數(shù)據(jù)分組，高速緩存新的數(shù)據(jù)分組的副本，并將新的數(shù)據(jù)分組的副本轉(zhuǎn)發(fā)到接收器。

在步驟440，響應(yīng)于識別出轉(zhuǎn)發(fā)到接收器的新的數(shù)據(jù)分組的副本的分組丟失，重新傳送已被高速緩存的新的數(shù)據(jù)分組的副本。例如可以通過重復(fù)ACK、選擇性確認(rèn)(SACK)塊、重新傳送超時等進(jìn)行分組丟失的識別。

在步驟450，響應(yīng)于接收到對轉(zhuǎn)發(fā)到接收器的新的分組的副本的確認(rèn)(ACK)，銷毀已被高速緩存的新的數(shù)據(jù)分組的副本。

關(guān)于步驟430，將其描述為涉及“銷毀”分組的副本。術(shù)語“正在銷毀”或“銷毀”包括具有例如移除、取消、刪除、從列表刪除、或者解除引用分組、或者使分組不可用或不可訪問的效果的各種動作中的任何一個。作為示例，可以通過解除分配與分組相關(guān)聯(lián)的存儲器并將該存儲器歸還到操作系統(tǒng)，或者通過將存儲器歸還到存儲池來“銷毀”分組。

現(xiàn)在將給出關(guān)于TCP序列號、同步(SYN)標(biāo)志和確認(rèn)(ACK)的描述。TCP使用序列號來識別數(shù)據(jù)的每個字節(jié)。序列號標(biāo)識從源設(shè)備和目的地設(shè)備發(fā)送的字節(jié)的順序，以便數(shù)據(jù)可以以適當(dāng)?shù)念A(yù)期順序來重建，而不管例如在傳送期間的重新排序或分組丟失。此外，序列號允許目的地設(shè)備丟棄重復(fù)的分組。源設(shè)備與目的地設(shè)備之間交換的初始序列號(ISN)是任意的(例如，防止序列預(yù)測攻擊)。如果SYN標(biāo)志被設(shè)置(1)，則這是實際第一數(shù)據(jù)字節(jié)的初始序列號，然后相應(yīng)ACK中的確認(rèn)的號碼是該序列號加1。如果SYN標(biāo)志被清除(0)，則這是用于當(dāng)前會話的該段的第一數(shù)據(jù)字節(jié)的累加的序列號。如果ACK標(biāo)志被設(shè)置(1)，則ACK字段的值是接收器所期望的下一序列號，其用于確認(rèn)所有先前字節(jié)(如果有的話)的接收。由源和目的地發(fā)送的第一ACK確認(rèn)另一個的初始序列號本身而不是數(shù)據(jù)。

現(xiàn)在將給出關(guān)于性能增強代理的描述。

性能增強代理(PEP)以許多形式(鏈路級、TCP級、超文本傳輸協(xié)議(HTTP)代理)出現(xiàn)，但是便捷的方式是在TCP層，這是因為它有益于所有的TCP業(yè)務(wù)量(其是互聯(lián)網(wǎng)上的大量業(yè)務(wù)量)。

TCP PEP落入兩個類別：分割TCP(Split-TCP)；和監(jiān)聽TCP(Snoop-TCP)。雖然采用不同的方式，但是二者都提高無線鏈路上的性能，并且具有不同的優(yōu)點和缺點。

在分割TCP的情況下，PEP顯式地或者隱式地將從源到目的地的連接分割為兩個連接。在顯式地分割連接時，分割TCP使用不同的IP地址和TCP端口號。在隱式地分割連接時，PEP在每個方向上假裝為從源到目的地的連接的端點(目的地)。也就是說，PEP使用相同的IP地址，對目的地偽裝成源，而對源偽裝成目的地。在分割TCP的任一情況下，無需使源和目的地知曉在它們之間使用PEP。

在監(jiān)聽TCP的情況下，PEP通過例如現(xiàn)有(非分割)連接中的ACK過濾和重建來控制TCP段在兩個方向上的傳送。當(dāng)接收到重復(fù)的TCP ACK時(這種情況與分組丟失的高可能性相關(guān)聯(lián))，在源對分組丟失一無所知的情況下重新傳送相應(yīng)的丟失的分組。

本原理提出了分割-監(jiān)聽，一種對于TCP級性能增強代理的混合方式。分割-監(jiān)聽是以兩種方式的最佳優(yōu)點以及缺點的最小集合而達(dá)到獨特設(shè)計點的特征的新穎且非顯而易見的組合。

現(xiàn)在將給出關(guān)于分割TCP的描述。

分割TCP在PEP處顯式地(使用不同的IP地址和TCP端口號)或者隱式地(通過使用相同的IP地址，并對客戶端偽裝成服務(wù)器，而對服務(wù)器偽裝成客戶端)終止TCP連接。

分割TCP具有的優(yōu)點在于，它以至少4個方式提高性能：

(1)分割TCP允許無線鏈路上的更快的丟失恢復(fù)；

(2)由于更低的往返時間，分割TCP允許發(fā)送器的擁塞窗口更快地增大；

(3)分割TCP通過公布比原始接收器更大的接收窗口來增加發(fā)送器可用的緩沖空間的大??；以及

(4)分割TCP通過使某些TCP功能可用(例如，通過啟用無線組件上的選擇性確認(rèn)(SACK)，或者有線鏈路上的大窗口)來允許改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的一部分上的協(xié)議行為。

分割TCP具有以下缺點：

(1)分割TCP以兩種重要方式來改變TCP連接的語義：

(a)改變連接失敗錯誤代碼(例如，通過將會是無響應(yīng)錯誤的錯誤轉(zhuǎn)換為連接重置錯誤)，這可能導(dǎo)致發(fā)送器的不正確行為；以及

(b)在由客戶端確認(rèn)之前，由PEP將數(shù)據(jù)確認(rèn)返回發(fā)送器，導(dǎo)致發(fā)送器在接收器未得到信息時認(rèn)為接收器已經(jīng)得到該信息，再次可能導(dǎo)致不正確的發(fā)送器行為；

(2)分割TCP比監(jiān)聽TCP需要更多的處理和存儲器資源；

(3)由于對外部觀察者而言，分割TCP修改TCP分組(例如，序列號、TCP選項、分組校驗和等)，所以分割TCP相對容易檢測。

現(xiàn)在將給出關(guān)于監(jiān)聽TCP的描述。

監(jiān)聽TCP是監(jiān)控TCP對話、確定分組何時丟失(在原始發(fā)送器進(jìn)行之前)以及代表發(fā)送器重新傳送分組的智能TCP知曉的分組高速緩存器。

由于監(jiān)聽TCP比發(fā)送器更接近接收器，所以這允許更快的丟失恢復(fù)從而允許更好的性能。監(jiān)聽TCP不終止TCP連接。

監(jiān)聽TCP具有以下優(yōu)點：

(1)監(jiān)聽TCP允許無線鏈路上的更快的丟失恢復(fù)；

(2)監(jiān)聽TCP不違反任何TCP語義；

(3)監(jiān)聽TCP比分割TCP需要更少的資源(CPU和存儲器/狀態(tài))；以及

(4)由于監(jiān)聽TCP對TCP連接行為引起更少的改變，所以監(jiān)聽TCP更難以檢測。

監(jiān)聽TCP具有以下缺點：

(1)與分割TCP相比，在監(jiān)聽的情況下連接將經(jīng)歷更長的等待時間；以及

(2)與分割TCP相比，監(jiān)聽TCP展示出更低的性能增益。

已經(jīng)描述了分割TCP和監(jiān)聽TCP的相關(guān)方面，現(xiàn)在將根據(jù)本原理的實施例給出分割-監(jiān)聽的進(jìn)一步描述。

如上所述，本原理提出分割-監(jiān)聽，一種對于TCP級性能增強代理的混合方式。有利地，分割-監(jiān)聽以兩種方式的最佳優(yōu)點以及缺點的最小的集合而提供獨特的設(shè)計點。

例如，但當(dāng)然不是窮盡性的，我們提及以下。與監(jiān)聽TCP相似，分割-監(jiān)聽將分組高速緩存并在必要時代表發(fā)送器將分組重新傳送。同樣與監(jiān)聽TCP相似，分割-監(jiān)聽通過在兩側(cè)都已完成其連接建立序列之前不終止連接，來保存連接設(shè)置語義。此外，與監(jiān)聽TCP相似，分割-監(jiān)聽在數(shù)據(jù)已到達(dá)接收器之前確認(rèn)由發(fā)送器發(fā)送的數(shù)據(jù)。

因此，在實施例中，分割-監(jiān)聽可以具有以下優(yōu)點：

(1)分割-監(jiān)聽允許無線鏈路上的更快的丟失恢復(fù)；

(2)由于更低的往返時間，分割-監(jiān)聽允許發(fā)送器的擁塞窗口更快地增大；

(3)如監(jiān)聽TCP進(jìn)行而分割TCP不進(jìn)行的，分割-監(jiān)聽保存監(jiān)聽TCP的連接設(shè)置語義(例如，分割-監(jiān)聽不改變TCP連接失敗錯誤代碼，也不在由目的地確認(rèn)之前通過PEP向源返回數(shù)據(jù)ACKS，也不在兩側(cè)都已完成其連接建立序列之前終止連接)，；

(4)分割-監(jiān)聽比分割TCP需要更少的CPU和存儲器資源；

(5)分割-監(jiān)聽比分割TCP更難以檢測。檢測分割-監(jiān)聽需要了解更復(fù)雜的動力學(xué)(dynamics)；

(6)與分割TCP相比，分割-監(jiān)聽提供更好的互操作性(例如，有效的機會)。例如，分割-監(jiān)聽比分割TCP更少地干擾分組序列。此外，對意料之外的交互，分割-監(jiān)聽比分割TCP更加魯棒；以及

(7)分割-監(jiān)聽具有與分割TCP等效或相當(dāng)?shù)男阅堋?/p>

在實施例中，分割-監(jiān)聽可以具有以下缺點：

(1)如監(jiān)聽TCP進(jìn)行而分割TCP不進(jìn)行的，分割-監(jiān)聽違反TCP的數(shù)據(jù)傳遞語義。在數(shù)據(jù)可能還未送達(dá)時，發(fā)送器TCP堆棧將認(rèn)為數(shù)據(jù)已被送達(dá)客戶端；

(2)分割-監(jiān)聽比監(jiān)聽TCP需要更多的CPU和存儲器資源；以及

(3)分割-監(jiān)聽比監(jiān)聽TCP更容易檢測。

圖5示出了根據(jù)本原理的實施例的示范性的混合(分割-監(jiān)聽)TCP握手500。

在步驟510，由PEP 130/230攔截由源110/210發(fā)送的序列號X。

在步驟520，由PEP 130/230將序列號X轉(zhuǎn)發(fā)到目的地150/250。

在步驟530，由PEP 130/230攔截由目的地150/250發(fā)送的序列號Y、ACK＝X+1。

在步驟540，由PEP 130/230將序列號＝y(tǒng)、ACK＝X+1轉(zhuǎn)發(fā)到源110/210。

在步驟550，從PEP 130/230將ACK＝Y(jié)+1發(fā)送到目的地150/250。

在步驟560，由PEP 130/230攔截來自源110/210的ACK＝Y(jié)+1。

分割-監(jiān)聽由此提供獨特的設(shè)計點，該獨特的設(shè)計點以監(jiān)聽TCP的大部分實現(xiàn)方式和語義益處來獲得分割TCP的大部分性能益處。

因此，以分割-監(jiān)聽實施的混合方式有利地、積極地保存所有分組報頭。分割-監(jiān)聽使用相同的報頭信息來避免檢測。因此，不需要報頭信息的轉(zhuǎn)換。在涉及傳輸控制協(xié)議(TCP)的實施例中，分組報頭信息包括例如但不限于以下：至少一個TCP端口號(例如，源端口號和/或目的地端口號)；TCP序列號；TCP報頭選項(例如，在選項類型字段、選項長度字段、以及選項日期字段的一個或多個中的信息)；TCP顯式擁塞通知信息；等等。在涉及互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)的實施例中，分組報頭選項包括例如但不限于以下：至少一個IP地址(例如，源地址和/或目的地地址)；IP跳計數(shù)；IP生存時間(TTL)；IP服務(wù)類型(亦稱區(qū)分服務(wù)代碼點(DSCP))；IP顯式擁塞通知信息等。在涉及媒體訪問控制(MAC)的實施例中，分組報頭選項包括但不限于以下：MAC地址，虛擬局域網(wǎng)標(biāo)簽等。

在實施例中，不轉(zhuǎn)換而保存的分組報頭信息包括在TCP報頭的全部10個強制字段中指定的所有信息。在實施例中，不轉(zhuǎn)換而保存的分組報頭信息還包括在報頭的至少全部強制選項字段中指定的所有信息。

我們注意到TCP協(xié)議操作并且因而PEP 130/230的操作可被描述為涉及連接設(shè)置階段、數(shù)據(jù)傳遞階段以及連接終止階段。源與PEP之間的連接以及PEP與目的地之間的連接在圖5中所示并屬于在進(jìn)入數(shù)據(jù)傳遞階段之前的連接設(shè)置階段的多步握手方法500中建立。在數(shù)據(jù)傳遞階段期間的數(shù)據(jù)傳輸完成之后，連接終止階段結(jié)束前述的連接并釋放所有為其分配的資源。

對于連接設(shè)置階段(亦稱連接建立階段)，以分割-監(jiān)聽實施的混合方式表現(xiàn)得像監(jiān)聽TCP。因此，分割-監(jiān)聽在連接設(shè)置階段期間保存TCP連接語義。因而，例如，分割-監(jiān)聽等待同步確認(rèn)(SYN-ACK)從目的地設(shè)備返回，并防止源設(shè)備與目的地設(shè)備之間的連接終止，直到源設(shè)備和目的地設(shè)備二者都已完成其各自的連接建立序列(即，用于源設(shè)備與目的地設(shè)備之間的全雙工通信的SYN、SYN-ACK、ACK)為止。

此外，對于連接終止階段，以分割-監(jiān)聽實施的混合方式表現(xiàn)得像分割TCP。因此，分割-監(jiān)聽在連接終止階段期間也保存TCP連接語義。也就是說，在數(shù)據(jù)傳遞階段期間的數(shù)據(jù)傳輸完成之后，連接終止階段結(jié)束源設(shè)備與代理之間的連接以及代理與目的地設(shè)備之間的連接，并釋放所有為其分配的資源。

此外，對于數(shù)據(jù)傳遞階段，以分割-監(jiān)聽實施的混合方式表現(xiàn)得像分割TCP。因此，分割-監(jiān)聽在數(shù)據(jù)傳遞階段期間，通過對目的地設(shè)備偽裝成源設(shè)備而對源設(shè)備偽裝成目的地設(shè)備，來運行傳輸控制協(xié)議。作為這種偽裝的結(jié)果，由于更低的往返時間，分割-監(jiān)聽允許發(fā)送器的擁塞窗口更快地增大。也就是說，由于更低的往返時間，分割-監(jiān)聽提高了源設(shè)備的擁塞窗口大小的增長速率。更低的往返時間是由于PEP比源設(shè)備更接近目的地設(shè)備。因而，在實施例中，分割-監(jiān)聽可以獲得對分割TCP而言可獲得的相同的性能提高。

本發(fā)明可以是系統(tǒng)、方法和/或計算機程序產(chǎn)品。計算機程序產(chǎn)品可以包括計算機可讀存儲介質(zhì)，其上載有用于使處理器實現(xiàn)本發(fā)明的各個方面的計算機可讀程序指令。

計算機可讀存儲介質(zhì)可以是可以保持和存儲由指令執(zhí)行設(shè)備使用的指令的有形設(shè)備。計算機可讀存儲介質(zhì)例如可以是――但不限于――電存儲設(shè)備、磁存儲設(shè)備、光存儲設(shè)備、電磁存儲設(shè)備、半導(dǎo)體存儲設(shè)備或者上述的任意合適的組合。計算機可讀存儲介質(zhì)的更具體的例子(非窮舉的列表)包括：便攜式計算機盤、硬盤、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可擦式可編程只讀存儲器(EPROM或閃存)、靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)、便攜式壓縮盤只讀存儲器(CD-ROM)、數(shù)字多功能盤(DVD)、記憶棒、軟盤、機械編碼設(shè)備、例如其上存儲有指令的打孔卡或凹槽內(nèi)凸起結(jié)構(gòu)、以及上述的任意合適的組合。這里所使用的計算機可讀存儲介質(zhì)不被解釋為瞬時信號本身，諸如無線電波或者其他自由傳播的電磁波、通過波導(dǎo)或其他傳輸媒介傳播的電磁波(例如，通過光纖電纜的光脈沖)、或者通過電線傳輸?shù)碾娦盘枴?/p>

這里所描述的計算機可讀程序指令可以從計算機可讀存儲介質(zhì)下載到各個計算/處理設(shè)備，或者通過網(wǎng)絡(luò)、例如因特網(wǎng)、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和/或無線網(wǎng)下載到外部計算機或外部存儲設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)可以包括銅傳輸電纜、光纖傳輸、無線傳輸、路由器、防火墻、交換機、網(wǎng)關(guān)計算機和/或邊緣服務(wù)器。每個計算/處理設(shè)備中的網(wǎng)絡(luò)適配卡或者網(wǎng)絡(luò)接口從網(wǎng)絡(luò)接收計算機可讀程序指令，并轉(zhuǎn)發(fā)該計算機可讀程序指令，以供存儲在各個計算/處理設(shè)備中的計算機可讀存儲介質(zhì)中。

用于執(zhí)行本發(fā)明操作的計算機程序指令可以是匯編指令、指令集架構(gòu)(ISA)指令、機器指令、機器相關(guān)指令、微代碼、固件指令、狀態(tài)設(shè)置數(shù)據(jù)、或者以一種或多種編程語言的任意組合編寫的源代碼或目標(biāo)代碼，所述編程語言包括面向?qū)ο蟮木幊陶Z言—諸如Java、Smalltalk、C++等，以及常規(guī)的過程式編程語言—諸如“C”編程語言或類似的編程語言。計算機可讀程序指令可以完全地在用戶計算機上執(zhí)行、部分地在用戶計算機上執(zhí)行、作為一個獨立的軟件包執(zhí)行、部分在用戶計算機上部分在遠(yuǎn)程計算機上執(zhí)行、或者完全在遠(yuǎn)程計算機或服務(wù)器上執(zhí)行。在后一種情形下，遠(yuǎn)程計算機可以通過任意種類的網(wǎng)絡(luò)—包括局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)—連接到用戶計算機，或者，可以連接到外部計算機(例如利用因特網(wǎng)服務(wù)提供商來通過因特網(wǎng)連接)。在一些實施例中，通過利用計算機可讀程序指令的狀態(tài)信息來個性化定制電子電路，例如可編程邏輯電路、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或可編程邏輯陣列(PLA)，該電子電路可以執(zhí)行計算機可讀程序指令，從而實現(xiàn)本發(fā)明的各個方面。

這里參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、裝置(系統(tǒng))和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或框圖描述了本發(fā)明的各個方面。應(yīng)當(dāng)理解，流程圖和/或框圖的每個方框以及流程圖和/或框圖中各方框的組合，都可以由計算機可讀程序指令實現(xiàn)。

這些計算機可讀程序指令可以提供給通用計算機、專用計算機或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器，從而生產(chǎn)出一種機器，使得這些指令在通過計算機或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器執(zhí)行時，產(chǎn)生了實現(xiàn)流程圖和/或框圖中的一個或多個方框中規(guī)定的功能/動作的裝置。也可以把這些計算機可讀程序指令存儲在計算機可讀存儲介質(zhì)中，這些指令使得計算機、可編程數(shù)據(jù)處理裝置和/或其他設(shè)備以特定方式工作，從而，存儲有指令的計算機可讀介質(zhì)則包括一個制造品，其包括實現(xiàn)流程圖和/或框圖中的一個或多個方框中規(guī)定的功能/動作的各個方面的指令。

也可以把計算機可讀程序指令加載到計算機、其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置、或其它設(shè)備上，使得在計算機、其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置或其它設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟，以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的過程，從而使得在計算機、其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置、或其它設(shè)備上執(zhí)行的指令實現(xiàn)流程圖和/或框圖中的一個或多個方框中規(guī)定的功能/動作。

附圖中的流程圖和框圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的多個實施例的系統(tǒng)、方法和計算機程序產(chǎn)品的可能實現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點上，流程圖或框圖中的每個方框可以代表一個模塊、程序段或指令的一部分，所述模塊、程序段或指令的一部分包含一個或多個用于實現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。在有些作為替換的實現(xiàn)中，方框中所標(biāo)注的功能也可以以不同于附圖中所標(biāo)注的順序發(fā)生。例如，兩個連續(xù)的方框?qū)嶋H上可以基本并行地執(zhí)行，或者這些方框有時也可以按相反的順序執(zhí)行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或動作的專用的基于硬件的系統(tǒng)來實現(xiàn)，或者可以用專用硬件與計算機指令的組合來實現(xiàn)。

在說明書中對本原理的“一個實施例”或“實施例”及其其他變型的提及，意指結(jié)合實施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)、特性等包括在本原理的至少一個實施例中。因此，在遍及說明書的各處出現(xiàn)的短語“在一個實施例中”或“在實施例中”以及任何其他變型的出現(xiàn)，并不必然全都指的是相同的實施例。

要理解，例如在“A/B”、“A和/或B”以及“A和B中的至少一個”的情況中，以下“/”、“和/或”以及“…中的至少一個”的任何一個的使用，意在包含僅選擇第一個列出的選項(A)、或僅選擇第二個列出的選項(B)、或選擇兩個選項(A和B)。作為其他示例，在“A、B和/或C”以及“A、B和C中的至少一個”的情況下，這種措辭意在包含僅選擇第一個列出的選項(A)、或僅選擇第二個列出的選項(B)、或僅選擇第三個列出的選項(C)、或僅選擇第一個和第二個列出的選項(A和B)、或僅選擇第一個和第三個列出的選項(A和C)、或僅選擇第二個和第三個列出的選項(B和C)、或選擇全部三個選項(A和B和C)。如對本領(lǐng)域和相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員顯而易見的，這可以擴(kuò)展用于列出的許多項。

已經(jīng)描述了系統(tǒng)和方法的優(yōu)選實施例(其意在是說明性的而不是限制)，要注意，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述教導(dǎo)可以做出修改和變型。因此要理解，在所公開的特定實施例中，可以做出在如所附權(quán)利要求書概括的本發(fā)明的范圍內(nèi)的改變。已經(jīng)以專利法所要求的細(xì)節(jié)和特性這樣描述了本發(fā)明的各方面，在所附權(quán)利要求書中提出由專利證書要求保護(hù)且期望保護(hù)的內(nèi)容。