Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的TCP性能分析與改進(jìn).pdf

1、本文簡(jiǎn)要介紹了Ad hoc這種新型的無線通信網(wǎng)絡(luò)，以及它的特點(diǎn)應(yīng)用范圍和研究現(xiàn)狀。在對(duì)現(xiàn)有擁塞控制協(xié)議了解的基礎(chǔ)上，提出現(xiàn)有擁塞協(xié)議在Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中存在的問題：傳統(tǒng)的TCP協(xié)議是針對(duì)有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的，它認(rèn)為數(shù)據(jù)包的丟失皆是由網(wǎng)絡(luò)擁塞造成，從而啟動(dòng)擁塞控制過程。然而由于Ad hoc網(wǎng)絡(luò)環(huán)境所具有的特殊性，使得傳統(tǒng)的TCP協(xié)議已不再適合這樣的環(huán)境。其原因是在于Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)包的丟失可以是由節(jié)點(diǎn)移動(dòng)造成的路由中斷、MAC層的沖突和無

2、線信道誤碼等因素造成，而傳統(tǒng)的TCP協(xié)議卻無法正確區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)包丟失的原因，從而一味地進(jìn)行擁塞控制，其結(jié)果就是導(dǎo)致了TCP性能的下降。為此，對(duì)傳統(tǒng)的TCP協(xié)議進(jìn)行改進(jìn)，使之適合Ad hoc網(wǎng)絡(luò)環(huán)境將是至關(guān)重要的。 本文詳細(xì)分析了Ad hoc網(wǎng)絡(luò)各層對(duì)TCP性能的影響，從數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層兩個(gè)層面對(duì)現(xiàn)有的改進(jìn)方案進(jìn)行分類概括，指出數(shù)據(jù)鏈路層對(duì)TCP性能的影響主要是由于隱藏終端和暴露終端造成的。將網(wǎng)絡(luò)層的改進(jìn)方案分為面向網(wǎng)絡(luò)和端到端兩種

3、，分別比較了兩種方案的優(yōu)劣。 針對(duì)數(shù)據(jù)鏈路層的問題提出適當(dāng)?shù)脑黾幼钚砣翱谀苡行У奶岣邤?shù)據(jù)的吞吐量，改善隱藏終端和暴露終端的問題，從而適當(dāng)?shù)母纳屏薚CP不穩(wěn)定性。并通過仿真實(shí)驗(yàn)證實(shí)其有效性。針對(duì)網(wǎng)絡(luò)層現(xiàn)有的改進(jìn)方案提出了新的端到端的方案，該方案讓接收端根據(jù)計(jì)算出來的網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲時(shí)間值來推測(cè)網(wǎng)絡(luò)狀況，然后依靠回復(fù)的ACK來明確通知發(fā)送端網(wǎng)絡(luò)是否發(fā)生擁塞。該方案的優(yōu)勢(shì)在于它沒有在接收端引入過多的計(jì)算開銷，并且仿真試驗(yàn)也驗(yàn)證它是有效