適合有線-無線混合網(wǎng)絡的傳輸控制協(xié)議研究.pdf

1、傳輸控制協(xié)議(TCP)提供了端到端的可靠的數(shù)據(jù)流傳輸服務,現(xiàn)已成為Internet協(xié)議簇中傳輸層的重要部分.然而這種為傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡設計的可靠傳輸協(xié)議在無線網(wǎng)絡環(huán)境下性能卻嚴重惡化.原因在于TCP假設分組丟失是由于鏈路擁塞造成的,一旦發(fā)送方收到丟包標識就會啟動擁塞控制機制,減小發(fā)送速率以減小網(wǎng)絡負載緩解擁塞.這種方法對于鏈路質量良好的有線環(huán)境是合適的.然而在無線網(wǎng)絡中擁塞已不再是分組丟失的唯一原因.無線鏈路的高誤碼率導致大部分丟包都是由

2、于無線鏈路出錯造成的,而TCP并沒有相應的機制來區(qū)分擁塞造成的丟包和無線鏈路出錯造成的丟包.如果TCP仍然遵循丟包必然是由擁塞引起的原則,對無線鏈路出錯引起的丟包也采取減小發(fā)送速率來進行錯誤恢復,就勢必降低帶寬利用率,導致TCP性能惡化.該文針對以上問題提出了一種適合有線/無線混合網(wǎng)絡的傳輸控制改進協(xié)議WNR-TCP.它能夠在發(fā)送端區(qū)分丟包是因為擁塞導致或是無線鏈路出錯造成的,并針對不同的原因調用合適的錯誤恢復機制.該文的創(chuàng)新點在于WN

3、R-TCP使用數(shù)據(jù)包的相對正向延遲來檢測網(wǎng)絡的擁塞狀況,即通過在發(fā)送端檢測相對正向延遲的變化來判斷鏈路是否發(fā)生擁塞進而區(qū)分丟包原因;當統(tǒng)計結果顯示丟包是因為擁塞引起的,發(fā)送方則調用傳統(tǒng)的擁塞控制機制,否則丟包則是由無線鏈路造成的,那么只需要重傳丟失的分組而無需減小發(fā)送速率.為了驗證WNR-TCP的有效性,該文在ns-2網(wǎng)絡仿真平臺上對其進行了仿真并在Linux系統(tǒng)中實現(xiàn)了WNR原型系統(tǒng).通過對仿真系統(tǒng)和原型系統(tǒng)的性能評測,實驗結果表明W