MANET中TCP数据包的乱序问题及其解决方案

在MANET中,节点的移动性会导致不同的TCP数据包沿不同的路径到达接收端,进而在接收端产生大量的乱序数据包,影响TCP协议的性能。提出了一种延时响应TCP协议(TCP-D),通过延时触发拥塞控制算法来提高TCP协议在MANET中的性能。对延时响应TCP协议的吞吐量分析表明,增加延时定时器后,TCP_D协议仍能保证对标准TCP协议的友好性。仿真实验表明,TCP_D算法可以明显减少乱序数据包的数量,获得较标准TCP协议更高的网络吞吐量。而在网络结构稳定、无乱序数据包的情况下,改进协议仍具有很好的公平性和友好性。

MANET环境下的TCP Veno性能研究

采用NS2对运行在MANET环境下的TCP Veno的性能进行仿真测试,仿真结果表明,在有背景流、随机丢包且存在拥塞的MANET网络中,TCP Veno的性能优于TCP Reno,且背景流越大、达到拥塞的时间越短、随机丢包越大,TCP Veno的优越性就越明显。但2种协议的兼容性较差,导致数据包的重传率增大。

MANET基于带宽估计的TCP拥塞控制仿真

为改善MANET网络的拥塞控制,设计一种基于带宽的拥塞识别与控制机制。通过实时监测节点可用带宽,获取节点拥塞程度指标,采用包循环进入队列和分类丢包的策略进行拥塞控制。该机制不需要邻居节点的信息,降低了系统开销。通过NS2仿真结果验证了该改进机制的有效性,相比TCPNewReno,端到端延迟减少了5%到34.9%,相对于TCP NewReno和TcpVegas,在吞吐量性能方面有所提升。

TCP Veno在MANET环境下的性能研究

将TCP Veno运行在MANET环境下,采用NS2对其性能进行了仿真测试。仿真结果表明:在存在背景流、有随机丢包并且存在拥塞的MANET网络中,TCP Veno的性能优于TCP Reno,而且在背景流越大,达到拥塞的时间越短、随机丢包越大,TCP Veno的优越性更会非常明显。

MANET中TCP Vegas拥塞机制的改进

TCP Vegas是一种利用最小往返时间BaseRTT进行拥塞控制的算法,所以获取准确的BaseRTT值至关重要。但在MANET中,由于TCP Vegas无法检测频繁的路由变化,导致BaseRTT值估算出现偏差。文章在TCP Vegas基础上提出了RC-Vegas,根据路由变化及时更新BaseRTT;实验结果表明,此方案能提高TCP Vegas在不同速率下的吞吐量,验证了方案的有效性。

MANET中基于信号强度的TCP拥塞控制算法研究

针对MANET中较高比特误码率、路由故障等因素引起的大量数据丢包和重传提出跨层设计的TCP拥塞控制算法。算法根据接收到的信号强度预测路由断点并提前建立备份路由,拯救传输中的数据包,解决传统TCP的拥塞控制算法在MANET中存在的问题。实验结果表明,优化算法极大地提高了TCP流的平均吞吐量。

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。

考虑慢启动影响的TCP吞吐量模型

TCP吞吐量模型的研究是网络协议研究的一个重要方面 ,同一些其它模型相比 ,Padhye提出的TCP吞吐量模型比较精确地描述了TCP吞吐量与往返时间、丢包率和超时时限的关系 ,但在丢包率很高的场合 ,Padhye模型误差较大 ,本文分析了高网络负荷下TCP传输的性能 ,提出了一个高网络负荷下TCP吞吐量的改进Padhye模型 ,实验表明 ,该模型在高网络负荷环境下更接近实际情况 .

基于NS2的TCP性能仿真研究

探讨了目前应用较为广泛的网络仿真软件NS2的结构、功能、仿真原理及仿真方法,在此基础上,深入分析研究了TCP两种吞吐量模型的特性,并运用NS2仿真平台在不同场景下对两种模型进行了仿真验证,最后给出了这两种吞吐量模型的适用范围.

基于丢包区分及共享瓶颈的MPTCP拥塞控制算法

为有效利用非共享瓶颈链路处的网络资源并解决多路径传输控制协议(multipath TCP,MPTCP)应用在异构网络中缺少丢包区分机制导致拥塞窗口急剧下滑等问题,提出一种基于子流丢包区分及共享瓶颈的MPTCP拥塞控制算法。通过检测MPTCP中子流共享瓶颈的情况,进行动态地调整拥塞窗口,充分利用非共享瓶颈链路处的网络资源;在MPTCP应用于异构网络时,引入丢包区分机制,避免因非拥塞丢包浪费网络资源。实验结果表明,与现有MPTCP拥塞控制算法相比,该算法确保了共享瓶颈公平性,改善了网络的吞吐量性能。

Ad Hoc网络中一种基于端节点的启发式TCP改进方法

针对无线移动自组织网络(MobileAdHocNetwork,MANET)中网络拥塞和较高误码所引起的TCP性能下降的问题,本文提出了一种端到端的、启发式TCP改进机制。通过该机制,接收端可以推断出网络丢包的真正原因,以及可能的网络拥塞。根据推断结果,发送端采用ECN和(或)ELN机制向发送端尽早反馈,使得发送端可以针对不同的情况采取合适的措施,从而可以改进TCP在MANET中的性能。NS-2试验结果表明在MANET中该方法的性能优于传统TCP。

LEO卫星网络中TCP Vegas拥塞控制算法研究

对TCPVegas拥塞控制算法进行了研究改进.主要分析了类Iridium系统的LEO卫星网络环境下Vegas拥塞控制算法的性能表现,提出了一种改进的TCP拥塞控制算法—Vegas1算法,并将之与原算法进行了比较.与以往的研究不同,本文研究的侧重点是各种性能参数在整个网络上总的平均结果,关心网络的整体性能.仿真结果表明:在平均往返时延上改进后的Vegas1算法优于原Vegas算法.与单一链路的仿真结果比较,本文的结果有所不同,这说明使用完整的整个网络进行仿真具有积极的意义.

一种改进的无线TCP拥塞控制算法及其稳态流量模型

提出了一种能够通过带宽估计来判断无线链路分组丢失原因,并采取相应拥塞控制机制的无线TCP协议——TCP_LD(TCPlosedetection).采用Padhye模型的建模方法,推导了TCP_LD的稳态流量模型.理论分析和仿真结果说明,TCP_LD能够有效地区分出发生分组丢失的原因,即拥塞丢失或者链路差错丢失,提高了系统的流量,并且具备较好的公平性.

一种改进的TCP稳态流吞吐量模型及其性能分析

根据对Internet上TCP稳态数据流的实测分析,在Padhye模型的基础上,本文提出了一种改进的TCP稳态数据流模型。该模型不仅考虑了三次重复应答和超时事件对TCU稳态流吞吐量的影响,而且还充分考虑了超时后慢启动过程的影响。文中给出了改进模型与实测结果的分析比较,表明改进的模型能更好地预测实际TCP数据流的吞吐量性能。最后,本文还分析了模型的几个主要参数对TCP吞吐量性能的影响。

基于TCP NewReno的稳态吞吐量分析模型

最近的研究表明,在当前网络未启用SACK选项的TCP流中,有超过一半的数据流采用TCP New Reno的快速恢复算法.而Padhye提出的基于TCP Reno的TCP吞吐量分析模型,不能准确反映TCP New Reno数据流的吞吐量.Padhye模型在建立过程中采用猝发性丢包模型,同时忽略了快速恢复阶段和超时后的慢启动阶段,影响了预测的准确性.基于此,提出了一种基于TCP New Reno的吞吐量分析模型.在分析过程中,采用了更符合真实网络丢包特征的丢包模型,并且充分考虑了快速恢复阶段和超时后的慢启动阶段对吞吐量的影响.仿真实验表明,该模型可以准确地预测TCP New Reno数据流的吞吐量.

TCP吞吐率模型及其应用范例

在因特网中,TCP协议是使用最多的传输控制协议,包括FTP、WWW和SMTP在内的大量应用都使用TCP作为底层传输协议。对TCP建模具有很重要的意义,可以让我们更加深入地了解TCP的性能;同时,TCP模型还具有其它一些重要的应用,比如TCP友好的拥塞控制、主动队列管理算法参数设置等。本文列举了几个应用TCP吞吐率模型的典型范例,通过这些应用可以看出,TCP模型是一个用于拥塞控制系统分析和设计的有力工具。

MANET中基于延时响应的乱序数据包处理算法

在MANET中,节点的移动性会导致在接收端产生大量的乱序数据包,影响TCP协议的性能.提出了一种改进的TCP协议(TCP-D),通过延时触发拥塞控制算法,来提高TCP协议在MANET中的性能.对延时响应TCP协议的吞吐量分析表明,当网络中不存在乱序数据包时,改进协议可以获得类似于标准TCP协议的吞吐量,保证对标准TCP协议的友好性.仿真实验表明,在网络中存在乱序数据包的情况下,改进后的TCP算法可以获得较标准TCP协议更高的网络吞吐量,而在无乱序数据包的情况下,改进协议仍具有很好的公平性和友好性.

改进无线网络TCP性能的研究

对采用TCP协议传输数据的实现过程及其在无线网络中可能遇到的问题进行了描述。对因无线信道误码率较高和频繁切换而导致网络性能下降的问题,提出了无线链路层快速重传技术改善网络性能的有效措施,并研究了在无线网络中链路层快速重传技术对无线TCP数据传输的影响。仿真表明链路层快速重传可以有效地改善无线TCP的性能,进一步提高了网络利用率和吞吐量。

基于Gilbert丢包机制的TCP吞吐量模型

丢包机制是推导TCP吞吐量模型的关键,直接影响模型的准确性.本文利用四状态Gilbert丢包机制来描述端到端路径上的丢包行为,对TCP的拥塞控制过程进行建模,在此基础上提出了一种更精确的TCP吞吐量模型.实验表明,改进的模型能较好的与实际值相拟合,可以更精确地预测实际TCP数据流的吞吐量性能.

LEO卫星网络TCP拥塞控制算法仿真分析

研究了类Iridium系统的LEO卫星网络环境下各种TCP(TransmissionControlProticol)拥塞控制算法的性能表现,包括Reno,Newreno,SACK,Vegas四个算法,侧重点是各种性能参数在整个网络上总的平均结果,关心网络的整体性能·仿真结果表明在平均往返时延上Vegas算法优于其他算法,但各种算法在平均吞吐量方面的差别并不明显·与单一链路的仿真结果比较,使用完整的网络进行仿真具有积极的意义·