本文關(guān)鍵詞：基于編碼的端到端傳輸協(xié)議研究

  更多相關(guān)文章： TCP 多路徑TCP 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò) 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò) 無(wú)碼率編碼

【摘要】：TCP協(xié)議是當(dāng)前最重要的傳輸層協(xié)議,承載了互聯(lián)網(wǎng)中大部分?jǐn)?shù)據(jù)的傳輸。當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)也發(fā)展迅猛,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、高速數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)、異構(gòu)多路徑網(wǎng)絡(luò)等使用越來(lái)越廣泛,這些網(wǎng)絡(luò)的許多特性和TCP協(xié)議設(shè)計(jì)之初的網(wǎng)絡(luò)已大不相同,而TCP協(xié)議的一些基本假設(shè)和設(shè)計(jì)卻和這些網(wǎng)絡(luò)不太匹配,在吞吐率、延時(shí)等方面都可能滿(mǎn)足不了需求。其新的多路徑擴(kuò)展協(xié)議MPTCP有助于提升其傳輸性能,但在路徑質(zhì)量存在明顯差異時(shí)的性能卻不如預(yù)期。針對(duì)TCP協(xié)議的性能缺陷,本文首先考慮在一般單路徑場(chǎng)景引入編碼來(lái)提供冗余傳輸和進(jìn)行前向糾錯(cuò),設(shè)計(jì)了能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀況的動(dòng)態(tài)編碼方案。通過(guò)在綜合考慮路徑丟包率、傳輸延時(shí)和應(yīng)用延時(shí)限制的情況下,分析編碼參數(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的影響,提出了能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和應(yīng)用需求動(dòng)態(tài)調(diào)整編碼數(shù)據(jù)塊大小和冗余度的編碼方案,可以根據(jù)需求實(shí)現(xiàn)傳輸吞吐率和傳輸延時(shí)之間的合理平衡,最大化網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率。模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了編碼對(duì)傳輸性能的提升。針對(duì)多路徑TCP在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中整體性能下降的問(wèn)題,本文設(shè)計(jì)了基于噴泉碼的多路徑傳輸協(xié)議FMTCP及相應(yīng)的多路徑傳輸調(diào)度算法。首先引入了噴泉碼,利用噴泉碼的隨機(jī)性和無(wú)碼率特性,減弱多路徑TCP中子路徑之間的依賴(lài),減少低質(zhì)量路徑上的傳輸特別是丟包重傳給整個(gè)連接帶來(lái)的亂序,避免漫長(zhǎng)的重傳等待。針對(duì)路徑傳輸時(shí)間差異,本文進(jìn)一步在綜合考慮路徑延時(shí)、丟包率、發(fā)送窗口大小的情況下,設(shè)計(jì)了基于路徑質(zhì)量的調(diào)度算法,并通過(guò)理論分析證明了算法的有效性。詳細(xì)的模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了我們對(duì)編碼和緩存參數(shù)的分析,證明了編碼和調(diào)度算法能有效地提升多路徑TCP的性能。
【關(guān)鍵詞】：TCP 多路徑TCP 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò) 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò) 無(wú)碼率編碼
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TP393.04
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 引言8-13
• 1.1 課題背景與研究意義8-11
• 1.2 論文主要貢獻(xiàn)11-12
• 1.3 論文組織結(jié)構(gòu)12-13
• 第2章 研究現(xiàn)狀概述13-21
• 2.1 編碼與MPTCP簡(jiǎn)介13-16
• 2.1.1 網(wǎng)絡(luò)編碼13-14
• 2.1.2 MPTCP14-16
• 2.2 相關(guān)工作16-21
• 2.2.1 無(wú)線(xiàn)TCP16-17
• 2.2.2 多路徑傳輸17-19
• 2.2.3 延時(shí)敏感應(yīng)用19-21
• 第3章 單路徑編碼協(xié)議與編碼方案研究21-35
• 3.1 編碼TCP協(xié)議分析與設(shè)計(jì)21-25
• 3.1.1 挑戰(zhàn)21-23
• 3.1.2 協(xié)議設(shè)計(jì)23-25
• 3.2 適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀況的動(dòng)態(tài)編碼方案設(shè)計(jì)25-32
• 3.2.1 編碼建模25-28
• 3.2.2 編碼策略28-32
• 3.3 模擬實(shí)驗(yàn)32-34
• 3.3.1 參數(shù)分析32-33
• 3.3.2 性能分析33-34
• 3.4 本章小結(jié)34-35
• 第4章 多路徑編碼協(xié)議與調(diào)度機(jī)制研究35-63
• 4.1 多路徑TCP性能問(wèn)題分析35-38
• 4.1.1 性能測(cè)試35-37
• 4.1.2 問(wèn)題分析37-38
• 4.2 基于編碼的多路徑TCP協(xié)議設(shè)計(jì)38-43
• 4.2.1 整體設(shè)計(jì)38-40
• 4.2.2 編碼選擇40-43
• 4.3 基于編碼的多路徑傳輸調(diào)度43-52
• 4.3.1 傳輸機(jī)制分析43-46
• 4.3.2 調(diào)度算法設(shè)計(jì)46-49
• 4.3.3 算法性能分析49-52
• 4.4 模擬實(shí)驗(yàn)52-61
• 4.4.1 冗余度實(shí)驗(yàn)53-54
• 4.4.2 緩存大小實(shí)驗(yàn)54-57
• 4.4.3 性能對(duì)比57-60
• 4.4.4 編碼和調(diào)度算法60-61
• 4.5 本章小結(jié)61-63
• 第5章 總結(jié)和展望63-65
• 5.1 論文工作總結(jié)63-64
• 5.2 未來(lái)工作展望64-65
• 參考文獻(xiàn)65-69
• 致謝69-71
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果71

【相似文獻(xiàn)】

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