提升CDMA 1X数据业务吞吐量——MTU、路由结构优化

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1、提升CDMA1X数据业务吞吐量——MTU、路由结构优化福建联通网优中心许绍松13328223382@fj133165.com摘要与关键词摘要结合福建CDMA1X数据业务吞吐量优化的实践经验，对数据业务核心网中影响吞吐量的MTU设置、路由结构等因素进行分析，并提出优化方案。关键词CDMA1X数据业务吞吐量MTU路由结构优化论文结构1、概述2、问题描述3、测试与分析4、解决方案5、小结1、概述CDMA数据业务优化涉及到的环节很多，包括无线资源、分组网结构、PPP以及TCP/IP等协议参数设置等，任何一个环节

2、出问题都会影响CDMA1X数据网络的性能。如此给数据业务的分析与优化带来更大的难度。文章侧重对优化过程中发现并解决了的MTU设置、路由结构配置等问题进行阐述。该问题涉及协议封装等，对8个地市数据业务吞吐量产生严重影响。2、问题描述2月份开始收到泉州、厦门等地大量投诉数据业务速率慢。根据测试情况如下：多少电脑在无线环境良好、负载很低的情况下，下行吞吐量达不到20kbps。少数电脑吞吐量正常，可以达到100kbps以上。一部电脑在相同的配置下，福州测试下载速率可达133kbps的速率，泉州测试下载速率不到1

3、5kbps。典型的测试情况：Ec/Io=-4.5dB、RSSI=-65dBm、空载。可以看出物理层可以分配16X的SCH，但是SCH的分配不连续，RLP层吞吐量低。2、问题描述组网结构初步判断问题定位理论分析试验验证3、测试与分析3、测试与分析—组网结构福州与泉州网络路由结构存在差异可能与不同电脑参数设置有关泉州PCF参数设置是否正确疑点：网络结构与系统参数会影响吞吐量，但是电脑参数设置又会克服该问题。3、测试与分析—初步分析针对以上分析我们同时进行以下工作：登陆NE05路由器3，未发现异常丢包现象。对

4、比福州与泉州BSC参数，未发现区别。对比电脑参数，发现电脑默认设置MTU=1500，部分电脑为MTU=576。在3026交换机上作镜像，挂表分析发现下载异常的会话中存在大量GRE包接收乱序。3、测试与分析—问题定位3、测试与分析—问题定位MTU=1500的电脑在GRE封装时都会被拆分成两个小包，而且经常出现大包、小包传输乱序的问题。这可能是问题产生的原因。3、测试与分析—问题定位问题分析转移到一下3个方面：1）为什么包被拆分。2）为什么包的传输会乱续。3）包的乱续是否会影响、如何影响数据业务吞吐量。3、

5、测试与分析—理论分析组网与协议栈示意图3、测试与分析—理论分析PPP封装GRE封装链路层1500字节（IP数据报）+8字节（PPP开销）+12字节（GRE头）+20字节（承载IP头）=1540字节。3、测试与分析—理论分析GER隧道使用IP协议承载，1540字节的GRE包无法被放到以太网1500的MTU中，所以被拆分为小包。路由传输采用Multi-LinkPPP技术，多路由导致包的乱续，后面的小包会先到目的地。GRE包头中提供了序列号（SequenceNumber）以供PCF对乱序的GRE包重组，但是三

6、星、摩托罗拉等厂家的PCF都没有实现对乱序的GRE包重组、解封装的功能。试验一：将电脑的MTU改为1400测试下载过程平均吞吐量为115.5kbps，而且比较稳定。3、测试与分析—试验验证试验二：将NE05之间的链路断开一条E1电路，仅保留一条E1电路，MTU设置1500测试结果如下：下载过程平均吞吐量为91.1kbps，速率存在波动。说明使用单链路路由结构可以解决包的乱序问题，但是GRE封装过程包的拆分、重组还是会对速率造成影响。3、测试与分析—试验验证修改电脑的MTU参数到1440以下。在网卡驱动程

7、序中直接写入，或手工修改。要求PCF厂家增加处理GRE包乱序重组的能力。根据RFC2890、IS-835，GRE包中提供了sequencenumber以进行乱序重组。更改路由结构，使用单路由传输。4、解决方案及对比方案1从技术上讲是最优方案，可以直接避开包的拆分问题。从测试看方案2与方案3仍存在GRE包的拆分、重组，对吞吐量还是有些影响。但是由于终端厂家众多，协调、控制较困难。方案2该方法只涉及PCF厂家，可控因素高但涉及厂家研发、版本升级，时间较长。方案3实施起来最方便，整改周期短。但这种方案有局限性

8、，只能采取单链路，如果业务量超过2M就要升级到155M有些浪费。所以可以作为临时方案。（我省临时采用该方案）4、解决方案及对比TCP/IP协议最初主要应用在有线连接上，在与CDMA无线接入网结合过程会出现新的问题，需要去分析、解决。电脑默认的MTU=1500，适合传统太网组网结构。在CDMA无线数据应用中，IP数据报经过PPP/ADLC/GRE封装后又使用下层的IP承载，在IP协议中又嵌套了IP协议。而最后GRE仍使用以太网承载，由于开销增