基于分段连接机制实现卫星TCP性能的改善

TCP经由卫星链路传输时性能较低,这是卫星通信系统设计和应用中的一个需要解决的重要问题。分段连接机制是改善卫星TCP性能的一种有效方式。在对分段连接的研究中,它的整体系统性能和语义维持问题被大量关注,但在如何实现却少有论述。为了填补这一空白,提出了分段连接的一种实现方法。并进行了测试,测试结果表明此种实现遵守了分段连接的语义,并且可以明显改善卫星链路TCP的性能。     

基于NS-3的卫星链路TCP仿真研究

卫星通信技术一项重要研究内容是如何在TCP连接下最大限度地利用链路带宽。国内外研究人员对 TCP性能改善做了很多研究工作,然而关于如何进行TCP仿真以及如何搭建仿真平台方法研究不多,旨在提供一种通用灵活的卫星链路TCP仿真方法,NS-3是款全新的优秀的网络仿真软件,通过在NS-3仿真软件上搭建卫星链路仿真场景,进行卫星链路的TCP拥塞控制算法仿真;通过将NS-3与linux内核模块结合,仿真分析了linux内核中的11种TCP拥塞控制算法。以此提供了一种基于NS-3搭建TCP连接的仿真方法,可根据此方法仿真卫星链路的TCP连接,同样也可进行其他场景的TCP连接仿真分析。仿真结果证明了提供方法的正确性和有效性。     

应用传输协议XTP对集群内部通信性能的改善

文中提出采用高效、灵活的XTP传输协议改进集群系统的内部通信性能。针对集群应用的通信特点，从理论上论述了XTP有效改善集群内部通信性能的协议机制。通过试验，在集群环境下实现用户层XTP，比较了XTP与传统通信协议的网络性能，并选取典型集群应用，比较了在XTP和传统通信协议下集群内部通信性能。实测数据表明，采用XTP在一定程度上改善了集群系统通信性能。     

使用EHN＋机制提高移动网络中TCP性能

TCP协议是一种在因特网上广泛使用的端到端可靠传输协议，移动网络中无线链路的高误码率(BER)和越区切换导致了TCP性能严重降低。在本文中，我们分析了切换过程中TCP遇到的问题，着重考察了TCP从高可用带宽链路切换至低可用带宽链路时遇到的问题，并根据EHN机制提出了EHN 机制，解决了TCP从高可用帝宽链路切换至低可用常宽链路时出现的超时重传导致TCP在切换过程中性能下降的问题，提高了TCP在切换时的可靠性和性能，并给出了模拟结果。     

基于XTP的ITER广域网链路优化方案研究

为了满足国际热核聚变实验堆(ITER)计划全球网络不断增长的性能需求,提出了一种结合高速协议和改进传输机制的广域网链路优化解决方案.通过分析和研究快速传输协议XTP,根据XTP提供的丰富功能接口,调整burst/rate模型有效避免拥塞产生,标记分组序号改进go-back-n重传机制,同时采用协议欺骗技术减少响应延迟,分析相关协议字段实施精确QoS策略,充分利用协议的特性对网络传输实现了灵活改进.测试结果表明该方案能够显著提高ITER中法国际链路的性能.     

一种适用于有线-无线混合网络的性能增强代理

为了改善传输控制协议(TCP)在无线网络中的传输性能,提高链路带宽利用率,提出一种适用于有线-无线混合网络环境的性能增强代理( PEP),并在此代理中采用新的流量控制算法.实验结果表明:与标准TCP协议相比,使用此PEP能够显著增加无线链路的带宽利用率,提高TCP在长时延环境下的传输性能.     

基于分布式PEP的卫星网络TCP性能增强协议

提出了一个基于分布式性能增强代理的卫星网络专有通信协议：XP协议,用于解决卫星网络环境中因长时延、高误码率和非对称信道带宽等因素所导致的TCP传输性能低下问题．协议的设计考虑到了与地面链路上TCP连接的接口关系和多连接共享同一卫星信道时的带宽分配问题．主要贡献包括两路半握手连接建立机制,速率控制和基于测量的动态带宽分配算法,以及基于发送方主动请求的延迟确认技术等．仿真和真实环境实验表明,分布式性能增强代理和XP协议的使用可显著提高网络中下行卫星链路的吞吐量,多数情况下带宽资源利用率可提高至85％以上,且在多连接共享带宽的情况下能够保持较好的公平性．     

面向M2M通信的传输控制机制与方法

M2M通信是物联网的重要组成部分,其中基于IP的M2M通信方式实现了网络节点的统一编址、统一协调和统一管理,成为当前的研究重点和热点。传统TCP差错控制机制把数据丢失原因简单地归结为网络拥塞,并采用拥塞控制机制来解决,而忽略了无线连接存在的链路高比特误码率、拓扑频繁变化、信道非对称性、MAC协议的不公平性等缺陷,使得传统TCP不适合在高可靠性M2M通信中使用。分析了影响M2M通信的TCP因素和改进方法,以端对端连接、拆连接和混合连接3种方式分别讨论了相应的解决方案,提出了TCP在M2M通信中的改进思路和研究方向。     

无线移动环境的传输控制机制研究

传统Internet的以TCP协议为核心的传输控制策略在无线移动环境中将导致资源闲置，吞吐量低，协议开销大等问题，通过分析无线信道的传输特性和上述问题的内在原因，有针对性地对TCP传输控制机制进行优化，裁减，扩充，就能有效地提高移动站与有线网接入网关之间的弊端－性能，WAP协议就体现了这个思想，以TCP协议和WAP协议栈为例，从 丢包恢复，连接维护，传输方式3方面详细分析了无线移动环境下TCP传输控制机制面临的问题和WAP的解决策略，并通过稳态周期性模型进行定量分析，最后说明了电信级设备上的传输控制机制实现的关键技术。     

基于极大代数的TCP协议分析

TCP协议Internet中的核心协议之一，TCP协议动态运行为对于研究网络的服务质量有重要的意义。本文用离散事件动态系统的方法研究TCP协议的动态行为，将Baccelli等提出的极大代数模型推广到包含有重发机制的一般情况，详细阐述了如何用极大代数系统矩阵的形式描述TCP协议的重发行为；并以此为基础，进一步讨论了TCP协议中发送窗口与TCP链路有效分组传输率之间的关系，理论分析和实验仿真表明：极大代数方法具有描述TCP协议的各种重要动态行为（其中包括具有普遍意义的重发机制）的能力，其中作为例子，基于该方法导出的有效分组传输率与发送窗口之间的显示表达式，证实了即使只考虑单一连接情形下，TCP链路中仍存在最大发送窗口的性，极大代数模型的优点在于对多路由器形成的链路（而不是仅限于单个瓶颈路由器）上的TCP传输进行定量分析，为分析网络环境下的TCP动态为提供了一条新的途径。     

一种基于带宽估计的无线网拥塞控制机制

针对无线网提出了一种基于带宽估计的拥塞控制机制。该机制利用TCP确认帧携带的数据包到达时间来估算包到达速率，从而得到带宽的估计值。在此基础上用带宽的估计值更新拥塞窗口，避免在发生链路错误时启动拥塞控制机制，由此提高了TCP在无线网上的性能。实验结果表明，算法能减少链路差错对TCP性能带来的影响，提高了TcP在无线网上的吞吐率。     

卫星通信TCP特性及改进

文章就卫星通信TCP性能改进进行了研究,分析了船载卫通站卫星通信通过TCP协议传播的一些不利于工作效率的特性,针对部分特性提出了改进方法,并进行了简单的测试,TCP协议作为一种可靠的通信协议,本身采取了一些保护数据安全传输的措施,但是这些措施往往是应用于有线网络,并不能很好地适应船载卫通站的通信保障需求。本文提出的改进方法主要是采用分析数据包丢失现象改进TCP传输的拥塞控制和慢启动策略。     

卫星链路TCP协议的跨层设计

为了进一步提高时延大和误码高的同步通信卫星传送数据包效率,提出了一套卫星数据通信传送控制协议（TCP）的跨层设计方法。论述了TCP协议层的流量控制机制和介质访问控制（MAC）协议层的差错控制机制。通过构建的跨协议层的卫星链路网关仿真模型,实验验证了所提方法的正确性,结果表明该设计方法比以往只改进TCP层协议做法,在传输层统计吞畦量提高约三倍多。     

XPLIT: A cross-layer architecture for TCP services over DVB-S2/ETSI QoS BSM

This article proposes XPLIT, a new architecture based on TCP cross-layering and splitting for optimizing the transport layer performance in a DVB-S2 satellite link that employs the ETSI QoS Broadband Satellite Multimedia Services (BSM) standard. The main novelty of our proposal is a complete architecture that perfectly fits this new DVB-S2/ETSI QoS BSM scenario. Our architecture includes the design of satellite-optimized cross-layer TCP protocol, called XPLIT-TCP that uses two control loops to properly manage the system load. The proposal has been implemented to be tested in the NS-2 simulator and we include the most interesting performance evaluation results, which show the excellent performance of our architecture for the intended scenario.     

VPN网络中的TCP性能改进方案

随着网络规模的增大,数据的传输延迟和丢失概率也随之增大,进而对TCP传输造成了较大影响.针对此现象,本文提出基于VPN网关的快速重传机制,通过在VPN网络中引入隧道重传协议,降低点到点传输中TCP数据的丢失概率,并为TCP协议提供一条可靠的传输链路.实际的测试表明,网关上的快速重传机制可以有效减小数据的丢失概率,并由此提升TCP协议的传输性能.     

基于ABR业务模型的TCP协议性能分析

ＡＢＲ精力是ＡＴＭ中新定义的一种业务类型，经主要面向数据传输服务，采用基于速率的端到端的拥塞控制机制。ＴＣＰ是Ｉｎｔｅｒｎｔ所主要数据输协议。采用基于窗口的拥塞控制机制。文中主要讨论了讨论了ＴＣＰ与ＡＢＲ业务所采用的两种不同的拥塞控制机制，分析了基于ＡＢＲ的ＴＣＰ协议所呈的一些特点以及ＡＴＭ交换机缓存的大小对ＴＣＰ性能的影响。     

基于卫星通信的网络移动建模与性能仿真

网络移动是指一个移动IP网络能够在保证通信连接不中断的条件下改变到一个IP骨干网的连接点,从而解决整个网络在移动过程中的不间断数据传输问题.采用卫星通信网实现移动网络的数据传输可以提供足够的带宽和更大的覆盖范围,是一种比较经济、可行的解决方案.首先建立了基于卫星通信的网络移动通信系统模型并在NS2软件中实现了该模型,然后基于该模型对TCP的性能以及切换对其性能的影响进行了仿真,最后通过分析卫星通信的特点提出了一种改进的切换策略.仿真结果表明,该策略可以显著减少切换引起的TCP中断时间.