Ad Hoc网络中TCP协议的性能及其改进策略

Ad Hoc 网络的动态自组织特性使得传统的传输层协议不再适用。文中首先阐述 TCP 协议在 Ad Hoc 网络中存在的问题,然后介绍 TCP 协议在无线网络中的改进,接着详细分析 Ad Hoc 网络中 TCP 协议的性能并讨论其改进策略和方法,最后对全文进行小结,并指出今后的工作方向。     

Ad Hoc网络中一种基于自裁减的广播算法

为解决简单泛洪式广播算法所引起的AdHocN络的广播风暴问题,提出了一种基于自裁减的广播算法。算法根据自裁减广播策略,通过设定延时机制和优先转发机制对网络节点是否需要转发广播包进行判定。最后,将算法应用于AODV协议,并与标准AODV协议在不同节点最大移动速度的场景下进行了转发节点数、到达率、端到端平均时延和归一化路由开销等参数的比较,以验证提出算法的有效性。     

Ad Hoc网络基于TCP吞吐量的速率自适应技术

目前的IEEE 802.11标准在物理层支持多速率传输,但在媒体接入控制(MAC,Media AccessControl)层却没有相应的速率自适应方法。针对目前Ad Hoc网络自适应速率控制方法的不足和在无线通信环境下TCP性能会大幅度恶化,提出了一种改进的MAC层速率自适应协议,该协议实现简单,与传统标准兼容性好,在提高TCP吞吐量的基础上能适应快速变化的无线信道,且能实现分段数据包的速率自适应传输。仿真结果表明,该协议比RBAR协议有更好的吞吐量。     

一种新的Ad hoc网络多包接收算法

基于多相位调制实现信号分离的盲干扰消除方法，提出了一种新的Ad hoc网络多包接收算法。该算法采用判决反馈和信道估计机制降低了弱用户数据包恢复的误码率。实验结果证明，该算法不仅能够实现多包接收和多包分离，而且能够有效地改善整个网络的多包接收性能。     

移动Ad Hoc网络中TCP性能的分析和改进

分别采用静态链状拓扑和动态网络拓扑,通过仿真分析和比较了不同TCP版本在移动AdHoc网络中的性能。文中还提出了一种改进的选择性应答算法(SSACK),以解决移动AdHoc网络中由于高丢包率和路由重建引起的TCP接收窗的"缺口(gap)"问题。仿真结果显示,改进的SSACK算法在一定程度上改善了移动AdHoc网络中的TCP性能。     

一种均衡流量的Mobile Ad Hoc网络能量路由选择方法

由于Ad hoc网络是能量受限网络,因此如何提高Ad hoc网络的能量效率问题非常重要。该文提出了一种新的路由选择度量,该度量把节点链路层的拥塞度与节点当前剩余能量综合在一起考虑,使得网络中能量消耗和网络负荷能更加均匀地分布,提高了网络的连通性,增加了网络的吞吐量。仿真结果表明,该度量对于不同规模的网络,其吞吐量均有不同程度的提高。     

控制信息交互模式对Ad Hoc网络性能影响分析

针对无线Ad Hoc网络中表驱动路由算法控制信息的交互模式,提出了“不同网络规模采用不同交互模式”的方法。根据不同的网络规模,采用周期性交互模式或非周期性交互模式实现Ad Hoc网络性能的局部最优。通过理论分析及算法仿真,给出了适合于不同网络规模的控制信息交互模式。仿真结果具有很强的实用性。     

Ad Hoc网络中的多信道多接口技术研究

无线自组织网络是一种不依赖基础设施的无线网络,网络中节点均是由移动主机构成.文中通过修改NS2中的移动节点结构引入多信道多接口,可以使得路由协议能够灵活调用多信道功能,并根据AODVPlus协议的实现机制,提出一种对应的信道分配策略.通过仿真模拟与单信道进行比较分析得出,多信道多接口在传输率与传输时延方面比单信道都有所改善,但有效的多信道分配策略显得尤为重要.     

一种能量感知的Ad Hoc网络路由协议

Ad Hoc网络中的节点是由电池供电,整个网络是一个能量受限系统,如何节省节点的能量,尽可能延长网络的可操控时间逐渐成为衡量路由协议性能的重要指标.基于移动节点能量的不同级别,采取不同的转发策略,提出了一种基于能量感知的Ad Hoc网络路由协议--EARP.并与AODV协议进行了性能比较,仿真结果显示,EARP具有较低的能耗,较长的网络存活时间.     

Ad Hoc网络路由技术

无线自组织网络(Adhoc)是一个复杂的系统,其中路由协议是该领域中的研究热点。通过采用合理的路由技术,可使无线自组网具有更为灵活的组网方式,从而达到提升网络性能、减少网络开销等目的。通过与认知无线电(CR)技术、协同通信(CC)技术以及多输入多输出(MIMO)天线技术等物理层新技术的有效结合,可以大大改善Adhoc路由协议的性能。     

MANET中TCP性能改进研究

TCP是为有线网络所设计的,其拥塞控制机制中,假设丢包是由网络拥塞造成的这一结论在MANET中不再适用。MANET中的高信道误码率,路由频繁中断等因素都会造成丢包。TCP错误的将所有丢包事件都当作拥塞处理,造成了传输性能的极大下降。文中首先总结了MANET中导致TCP传输性能下降的主要原因,然后对现有的一些典型TCP改进方案进行了讨论,最后对这些技术方案进行了比较,并指出今后研究的重点。     

Improving Network Performance by Ameliorating TCP Congestion Control Mechanism

With the rapid growth of rate-based services and wireless applications,improving Transmission Control Protocol (TCP) congestion control has been becoming more important in the network research field. This paper first briefly introduces the Additive-Increase Multiplicative-Decrease (AIMD) (a,b) algorithm,and then presents an improved TCP congestion control mechanism (D-AIMD) whose principles and simulation results are discussed in detail. This mechanism can be easily implemented with lower additional overheads and can efficiently improve network performance.     

提高无线链路TCP流量性能的方法

无线通信和因特网的结合是未来通信发展的方向,研究无线衰落信道中TCP的性能及改进方案是目前的研究热点之一.本文分析了无线链路高差错率引起的分组丢失对TCP流量性能的影响,讨论了提高无线TCP性能的方法,并对其性能进行了比较.最后提出了需要进一步研究的关键问题.     

Improving Throughput For TCP Vegas

1　Introduction　TransmissionControlProtocol(TCP) [1 ] iswidelyusedinthecurrentInternet,andmanyofpopularInternetservices,includingHyperTextTransferProtocol (HTTP) [2～3] andFileTransferProtocol(FTP) [4] ,useitasthede factostandardtransport layer protocol.TCPVegas[5～6] wasproposedin1 994,whichovercameseveraldrawbacksofTCPReno[7] ,andcanachievebetween 40and 70 percentbetterthroughputascomparedtotheimplementa tionofTCPintheRenodistributionofBSDU NIX[8] andotherTCPversion[9～1 1 ]…     

Use of TCP Decoupling in Improving TCP Performance over Wireless Networks

We propose using the TCP decoupling approach to improve a TCP connection's goodput over wireless networks. The performance improvement can be analytically shown to be proportional to , where MTU is the maximum transmission unit of participating wireless links and HP_Sz is the size of a packet containing only a TCP/IP header. For example, on a WaveLAN [32] wireless network, where MTU is 1500 bytes and HP_Sz is 40 bytes, the achieved goodput improvement is about 350%. We present experimental results demonstrating that TCP decoupling outperforms TCP reno and TCP SACK. These results confirm the analysis of performance improvement.     

面向卫星网络的TCP传输性能的研究

卫星信道的长时延、高误码率、大延时带宽积等的特性使TCP协议的性能受到了很大的影响.为了提高卫星网络下TCP的性能,在不破坏TCP端到端语义的前提下,文中利用在异构网络的边界处设置具有传输控制功能的性能增强代理(Performance Enhancing Proxies,PEP)的理论模型,在SACK TCP协议下对该模型实现了一种卫星网络的拥塞控制和拥塞恢复策略.仿真实验表明,新模型能够充分利用卫星网络的带宽,达到获得最佳有效吞吐量的目的.     

高效公平的EPON TCP性能调节机制

 提出了一个基于效用的EPON公平性指标算法.通过建立一个基于ACK特征包的ACK压缩和解压缩机制,消除了上游ONU的ACK对下游ONU下行数据流的影响,在保证ONU之间的公平性的同时,提高了带宽的使用效率.通过建立一个效用分类器,在维护了优先级机制扩展性的前提下,提高了并发的同业务类业务流之间的公平性.通过建立一个时延公平调度机制,在保证带宽的使用率前提下,保证了ONU的业务类之间的时延公平性.仿真结果很好验证了本机制的优点.     

适用于卫星网络的TCP跨层改进机制

该文提出基于跨层信息交互,将链路层ARQ重传状态信息通知TCP的机制,避免了链路层重传引起的时延变化对TCP的不利影响。该机制使用完全可靠选择性重传ARQ为TCP提供可靠的链路,避免卫星链路上发生丢包,并且不必要求链路层保证包按序递交,消除了重排序的等待时延,适合带宽时延积较大的卫星网络。仿真结果表明,能显著提高TCP在卫星网中的性能,特别是在误帧率较高条件下。     

一种改善TCP性能的链路层重传方案

有线网络中TCP拥塞控制机制是建立在网络丢包的基础之上的,所以该机制不能适应无线网络中高误码率造成的无线链路丢包的情况。无线链路层重传技术是改善网络性能因无线信道误码率较高而下降的一项重要措施。文中研究了WCDMA无线网络中链路层重传技术对无线TCP数据传输的影响,比较两种重传方案,通过OPNET仿真技术对其进行仿真比较,得出其中一种更有效的改善TCP传输性能的方案。     

Improving TCP performance for vertical handover in heterogeneous wireless networks

The incorporation of wireless local area networks (WLANs) into existing cellular networks as supplementary access technologies has become an issue of great interest. However, vertical handover (VHO), which allows users to roam between a WLAN and a cellular network, causes an abrupt change in certain link characteristics such as the round trip time and data rate. Owing to such changes, reordering problem and premature timeout occur and trigger unnecessarily fast retransmission during VHO, causing throughput degradation. Thus, we propose a new transmission control protocol (TCP) mechanism, which resolves the reordering problem by suppressing unnecessary retransmission caused by spurious duplicate acknowledgments (dupacks) incurred because of the reordering problem, and prevents premature timeout by employing an adaptive retransmission timer. We analytically investigate the throughput of our proposed TCP scheme. The numerical and simulation results show that our proposed TCP performs better in terms of throughput than other schemes appearing in the literature. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.