【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展和無線網(wǎng)絡(luò)的日益普及，越來越多的應(yīng)用對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量提出了更高的要求。作為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的樞紐中心，傳輸層協(xié)議對應(yīng)用程序有著直接的影響。由于傳統(tǒng)的TCP協(xié)議在設(shè)計時未充分考慮到可能出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)問題，致使TCP協(xié)議的改進和擴展工作較為復(fù)雜，于是IETF組織于2000年提出了新一代可靠的傳輸層協(xié)議--流控制傳輸協(xié)議（SCTP），它有TCP不具備的多宿性和多流性，并且具有良好的可擴展性。因此，SCTP被認(rèn)為將替代TCP成為新一代通用的傳輸層協(xié)議。 本文首先闡述并分析了SCTP協(xié)議的報文格式、基本特性和基本功能；其次比較了SCTP協(xié)議、TCP協(xié)議及UDP協(xié)議的性能異同；然后介紹了在SCTP基礎(chǔ)上擴展出的新機制，包括并行多路徑傳輸機制（SCTP-CMT）、部分可靠機制（PR-SCTP）和移動擴展機制（M-SCTP）。針對為提高SCTP-CMT傳輸效率而提出的SFR算法、CUC算法以及DAC算法這三種關(guān)鍵技術(shù)進行了詳細的分析。 在此基礎(chǔ)上，本文以車載網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為例來研究SCTP在無線網(wǎng)絡(luò)中的傳輸性能，并在NS2網(wǎng)絡(luò)仿真平臺上對TCP、SCTP以及SCTP-CMT的傳輸性能進行了分析和比較。仿真實驗結(jié)果顯示，當(dāng)終端具有多種網(wǎng)絡(luò)接入方式時，SCTP-CMT的傳輸性能明顯優(yōu)于SCTP和TCP。因此，本文認(rèn)為SCTP-CMT在無線車載網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中較SCTP及TCP擁有更好的傳輸性能。 最后，為使SCTP-CMT更適應(yīng)無線車載網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，以提高傳輸性能，文章對SCTP-CMT進行了分析，指出了SCTP-CMT應(yīng)用于車載網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的不足之處。并針對由無線信號錯誤導(dǎo)致的傳輸效率下降問題提出了基于二項式擁塞控制的改進算法。并在NS2仿真平臺下通過建立仿真拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及修改相應(yīng)的代碼，，實現(xiàn)了對改進算法的仿真分析。仿真實驗結(jié)果顯示，改進后的協(xié)議能有效區(qū)分無線信號錯誤與網(wǎng)絡(luò)擁塞，在無線車載網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中性能較之前有明顯提高。
[Abstract]:With the rapid development of Internet technology and the increasing popularity of wireless networks, more and more applications put forward higher requirements for the quality of network service. As the hub of network protocol, transport layer protocol has a direct impact on applications. Because the traditional TCP protocol does not fully take into account the possible network problems in the design, the improvement and expansion of TCP protocol is more complex. Therefore, in 2000, IETF proposed a new generation of reliable transport layer protocol, flow control transport protocol (SCTP), which has multi-persistent and multi-current that TCP does not have, and has good scalability. Therefore, SCTP is considered to replace TCP as a new generation of general transport layer protocols. In this paper, the message format, basic characteristics and basic functions of SCTP protocol are described and analyzed. Secondly, the performance similarities and differences of SCTP protocol, TCP protocol and UDP protocol are compared. Then the new mechanisms extended on the basis of SCTP are introduced, including parallel multi-path transmission mechanism (SCTP-CMT), partial reliability mechanism (PR-SCTP) and mobile extension mechanism (M-SCTP). In order to improve the transmission efficiency of SCTP-CMT, three key technologies, SFR algorithm, CUC algorithm and DAC algorithm, are analyzed in detail. On this basis, this paper takes the vehicle-borne network environment as an example to study the transmission performance of SCTP in wireless network, and analyzes and compares the transmission performance of TCP,SCTP and SCTP-CMT on NS2 network simulation platform. The simulation results show that the transmission performance of SCTP-CMT is obviously better than that of SCTP and TCP. when the terminal has a variety of network access modes. Therefore, this paper holds that SCTP-CMT has better transmission performance than SCTP and TCP in wireless vehicle network environment. Finally, in order to make SCTP-CMT more suitable for wireless vehicle network environment and improve transmission performance, this paper analyzes SCTP-CMT and points out the shortcomings of SCTP-CMT application in vehicle network environment. An improved algorithm based on binomial congestion control is proposed to solve the problem of transmission efficiency degradation caused by wireless signal errors. The simulation analysis of the improved algorithm is realized by establishing the simulation topology and modifying the corresponding code under the NS2 simulation platform. The simulation results show that the improved protocol can effectively distinguish wireless signal errors from network congestion, and the performance in wireless vehicle network environment is obviously improved.
【學(xué)位授予單位】：江西師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP393.04

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本文編號：2479312