面向无线多跳网络的TCP协议改进研究综述

无线多跳网络应用日益广泛,但它的特殊性如共享无线信道、多跳连接、节点移动等,使得针对有线网络设计的TCP协议不能很好地工作在该网络环境中,经常误判网络拥塞状况而且反应迟钝,严重损害了网络性能。本文深入分析无线多跳网络中影响TCP性能的因素,总结目前提高TCP性能的改进方案并对这些方案进行比较,为无线多跳网络中TCP的研究方向提供参考。     

基于无线自组织网络的TCP Freeze-Probing改进协议

传统的TCP协议在有线网络中能够良好地工作,但用于无线自组织网络时则性能有所下降.其原因在于,传统的TCP协议无法分辨网络丢包原因,如网络拥塞、链路断开、信道错误或者链路改变.为了提高TCP协议在无线自组织网络中的性能,提出了一种TCP协议的改进方案TCP Freeze-Probing.该方案是一种端到端方法,不需要网络中间节点的反馈合作同时,提出了一种基于TCP Freeze-Probing的吞吐量模型并利用仿真对模型进行了验证.分析和仿真结果表明,该方案能够有效地改进TCP在无线自组织网络的性能.     

无线Mesh网络中数据流间竞争研究

CSMA/CA协议与CSMA/CD协议的差异使数据流间的竞争具有与有线网络不同的特性。该文通过在无线Mesh网络实验床上进行的实验对无线数据流间的竞争进行研究。实验结果表明,在共享信道的无线Mesh网络中,UDP数据流在与TCP数据流的竞争中体现出较为明显的优势,而在TCP数据流间的竞争中,下行TCP数据流的吞吐率稍高于上行TCP数据流,2跳TCP数据流的吞吐率高于3跳TCP数据流。     

TCP Veno在无线Ad Hoc网络中的性能比较研究

TCP Veno是一种新的无线网络环境下TCP的拥塞控制机制,它综合了TCP Reno和TCP Vegas的特点,对单跳无线网络的性能有了较大的改善。对TCP Veno应用于无线多跳网络中的性能进行研究,将TCP Veno在三种不同的无线Ad Hoc路由协议下的性能进行了仿真分析和比较,结果显示TCP Veno在不同的路由协议下的性能有所不同,通过比较,可以找到一个在无线Ad Hoc网络中更适合TCP Veno的路由协议。     

TCP Veno在无线AdHoc网络中的性能比较研究

TCP Veno是一种新的无线网络环境下TCP的拥塞控制机制，它综合了TCP Reno和TCP Vegas的特点，对单跳无线网络的性能有了较大的改善。对TCP Veno应用于无线多跳网络中的性能进行研究，将TCP Veno在三种不同的无线AdHoc路由协议下的性能进行了仿真分析和比较，结果显示TCP Veno在不同的路由协议下的性能有所不同，通过比较，可以找到一个在无线AdHoc网络中更适合TCP Veno的路由协议。     

有线和无线混合网络环境下SCTP性能改进研究综述

因为SCTP原本是用于有线网络的传输,所以使之应用于无线与有线的混合网络环境,则会产生许多问题.有线和无线混合网络环境下,数据流通过的传输媒体各不相同,这些差异会严重影响传统的SCTP性能.首先研究了有线和无线混合网络环境下影响SCTP协议的主要因素以及SCTP协议在此环境下出现的问题,探讨了SCTP在此混合网络中丢包区分、拥塞控制、路径管理以及链路不对称等方面的研究成果并进行了分析和总结,并指出了SCTP在混合网络中的进一步研究方向.     

使用改进SNOOP协议改善无线链路TCP的性能

文章根据无线信道的特点,分析了在无线网络中不同于传统有线网络的导致TCP性能降低的原因,介绍了可以改善无线环境中TCP性能的SNOOP协议,分析了SNOOP协议存在的问题,并针对这些问题给出了一个对SNOOP协议的改进方法,同时给出了性能仿真对比结果。     

Ad Hoc网络中TCP协议的性能及其改进策略

目前,AdHoc网络的传输层协议基本上仍沿用传统有线网络的传输层协议,AdHoc网络的动态特性使得许多传统的网络协议不再有效,其中涉及到网络性能至关重要的传输层协议(包括UDP和TCP)。为此,必须对传统无线网络中的TCP协议进行改造以适应AdHoc网络环境。本文详细地阐述了传统的TCP协议在AdHoc网络中存在的问题,并分析了AdHoc网络中TCP协议的性能,总结出各种改进的方法和机制。这些机制主要包括:链路层确认机制,用于屏蔽无线链路错误引起的分组丢失;网络层反馈和探测机制,用于使TCP知道路由的状态和分组丢失的原因;通过合理设置拥塞…     

多跳Ad Hoc网络中TCP性能的改进研究分析

传统TCP是为有线网络设计的,它的拥塞控制机制是假设丢包都是由网络拥塞引起的,然而影响Ad Hoc网络中TCP性能的因素是多方面的,涉及到网络体系结构里面多个层次之间的问题。由于Ad Hoc网络的特性使得传统TCP的性能急剧下降,文中首先分析了Ad Hoc网络中影响TCP性能的主要因素,从协议层入手,分析了各协议层对TCP性能的影响;然后,在对现有改进方案了解的基础上分析比较了目前改善Ad Hoc网络中TCP性能的具有典型的跨层改进方案,为将来的研究工作打下了基础。     

TCP Yuelu:一种基于有线/无线混合网络端到端的拥塞控制机制

无线链路传输数据的比特率出错导致TCP协议在有线／无线混合网络环境下性能低下,在改进算法TCPReno的基础上,文章提出了一种适用于有线／无线混合网络的拥塞控制机制,该机制包括一种分阶段平滑慢启动机制,改善了突发流量对网络性能的损害,引入网络测量技术获得了往返时间（RTT）、网络带宽、瓶颈链路队列长度等网络状态参数,区分网络拥塞和无线链路比特差错,避免了终端节点对网络状态不了解产生的盲目行为,有效改进了TCP的加性增加乘性减少（AIMD）窗口调节机制,提高了网络性能．同时,在仿真软件NS2中实现了该算法,进行了大量的仿真实验,实验结果表明TCP Yuelu有效降低了网络抖动,提高了网络传输性能,并保持了良好的公平性和对其它TCP流的友好性．     

加密环境中的无线TCP性能优化

TCP是一种广泛使用的可靠传输协议,它的设计基于拥塞是引起丢包主要原因的假设。但在无线网络中,丢包通常是传输差错的缘故,这导致了TCP传输性能的急剧下降。现有不少无线TCP传输性能优化方法要求中间节点能够获得TCP连接信息,因此不适用于数据流被加密的情况。文中提出的丢包识别机制可应用于加密环境,它通过TCP发送端判断丢包原因并采取相应措施来提高传输速率,仿真结果证明该方法是有效的、鲁棒的,在局域网和广域网环境中都能明显提高TCP端到端传输性能。     

Improving Throughput of Transmission Control Protocol Using Cross Layer Approach

Most of the internet users connect through wireless networks. Major part of internet traffic is carried by Transmission Control Protocol (TCP). It has some design constraints while operated across wireless networks. TCP is the traditional predominant protocol designed for wired networks. To control congestion in the network, TCP used acknowledgment to delivery of packets by the end host. In wired network, packet loss signals congestion in the network. But rather in wireless networks, loss is mainly because of the wireless characteristics such as fading, signal strength etc. When a packet travels across wired and wireless networks, TCP congestion control theory faces problem during handshake between them. This paper focuses on finding this misinterpretation of the losses using cross layer approach. This paper focuses on increasing bandwidth usage by improving TCP throughput in wireless environments using cross layer approach and hence named the proposed system as CRLTCP. TCP misinterprets wireless loss as congestion loss and unnecessarily reduces congestion window size. Using the signal strength and frame error rate, the type of loss is identified and accordingly the response of TCP is modified. The results show that there is a significant improvement in the throughput of proposed TCP upon which bandwidth usage is increased.     

Engineering TCP transmission and retransmission mechanisms for wireless networks

Transmission Control Protocol (TCP) provides mechanisms for reliable data communications. Although it works well in wired networks, it fails to offer satisfactory performance in lossy and wireless environments. And in the multi-hop wireless infrastructure, packet delivery suffers high cumulative loss rate if traveling over multiple wireless hops. The Selective acknowledgment (SACK) is one header option that might be used to combat segment corruptions in air channels. In this paper, an alternative set of flow control mechanisms is proposed to handle high packet loss rate in a wireless medium. Using a measurement-based mechanism, sustainable segment delivery is achievable through a novel size-reduction method. Multiple segment retransmission mechanisms are introduced to reduce successive timeout events. One single byte loss is sufficient to waste all other bytes in a file received at a destination. That is, a good TCP flow control mechanism should provide a high successful file transmission completion rate, and this is set as our design goal. Through thorough simulations, our proposed multi-segment retransmission designs perform with higher successful file transfer rate and fewer timeout events than NewReno and SACK under a wide range of packet loss probabilities.     

基于Fuzzy丢包区分的TCP自适应拥塞控制算法

针对在有线/无线的异构网络中,传统有线环境下的传输控制协议(TCP)把所有丢包简单地归因于网络拥塞,严重影响了混合网络环境下的TCP传输性能的问题,提出了一种新的基于模糊理论的自适应控制算法。该算法选取了新的网络参数,运用Fuzzy方法对网络状态进行综合评价,并基于反馈理论的方法建立了新的自适应控制模型,即对评价结果集进行加权求和,得出网络性能指数,将其作为输入因子进入下一次计算过程,并调整各参数权重。仿真表明,该算法能够较好反映混合网络的真实拥塞状况,具有较好的网络适应性,比当前主要TCP算法具有更好的拥塞控制效果。该算法对在多参数,使用模糊方法背景下,混合网络拥塞及其自适应控制研究进行了新的探索。     

无线网络下TCP重传定时器研究

鉴于无线网络的固有特性,传统TCP重传定时器在无线网络下易出现过早超时,致使TCP启用拥塞控制机制,降低了TCP吞吐量。该文改进了传统TCP重传定时器RTO设置算法,使之自适应于网络状况的变化。仿真结果表明,在链路误码率较高时,此方案较好地避免了过早超时,有效改善了无线环境下TCP性能。     

TCP协议在无线网络中的一种改进方法

近年来,无线网络飞速发展,但由于其物理特性的影响,使其不如有线网络那么可靠,无线网络上的丢包率大大高于有线网络.当无线网络中出现丢包后,传统TCP协议会启动其拥塞控制机制,从而造成TCP性能的极大下降.对此提出了一种在传输层上改进wired-cum-wireless网络上TCP协议的方法--WirelessACK响应机制,力图在不改变有线网络的基础上提高TCP的性能.     

一种丢包区分方法及其在Linux下的实现

针对传统拥塞控制机制在无线链路丢包的情况下出现的盲目降低拥塞窗口、TCP吞吐量下降的问题,研究无线/有线混合环境下基于该机制的一种丢包区分方法——WECN,在Linux操作系统下进行实现。搭建混合网络实验床仿真WECN与TCP Reno, TCP Westwood 2种协议相结合的网络模型。测试结果表明,WECN能扩展到已有的TCP协议中,提高含无线链路网络中TCP的吞吐量。     

Behavior analysis of TCP Linux variants

The Transmission Control Protocol (TCP) is used by the vast majority of Internet applications. Since its introduction in the 1970s, a lot of variants have been proposed to cope with the different network conditions we can have (e.g., wired networks, wireless networks, satellite links) and nowadays Linux OS includes 13 different TCP variants.The aim of this paper is to offer a comparative analysis of the behavior of the different TCP Linux variants, in terms of throughput, fairness, and friendliness.