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相似文献
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1.
无线自组织网络中TCP稳定性的分析及改进   总被引:16,自引:4,他引:16       下载免费PDF全文
李云  陈前斌  隆克平  吴诗其 《软件学报》2003,14(6):1178-1186
在无线自组织网络中,基于IEEE 802.11的TCP流存在严重的不稳定性,其原因与MAC协议、路由协议和TCP本身均有一定的关系,但最根本之处在于MAC协议的不公平性以及假的链路失效消息导致了不必要的耗时的路由发现过程.结合IEEE802.11的MAC协议和DSR路由协议,对这些原因进行了深入的理论分析和仿真实验,并提出了针对MAC协议和路由协议的改进算法.仿真结果证明,提出的改进算法不仅能基本上避免TCP流的不稳定性,还能够极大地提高TCP流的平均吞吐量.  相似文献   

2.
在无线Mesh网络中,对于传输距离不同的数据流存在严重的不公平性问题,同时物理位置不同的AP之间也存在着同样问题。为保证网络公平性,提出改进MAC层机制和引入缓存管理的联合解决方案。在分析了无线Mesh网络空间不公平性的基础上,通过改进MAC层中竞争窗口,引入缓存管理算法,得到一种新的队列管理方案IQMA(Improving Queue Management Algorithm)。仿真结果表明,新的方案改善了节点间的不公平性问题和长跳流歧视问题,提高了网络资源利用率。  相似文献   

3.
徐朝农  李超  王智广  徐勇军 《自动化学报》2014,40(12):2747-2755
无线网络分布式链路调度技术通过发掘无线传输间的复用达到提高吞吐量的目的. 链路调度策略的形成需要节点间公平地交互含有如节点ID、队列长度等信息的短报文,并且这些短报文同步传输,导致信道拥挤.由于存在信道空闲侦听开销,在拥挤信道中频繁后退,以及隐藏终端和暴露终端的问题,传统的CSMA/CA (Carrier sense multiple access with collision avoidance)协议传输性能低下,难以为分布式无线链路调度技术服务. 针对链路调度策略形成期间报文短、信道拥挤以及公平性要求的挑战.提出了一个简单的随机MAC (Media access control)协议DLSOMAC (Distributed link scheduling oriented MAC). DLSOMAC协议没有信道侦听过程,以降低短报文的传输延迟开销;基于分布式息票收集算法,均匀分散传输时刻来降低冲撞概率和提高公平性,以满足分布式链路调度技术对MAC层的需求.用排队论分析了DLSOMAC的报文传输延迟性能.仿真实验表明, 在短报文情况下,无论网络负载轻重与否, DLSOMAC协议的报文传输延迟明显优于CSMA/CA,并且报文越短,性能相对越好.即使在长报文的情况下,当网络负载很重时, DLOSMAC协议也稍优于CSMA/CA协议,适合于为自组织网络的分布式链路调度技术服务.  相似文献   

4.
目前移动自组织网中,基于现有的MAC层协议IEEE 802.11 MAC,TCP流之间问公平性很差。严重情况下,一些TCP流的开始会造成另一些TCP流的中断。这些非故障的中断是用户所不能容忍的。本文针对这一问题,采用队列出队速度决定队列出包时间的思想,设计了基于优先级的解决方法。仿真结果表明这种方法能较好的改善TCP流之间的不公平性。  相似文献   

5.
TCP流的不公平性在无线自组网中是一个广泛存在的问题;基于服务曲线最早期限优先(Service Curve Earliest Dead-line First,SCED)调度模型,推导了保证节点内资源公平分配的无线自组网TCP流的调度算法,结合已有的节点间信道资源公平分配算法,提出TCP数据流公平性改进策略;仿真实验表明,基于服务曲线的混合改进策略在没有严重降低TOP吞吐量的情况下改进了其公平性.  相似文献   

6.
一种基于HSTCP改进的公平性算法   总被引:1,自引:0,他引:1  
在高速网络中现有的标准TCP不能充分的利用网络带宽,HSTCP(HighSpeed TCP)作为解决这一问题的可行方法被提出.试验表明HSTCP比标准TCP能够更充分的利用带宽,但存在着严重的RTT不公平性.首先通过仿真试验和数学分析对HSTCP的RTT不公平性进行研究,然后在原有算法的基础上添加一个公平性因子来降低由于RTT不同造成的窗口增长差异.试验表明改进算法有效保证了HSTCP流的带宽公平性、降低了丢包率.  相似文献   

7.
朱清超  陈靖  龚水清 《计算机应用》2016,36(10):2664-2669
针对移动自组网(MANET)多速率媒体接入控制(MAC)协议吞吐量和公平性偏低问题,推导不同发送速率节点吞吐量表达式,定量分析限制协议性能的关键在于低速率节点和高速率节点信道占用时间的不公平性。基于时间公平性最大化考量,在不影响低速率节点性能的前提下,提出低速率节点竞争窗口和分组长度最优化两种机制,最大化高速率节点吞吐量,使网络饱和吞吐量最优。实验结果表明,发送速率为1 Mb/s和11 Mb/s且Jain公平索引值最大时,低速竞争窗口仿真和理论最优值为320和340,分组长度为64 B和60 B,且低速节点吞吐量基本不变,但饱和吞吐量理论值比仿真时高0.2~0.5 Mb/s,公平性和吞吐量均得到改善。  相似文献   

8.
分析了在移动自组网中IEEE802.11 MAC协议的隐藏终端和暴露终端问题以及数据流调度的不公平性,并利用仿真方法研究了基于节点移动、通信干扰以及调度的非公平性等因素情况下,不同的传输范围对节点平均吞吐量、报文丢失率、端到端的报文延时的影响。  相似文献   

9.
区分服务网络中带宽利用的公平性   总被引:7,自引:0,他引:7  
为了解决DiffServ网络中带宽利用的不公平性 ,该文提出了一种自适应的数据包标记算法AFM(AdaptiveFairMarker) .与现有的标记算法相比 ,它有两个显著的不同 :( 1)增加了一种带宽估计机制 ,对网络中可使用的带宽进行动态估计 ,并将所估计的带宽以按比例的方式公平地分配给各个汇聚流 ;( 2 )对TCP协议作了一个微小而又非常有效的改进 ,在控制TCP拥塞窗口的同时尽量避免TCP协议的AIMD机制 .该文通过仿真试验对算法进行了验证 ,结果证实AFM算法比其它几种算法具有更好的公平性  相似文献   

10.
在多速率Ad hoc网络中,利用自适应速率调整算法,网络节点可以根据信道质量选择不同的传输速率,从而提高网络的总体通信能力。对多速率Ad hoc网络MAC层公平性进行了仿真和分析,实验结果表明基于IEEE802.11的多速率Ad haoc网络中存在严重的公平性问题。通过对吞吐率公平和时间公平的讨论,指出在多速率Ad hoc网络中进行MAC层公平性研究,时间公平性标准是较优的选择。另外提出一种针对多速率Ad hoc网络的改进公平回退(EFB)算法,仿真实验的结果表明该算法能够明显提高多速率Ad hoc网络的MAC层公平性。  相似文献   

11.
无线自组织网络中的IEEE802.11 MAC协议的研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
IEEES02.11 DCF作为无线局域网的MAC层规范被广泛应用于无线自组织网络的仿真和测试中。通过研究发现即使在拓扑不变的条件下,使用表驱动路由协议DSDV,TCP流仍然存在不稳定和不公平现象,本文分析了问题产生的原因,提出了基于网络负载的解决问题方法。  相似文献   

12.
一种改善Ad Hoc网络中TCP性能的跨层方法   总被引:1,自引:0,他引:1  
肖永康  李萌  山秀明  任勇 《计算机应用》2005,25(5):1179-1181,1189
大量研究表明AdHoc网络中TCP的性能非常差,这主要是由于TCP的拥塞控制机制不能有效地解决由共享信道竞争造成的分组丢失问题。文中提出了一种根据TCP发射端MAC层的RTS重发次数,来自适应地调整TCP的最大窗口大小的跨层方法,以控制网络中分组的数量,减小信道竞争。仿真结果表明,该方法能够显著地提高TCP的吞吐量,并改善其稳定性。  相似文献   

13.
Though significant attention has been given to understanding the performance of a single-cell WLAN, performance evaluation of a group of interfering basic service sets (BSSs) within an extended service set (ESS) is still an open area. In this paper, we first demonstrate that a severe throughput imbalance occurs between downlink TCP flows even in the simplest of multi-cell WLANs via simulation and real world experiments; then, to solve this unfairness problem, we derive an analytical model that describes the interaction between TCP flows at the MAC layer, and formulate a throughput allocation problem as a nonlinear optimization problem subject to certain fairness requirements. Our formulation considers real world complexity such as hidden terminals, packet transmission retry limit, and the unique characteristics of TCP traffic. Solving our optimization problem yields the optimal MAC layer contention window settings that can lead each TCP flow to its target end-to-end throughput without the need for any per-flow queuing nor modification of the TCP sender. Simulation results show that our approach can achieve a fair allocation on the end-to-end throughput and attest to the accuracy of our proposed method.  相似文献   

14.
移动Ad Hoc网络的跨层优化拥塞控制   总被引:2,自引:0,他引:2  
基于网络协议层框架充分分析了TCP应用到Ad Hoc网络导致性能下降的原因,包括:物理层中易损耗的无线信道, MAC层中的过度竞争和不公平接入,网络层中节点移动引起的频繁路由失效,传输层中TCP采用的不合适机制,包括基于窗口的传输、基于数据包丢失的拥塞指示,拥塞窗口的慢启动和AIMD、对ACK自定时的依赖;提出了全新的适合Ad Hoc网络特性的跨层优化拥塞控制协议CCOC(cross-layer optimal congestion control).CCOC运用了跨层设计框架来改进MAC层的接入信道公平性、检测虚假链路失效、减少路由失效次数、加快路由切换后的重启动、运用SACK实现可靠传输和实施非线性优化论指导设计的自适应优化策略;描述了CCOC的协议体系结构;实施了详细的NS仿真实验,仿真结果表明,在几乎所有的仿真场景和移动环境下,CCOC比TCP和ATCP在许多重要性能指标,如吞吐量和公平性方面都有了明显的改进.  相似文献   

15.
基于网络协议层框架充分分析了TCP应用到Ad Hoc网络导致性能下降的原因,包括:物理层中易损耗的无线信道, MAC层中的过度竞争和不公平接入,网络层中节点移动引起的频繁路由失效,传输层中TCP采用的不合适机制,包括基于窗口的传输、基于数据包丢失的拥塞指示,拥塞窗口的慢启动和AIMD、对ACK自定时的依赖;提出了全新的适合Ad Hoc网络特性的跨层优化拥塞控制协议CCOC(cross-layer optimal congestion control).CCOC运用了跨层设计框架来改进MAC层的接入信道公平性、检测虚假链路失效、减少路由失效次数、加快路由切换后的重启动、运用SACK实现可靠传输和实施非线性优化论指导设计的自适应优化策略;描述了CCOC的协议体系结构;实施了详细的NS仿真实验,仿真结果表明,在几乎所有的仿真场景和移动环境下,CCOC比TCP和ATCP在许多重要性能指标,如吞吐量和公平性方面都有了明显的改进.  相似文献   

16.
在无线接入网络中,上行TCP流会极大地压制下行TCP流,导致严重的上下行信道TCP流不公平问题.本文指出TCP流的ACK包在接入节点下行缓存中的侵占性是上下行TCP不公平问题的直接原因,从限制缓存大小的新角度提出了MBA(Maximum Buffer for ACKs)算法.MBA算法基于上下行TCP流的不公平比例和缓存大小的关系,自适应地调节ACK包的最大缓存空间.理论分析和仿真实验结果表明MBA算法不但能通过限制ACK包的缓存空间实现上下行TCP流公平,还能通过减少无线信道ACK包传输概率提高网络总有效吞吐率.  相似文献   

17.
基于IEEE802.11DCF提出了一种应用于无线自组网的媒质接入控制协议,该协议包括网络适应性退避算法和拥塞反馈两个关键机制。协议的主要思想是根据节点周围实际竞争状况和网络拥塞情况进行包调度。仿真结果表明,提出的机制有效地降低了平均端到端时延和数据丢包率,提高了信道接入公平性。  相似文献   

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