针对车地传输TCP协议优化的TTI-RTT拥塞控制算法

为适应铁路5G专用移动通信系统动态易变的网络环境,解决现有算法中存在的吞吐量减少、传输时延增加、检测数据车地传输可靠性难以保证的问题,在分析传输控制协议(TCP)传输拥塞控制过程,以及对比TCP-Reno,TCP-Vegas和TCP-Westwood 3种基础拥塞控制算法存在问题的基础上,提出一种联合传输时间间隔(TTI)和往返时延(RTT)的拥塞控制算法——TTI-RTT算法,即将RTT的成对比较测试统计量和网络当前拥塞因子联合起来作为网络拥塞判断标准,根据反映网络拥塞程度的拥塞因子动态调节加性和乘性因子,并在传输控制协议拥塞控制的不同条件下灵活调整传输时间间隔。采用NS-3仿真软件,构建考虑高速铁路5G-R无线信道误码影响的点对点通信网络拓扑结构,对TTI-RTT拥塞控制算法进行仿真验证,并与3种基础算法进行性能比较。结果表明:不同丢包率下所提算法的平均吞吐量均保持在9 Mb·s^(-1)以上,较基础算法中吞吐量最高且最稳定的TCP-Reno算法增加了约5.9%,且实时吞吐量稳定性具有显著改善。

改进TCP/IP帧结构的多参数信道传输性能评估方法

目前,网络密集化现象加剧了信道传输性能的恶化。而普遍应用的评估方法由于参数考虑有限和适用范围受限,在信道传输性能评估方面面临显著挑战。针对信道传输性能评估困难的问题,提出一种改进传输控制协议/网际协议(TCP/IP)帧结构的多参数信道传输性能评估方法。首先,生成标准化的测试数据,包括伪随机码、基本曲线数据、自定义曲线数据,以确保测试数据遵循统一标准;其次,使用改进的TCP/IP帧结构,将总帧数、帧序号等测试数据信息封装在TCP/IP帧中,并对测试数据进行收发与解析,统计不同帧类型的帧数量、不同帧长度的帧数量、总帧数和有效数据量这4种基础信道传输信息;最后,分析接收数据得到误帧率和误码率这2种高级信道传输信息,完成信道传输性能的整体评估。所设计的方法采用6种不同的参数对信道质量进行评估,方法评估的精度可达0.01%,最小误差为0.01%,且兼容所有使用TCP/IP进行通信的信道。实验结果表明,所提出的信道传输性能评估方法可以完成对6种信道通信信息的统计与分析,准确评估信道传输性能。

Analysis on traffic characteristics and transmission efficiency of instant messager services

Traffic characteristics of several typical instant messager services under certain scenarios are firstly analyzed,based on real-time data collected in the commercial mobile network.Then criteria for the evaluation of the efficiency of the mobile network for the transmission of packet services are proposed in both transport layer and physical layer over air interface.The transmission efficiency of IM services is evaluated and compared under the proposed criteria.Furthermore,a so-called smart resource adaptation algorithm is verified in the effectiveness of improving the wireless transmission efficiency.Finally,improvements to the smart resource adaptation are proposed to further improve the wireless transmission efficiency,and its effectiveness is verified by the calculations.

TCP/AWM网络系统的事件触发预设性能拥塞控制

研究了具有非响应用户数据报协议流干扰的TCP/AWM网络系统的跟踪控制问题.针对网络拥塞控制系统,给出了一种改进的网络模型.将预设性能控制和事件触发机制相结合,提出了一种新的AWM拥塞控制算法.利用改进的边界性能函数限制TCP/AWM网络系统的队列跟踪误差,提高了闭环系统的暂态和稳态性能,保证了所有闭环信号都是有界的.此外,采用基于一位信号传输的事件触发控制协议,当控制信号更新时,仅通过一个二进制信号(0或1)传输信息.与传统的事件触发控制协议相比,不仅考虑了有限的带宽,而且考虑了网络传输的成本以及安全性问题.最后,通过仿真验证和分析,证明了所提方法的可行性和优越性.

基于TCP/IP的多媒体技术支持系统设计和实现

随着网络技术的发展,网络技术逐渐渗透到各个行业领域,很多领域顺应时代发展进行多样化的变革。其中,实际生产和工作中使用多媒体技术支持系统可以共享网络资源,提高资源的利用率和工作效率。文章介绍了传输控制协议/网际协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,TCP/IP),并对基于TCP/IP的多媒体技术支持系统进行了设计和实现。

适用于数据中心低延迟高吞吐量TCP的动态标记配置策略

在数据中心流量传输过程中,传输性能的好坏很大程度上取决于数据中心TCP是否可以满足长短数据流不同的传输性能需求,即长流的高吞吐率和短流的低排队延迟。由于数据中心网络应用主要是在线数据密集型应用(online data intensive application,OLDI)产生大量长流和短流混合的数据流,使长流占用大部分瓶颈链路带宽,造成短流高延迟,影响应用的服务质量。文章提出的动态标记配置(Dynamic-marking Configuration,DMC)策略动态调整瓶颈链路队列长度门限,实现流量的低延迟和高吞吐量传输,并降低数据流错过最后期限的比例。

网络通信中嵌入式TCP/IP单片机技术研究

嵌入式传输控制协议/网际协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,TCP/IP)单片机技术是网络通信中一项重要的技术。主要从嵌入式TCP/IP单片机技术的概述、硬件结构、软件设计进行详细介绍,提出一种嵌入式TCP/IP单片机的软件设计方法,并将其应用于网络通信,以提高网络通信的稳定性和可靠性,并提高数据传输质量。

基于共享存储技术的乱序TCP分段重排电路设计

传输控制协议(Transmission Control Protocol,TCP)处理引擎可以广泛应用于数据中心的各类型服务器,降低处理器负荷。为提高TCP协议处理引擎处理数据的分段效率,设计了一种基于共享存储技术的乱序TCP分段重排电路,其采用静态随机存储器(Static Random Access Memory,SRAM)存储,具有结构简单、存储资源利用率高、低时延的特性,可有效克服内容寻址存储器(Content Addressable Memory,CAM)或三态内容可寻址存储器(Ternary Content Addressable Memory,TCAM)高功耗以及可扩展性差的缺点,同时满足上千条连接的工作需求;分析了电路的具体结构、关键调度算法和工作流程,并进行了仿真。电路基于Xilinx ZYNQ 7000系列的现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)实现,对主要硬件资源消耗进行了综合分析。

MANET中TCP改进研究综述

传统TCP(transmission control protocol)本是为有线网络设计,它假设包丢失全是由网络拥塞引起,这个假设不能适应于MANET (mobile ad hoc network),因为MANET 中除了拥塞丢包以外,还存在由于较高比特误码率、路由故障等因素引起的丢包现象.当出现非拥塞因素丢包时,传统 TCP 将错误地触发拥塞控制,从而引起TCP 性能低下.任何改进机制都可以分为发现问题和解决问题两个阶段.首先概括了 MANET 中影响 TCP 性能的若干问题;然后针对发现问题和解决问题两个阶段,详细地对每一阶段中存在的各种可行方法进行了分类、分析和比较;最后指出了 MANET 中 TCP 性能优化的研究方向.

一种异构网络TCP拥塞控制算法

针对互联网中端对端带宽、时延和丢包率等的差异性日益加剧,导致TCP传输性能严重退化,该文提出一种链路自适应TCP拥塞控制算法(INVS)。INVS在拥塞避免阶段初期采用基于指数函数的凸窗口增长函数,以提高链路利用率;在窗口增长函数中引入了自适应增长因子实现窗口增长速率与链路状态相匹配;采用了自适应队列门限的丢包区分策略以提高无线环境下TCP的性能。性能分析和评估表明,INVS提高了TCP拥塞控制算法的吞吐量、公平性、链路利用率和RTT公平性。

改进的无线网络TCP协议跨层设计方法

针对传统TCP协议的拥塞控制机制在无线网络中不能很好地解决数据丢失的问题,提出一种改进的无线网络TCP协议跨层设计方法——NTCP。NTCP将传统TCP功能分割为传输速率控制和数据完整性控制2个部分,避免使用转发节点信息的方法,最大限度地利用无线资源。该方法与传统TCP-Reno方法相比,能提高无线网络的吞吐量,其稳定性和速率自适应能力也有较好的改善。

一种基于TCP协议的网络隐蔽传输方案设计

随着互联网的高速发展,以木马入侵为主的网络安全问题也越来越受到重视,隐蔽传输是木马等恶意代码利用的重要技术。网络隐蔽信道在带来危害的同时,也能带来正向利用,通过网络隐蔽信道可以进行信息的隐蔽、安全传输,也可以利用网络隐蔽信道对现有的系统防护设施性能进行测试,因此研究隐蔽信道对网络防护有着重要意义。文章通过研究网络协议、网络防护技术、网络隐蔽传输的实现原理和工作机制,网络协议本身存在的一些技术缺陷,通信系统的构成要素,提出了一种基于TCP协议的网络隐蔽传输方法,进而构建了一种网络隐蔽传输信道,该信道能够绕过防火墙和入侵检测系统进行隐蔽信息的传输。文章设计并实现了该方法,对该方法进行测试和验证,实验证明该信道的隐蔽性较高、传输速度较快,可实现信息的隐蔽传输,从而证明方案的可行性。该方法为防护木马等恶意攻击提供了理论依据和技术支持,在网络安全防护上有一定的意义。

基于TCP/IP协议的远程图像/数据传输研究

为了解决建筑物的能耗监控问题,研发了一款具有远程图像发送功能和数据接收功能的系统。该系统基于TCP/IP协议,采用典型的客户服务器模式,运用文件流技术读取并写入数据,运用数据流技术传送和接收数据,并将数据传送到监控中心,监控中心用Access数据库存储数据。另外,通过对数据块大小与传输速率之间关系的研究,得到了一个在硬件条件允许下的最优传输方案,使传输速率达到了相对的最大。研究结果表明,该研究为能耗的监测工作奠定了基础。

基于TCP OVER UDP技术的机器人遥操作系统中视频传输的研究

针对机器人遥操作系统中采用传统网络传输协议传输实时数据的局限性,比较分析TCP和UDP协议的传输特点,提出了在UDP协议上传输TCP服务的TCPOVERUDP技术,详细阐述了TCPOVERUDP技术的实现细节,在应用层实现了TCPOVERUDP传输技术,并把TCPOVERUDP技术应用到机器人遥操作系统的视频传输中。实验结果表明TCP OVER UDP技术在降低视频数据传输丢包率和传输时延两个方面都具有良好的性能。

基于Linux操作系统下的TCP/IP网络通信研究与应用

Linux操作系统既提供优异的网络支持,又具有非常严谨的安全体系结构,因此成为了网络通信的主要平台。随着网络的不断发展,传统的纸张式的文件传输方式已经不再适合发展的需要,人们更期待一种便捷、高效、环保、安全的传输方式。主要分析了基于Linux操作系统下利用TCP/IP协议进行网络通信的全过程,给出一种通用的基于客户机/服务器的文件传输模型,并在实践中证明了其可行性。

Ad Hoc中的TCP改进方案——Adaptive ADTCP

在分析无线自组网特点及其对TCP性能影响的基础上,提出了一种能够自适应无线自组网状态的TCP改进方案(Adaptive ADTCP)。Adaptive ADTCP在明确辨识网络状态的前提下,首先根据前向路径跳数自适应地调整拥塞窗口增长因子,限制源节点TCP拥塞窗口过分增长,避免造成网络拥塞;同时源节点TCP根据当前拥塞窗口自适应改变发送的分组长度,充分利用网络资源。仿真实验表明,在网络重负载和节点高速移动情况下,Adaptive ADTCP对数据传输的吞吐量有较大提升。

基于TCP传输的移动自组网路由协议性能分析

本文就移动自组网的关键技术之一——路由协议做了性能上的分析。以往对路由协议的仿真,传输的是基于UDP的CBR数据流,其对在移动自组网中传输FTP数据流无指导意义。本文中给出了DSR、DSDV、AODV三种典型协议在节点不同移动速度下的基于TCP传输的仿真,对路由协议的主要性能参数:有效发送量、延时和丢包率进行了统计分析。仿真结果表明:有效发送量DSR好于DSDV,AODV最差;从延时方面分析,DSDV具有最小的端到端延时,而AODV又比DSR好;在对丢包率分析时,AODV的丢包率最大,DSDV的次之,DSR的丢包率最低。仿真结果验证了理论分析的正确性。

TCP友好拥塞/速率控制算法及其在多媒体数据传输中的应用

基于 Internet的以 U DP为传输协议的实时多媒体数据传输 ,需要在保证实时性和可靠性基础上 ,能够与Internet其它服务所使用的 TCP协议共享有限的带宽 ,基于这种需要 ,该文在研究了多种拥塞控制算法的基础上 ,提出了一种简单实用的 TCP友好拥塞 /速率控制算法 ,并将该算法应用在一个实用的 Internet IP电话软件Free Phone中 .通过试验证明 ,该方法实用有效 。

多跳无线与有线混合网络中TCP性能改进研究综述

多跳无线与有线混合网络中,数据流通过的传输媒体各不相同,这些差异会严重影响TCP性能.为了提高有线与无线混合网络中TCP协议的性能,研究者对混合网络TCP协议进行了大量的研究,主要是通过修改标准TCP协议,使之适合于混合网络环境,设计方法主要有分层设计与跨层设计两种.分析了多跳无线与有线混合网络的特点;探讨了多跳无线与有线混合网络中影响TCP性能的主要因素、TCP所要解决的主要问题,以及改进TCP性能面临的难点;对当前改进混合网络中TCP效率、公平性等方面的研究成果进行了分析和总结,并指出了多跳无线与有线混合网络中TCP进一步研究的重点.