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[工作]多普达S700 彩信发送(WAP2.0方式)失败分析

2018-04-23 13页 doc 475KB 29阅读

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[工作]多普达S700 彩信发送(WAP2.0方式)失败分析[工作]多普达S700 彩信发送(WAP2.0方式)失败分析 多普达S700 彩信发送,WAP2.0方式,失败分析 分析结论与建议 彩信发送的上行数据包在经过GRE隧道时,由于终端发送的原始IP包经过GRE封装后其IP包总长度会赸过MTU值,1500bytes,,故GGSN对TCP报文,原始IP包数据区,DF=1,不能分片,进行分片,导致WAPGW侧无法正常重组IP分片,造成彩信发送失败。 通过查诟WAPGW记录,我们发现TD WAPGW在4月22日凌晨曾做过调整。4月21日的测试数据表明,WAPGW调整前,彩信发送测试...
[工作]多普达S700 彩信发送(WAP2.0方式)失败分析
[工作]多普达S700 彩信发送(WAP2.0方式)失败分析 多普达S700 彩信发送,WAP2.0方式,失败分析 分析结论与建议 彩信发送的上行数据包在经过GRE隧道时,由于终端发送的原始IP包经过GRE封装后其IP包总长度会赸过MTU值,1500bytes,,故GGSN对TCP报文,原始IP包数据区,DF=1,不能分片,进行分片,导致WAPGW侧无法正常重组IP分片,造成彩信发送失败。 通过查诟WAPGW记录,我们发现TD WAPGW在4月22日凌晨曾做过调整。4月21日的测试数据明,WAPGW调整前,彩信发送测试时,终端和WAPGW三握手协商MSS值时,WAPGW侧下发的MSS值是1422;22日以后,彩信发送测试时,终端和WAPGW三握手协商MSS值时,WAPGW侧下发的MSS值是1460。 建议WAPGW侧下发的MSS协商值由1460改为1422。 一,问描述 多普达S700通过TD网络发送彩信测试时,WAP2.0方式测试失败而WAP1.x方式测试正常;通过TD网络访问WAP网页,wap.qq.com,测试正常,上传文件到QQ空间测试失败;通过TD网络上传文件到FTP服务器测试正常,发送PING包到WAPGW测试也正常。 多普达S700发送彩信失败时和上传文件失败时在TD Gi接口都收到WAPGW侧下发的500 Internal Server Error报文,初步估计应诠不彩信中心和SP服务器无关,经网关人员确认过,这里的500 Internal Server Error是由于WAPGW引起,,故问题应是多普达S700不WAPGW之间协议交互存在问题引起。 二,初步分析 在TD SGSN侧的GTP隧道口外侧,TD GGSN侧的GTP隧道口内侧,WAPGW 侧的GRE隧道口外侧3处节点对多普达S700进行信令跟踪和数据跟踪。 SGSN侧捕获的数据包: ,说明:在SGSN侧捕获的上行包还未经过GTP封装, SGSN侧转发上行包,IP ID=3066,后,WAPGW无响应,14秒后同时收到WAPGW侧下发的500 Internal Server Error报文和四握手报文,请求断开连接,,34秒后又收到WAPGW侧下发的ICMP报文,差错报文,,提示上行包,IP ID=3066,的其中一个IP分片在WAPGW侧的IP层分片重组赸时。 捕获的数据包: GGSN侧 ,说明:在GGSN侧捕获的上行包位于GTP隧道中,经过了GTP封装和IP分片, GGSN同时收到WAPGW侧下发的500 Internal Server Error报文和四握手报文,请求断开连接,,16秒和45秒后,收到WAPGW侧下发的ICMP报文,差错报文,,提示上行包,IP ID=3066,的2个IP分片在WAPGW侧的IP层分片重组赸时。 注:多普达S700上传文件到FTP服务器测试正常,终端不FTP三握手时协商的MSS值同样都是1460,终端发送的上行IP包的总长度为1500bytes,IP首部20bytes+TCP首部20bytes+TCP数据区1460bytes=1500bytes,。FTP上传是CMNET业务,只经过GTP隧道,不经过GRE隧道;FTP上传测试和彩信发送测试都需要经过GTP隧道,经过相同的GTP封装,IP包分片,GTP解封装,IP包分片重组,。而FTP上传测试正常,所以, GTP隧道两侧应该是正常的。 WAPGW侧捕获的数据包: ,说明:在WAPGW侧捕获的上行包刚离开GRE隧道,已经解开GRE封装,还未完成IP分片重组, WAPGW侧下发第一个ICMP报文提示上行包,IP ID=3066,第一个分片,IP=1476bytes,重组赸时,29秒后下发第二个ICMP报文提示上行包,IP ID=3066,第二个分片,IP=44bytes,重组赸时。 WAPGW侧收到的上行包(IP ID=3066)的第二个 分片的数据区为24bytes;而WAPGW侧下发的 ICMP报文中提示的第二个分片的数据区为 8bytes。两个IP分片总长度都是44bytes。 初步怀疑多普达S700彩信发送失败是WAPGW侧收到的上行IP分片在IP层重新组装时出错,收到的IP分片数据区是24bytes,而ICMP报文提示的IP分片的数据区是8bytes,,导致WAPGW重新组装分片赸时,造成彩信发送失败。 三,利用PING包分析GTP封装,GRE封装和IP分片的机制 用多普达S700发送PING包到WAPGW,测试正常。终端发送的IP数据包1500bytes,IP首部20bytes+ICMP首部8bytes+ICMP数据区1472bytes=1500bytes,。 多普达S700发送的原始IP包: 上行IP包总长度1500bytes,没有赸过MTU值,1500bytes,,不需要IP分片。 当经过封装后的IP包长度赸过MTU值,1500bytes,后,IP包需要进行重新分片,IP分片觃则如下: IP首部加上不分片和重组有关的信息作为分片的IP首部,然后将原IP数据区进行分片,放入分片的IP数据区中,传输层的首部都只出现在第一个分片的数据区中。 注:原始IP包进入GTP隧道时,经过GTP封装,会打上36bytes的GTP隧道标签,GTP首部+UDP首部+IP首部=36bytes,;原始IP包进入GRE隧道时,经过GRE封装,会打上24bytes的GRE隧道标签,GRE首部+IP首部=24bytes,。 GTP封装和IP分片过程: 包进行GTP封装,从封装后的1,当终端发送的上行包在SGSN上进入GTP隧道时,SGSN先对原始IP ICMP数据区变小,但是原始IP包总长度显示和头部校验和都没有改变可以说明,; 2,再判断GTP封装后的IP包的总长度1536bytes是否赸过MTU值,1500bytes,; 3,如果赸过MTU值,则在链路层进行分片,从封装后的IP包总长度显示为1536bytes,而链路层显示为1500bytes可以发现,。 GRE封装和IP分片过程: 1,当终端发送的上行包在GGSN上进入GRE隧道时,GGSN先判断经过GRE封装后的IP包总长度1524bytes,原始IP包总长度1500bytes+24bytes=1524bytes,是否赸过MTU值,1500bytes,; 2,如果总长度赸过MTU值,则先进行IP分片,计算分片后的新数据区大小分别为1456bytes,MTU值1500bytes-24bytes-IP首部20bytes=1456bytes,和24bytes,原始IP数据区1480bytes-1456bytes,;3,再对新的2个IP分片进行GRE封装。 注:下行包也是一样,先在WAPGW上判断是否需要分片和IP分片,如果需要,,然后再对IP分片进行GRE封装。 由测试数据可知:PING包,1500bytes,的IP分片在WAPGW上能正常重组,而彩信的上行数据包,1500bytes,的IP分片在WAPGW上进行分片重组时却提示分片重组赸时;PING包不彩信数据包的差异就在于IP层封装的上层协议不一样,PING包封装的上层协议是网络层的ICMP报文,而彩信数据包封装的上层协议则是传输层的TCP报文。而彩信数据包在经过GTP隧道时能正常分片和重组分片,在经过GRE隧道时却分片重组赸时;GTP隧道和GRE隧道的差异就在于,上行包进入GTP隧道时是先进行GTP封装后进行IP分片,而上行包进入GRE隧道时是先进行IP分片后进行GRE封装。综上所述,初步估计是GGSN对TCP报文,原始IP包数据区,进行分片,导致WAPGW侧无法正常重组分片。 四,深入分析,UDP、ICMP不TCP协议分片的对比, IP封装ICMP报文时,标志字段没有任何设置。 对于UDP协议而言,这个协议本身是无连接的协议,对数据包的到达顺序以及是否正确到达不甚关心,所以一般UDP应用对分片没有特殊要求。ICMP协议是网络层协议,也是无连接的协议。 IP封装TCP报文时,标志字段DF=1,提示IP不要对TCP报文进行分片。 对于TCP协议而言就不一样了,这个协议是面向连接的协议,对于TCP协议而言它非常在意数据包的到达顺序以及是否传输中有错误发生。所以有些TCP应用对分片有要求---不能分片(DF=1)。 因为IP本身没有超时重传的机制,如果丢失一个IP分片就要重传整个IP包,为了避免重传大的IP数据包,TCP自己会在开始传输时进行分片,从而才有了MSS值的概念。如果在传输过程中,IP包总长度超过了MTU值,就需要进行分片,但是DF=1,所以在GGSN侧强制分片后WAPGW侧无法正常重组分片,WAPGW侧则向终端发送ICMP差错报文。 结论不建议: 经过GRE隧道时,由于终端发送的原始IP包经过GRE封装后其IP包总长度会超过MTU值,1500bytes,,故GGSN对TCP报文,原始IP包数据区,DF=1,不能分片,进行分片,导致WAPGW侧无法正常重组IP分片,造成彩信发送失败。 建议多普达S700使用CMWAP业务时,终端不WAPGW三握手过程中,WAPGW侧下发的MSS协商值改为1410,多普达S700通过GPRS网络发送彩信时,WAPGW下发的MSS协商值为1410,彩信发送正常,GTP封装和GRE封装后都不用进行分片,或1424,GTP封装后和GRE封装后都不用分片,,则经过GTP隧道和GRE隧道时都不用再进行IP分片。 备注: 由于MTU值一般都是设置为1500,而MTU值1500bytes-IP首部20bytes-TCP首部20bytes=1460bytes,所以当MSS=1460时,TCP数据区,即应用层数据,能取得最大值1460bytes。但是当原始IP包进入GTP隧道时,经过GTP封装,会打上36bytes的GTP隧道标签,GTP首部+UDP首部+IP首部=36bytes,;当原始IP包进入GRE隧道时,经过GRE封装,会打上24bytes的GRE隧道标签,GRE首部+IP首部=24bytes,。此时封装后的IP包都超过了MTU值,不得不进行分片。 五,问题跟踪 通过查诟WAPGW记录,我们发现TD WAPGW在4月22日凌晨曾做过调整。4月21日的测试数据表明,WAPGW调整前,彩信发送测试时,终端和WAPGW三握手协商MSS值时,WAPGW侧下发的MSS值是1422;22日以后,彩信发送测试时,终端和WAPGW三握手协商MSS值时,WAPGW侧 。建议WAPGW侧下发的MSS协商值由1460改为1422。下发的MSS值是1460 4月21日彩信测试数据,WAPGW调整前:WAPGW侧MSS=1422 5月7日彩信测试数据,WAPGW调整后:WAPGW侧MSS=1460 ,注:4月22日至5月6日没有开展测试,
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