Performance of TCP/UDP under Ad Hoc IEEE802.11
TCP是面向连接的传输层协议的事实标准,而UDP是传输层协议的事实标准,其用于音频和视频的实时的业务。虽然已经有很多尝试来测量和分析无线网络中TCP协议的性能,但很少有研究是在UDP或TCP和UDP流量之间的相互作用在无线链路上。本文研究了TCP和UDP在IEEE802.11自组网中的性能。我们使用了两种拓扑结构,一种是字符串拓扑结构,另一种是网状拓扑结构。我们的工作表明,IEEE802.11作为一个ad-hoc网络是不是很适合使用TCP的批量传输。这也表明它对于实时音频要好得多。虽然这里必须小心,因为实时音频确实需要比无线链路带宽少得多的带宽。需要进行认真和详细的研究,以进一步澄清这一问题。
2003-11-27 cs.NI cs.PF
Improving TCP/IP Performance over Wireless IEEE 802.11 Link
蜂窝电话、无线膝上型计算机、支持语音和数据访问的个人便携式设备都是使用无线通信的通信设备的示例。由于TCP/IP(和UDP)是互联网中使用的主要技术,预计它们将通过无线连接使用(目前也是)。在本文中,我们研究了TCP(和UDP)在IEEE802.11无线MAC协议的性能。我们研究的TCP和UDP的性能,假设三种不同的流量模式。第一个批量传输,主要关注的是吞吐量。第二种实时音频(使用UDP)在存在批量TCP传输的地方主要关注的是音频流量的丢包。最后是Web流量,其中主要关注的是响应时间。我们还研究了使用前向纠错(FEC)技术和MAC子层参数对吞吐量和响应时间的影响。
2003-11-24 cs.NI cs.PF
Impact of Random Loss on TCP Performance in Mobile Ad hoc Networks (IEEE 802.11), A Simulation-Based Analysis
最初,TCP的设计理念是有线网络通常是可靠的,传输中的任何段丢失都是由于网络拥塞而不是不可靠的介质(假设损坏导致的数据包丢失远小于1%)。这个概念在网络的无线部分不成立。无线链路是高度不可靠的,由于许多因素,它们总是丢失段。很少有论文使用TCP的MANET。在本文中,试图证明使用TCP的变种(塔霍和雷诺)的数据包丢失,由于随机噪声引入的MANET。对于本分析,通过引入0%、10%、20%和30%的噪声,对TCP变体(Tahoe和Reno)进行了模拟。TCP的变种的比较是通过运行模拟0,10,20和30%的数据包丢失,由于在传输链路中的噪声和吞吐量和拥塞窗口的影响进行了检查。在模拟过程中,我们观察到,当多个数据段丢失时,吞吐量会下降,此外,我们还观察到,在TCP变体(Reno)的情况下,吞吐量在1%时更好(图5),这意味着网络具有短的错误突发和低BER,仅导致一个数据段丢失。当由于链路的易出错性质而丢失多个段时,Tahoe的性能优于Reno(图13),与Reno相比,它显著节省了时间(64.28%)(表4)。为了更好地了解这些TCP变体及其执行功能的方式,已经使用ns 2模拟器运行了几次模拟。最后,我们讨论这些TCP版本是否可以用于移动Ad hoc网络。
2010-02-11 cs.NI
TCP over low-power and lossy networks: tuning the segment size to minimize energy consumption
低功率和有损网络(LLN),如基于IEEE 802.15.4标准的无线网络,具有很强的能量约束,并且此外经受频繁的传输错误,不仅由于拥塞,而且由于冲突和无线电信道条件。本文介绍了一种分析模型来计算由于TCP协议的LLN的总能耗。该模型使我们能够突出一些权衡方面的选择的TCP最大段的大小,前向纠错(FEC)冗余比,和链路层重传的数量,以尽量减少总的能源消耗。
2010-10-25 cs.NI
Performant TCP for Low-Power Wireless Networks
低功耗和有损网络(LLN)使各种应用能够集成许多资源受限的嵌入式设备,这些设备通常需要与作为物联网一部分的现有TCP/IP网络互连。但由于对开销和性能的担忧,TCP在LLN中很少受到关注,导致LLN特定的协议需要专门的网关来实现互操作性。基于FreeBSD中的TCP协议逻辑,我们对基于IEEE 802.15.4的LLN中设计良好的TCP协议栈进行了系统的研究。通过仔细的实施和广泛的实验,我们表明,现代低功耗传感器平台能够运行全面的TCP和TCP,违背共同的信念,表现良好,尽管LLN的有损性质。通过仔细研究传输层和链路层之间的相互作用,我们确定了对两者的微妙但重要的修改,在实际LLN应用场景中实现了25%上限内的TCP有效吞吐量(比先前结果高5- 40倍)和与CoAP相称的低功耗操作。这表明,基于TCP的传输层,与现有的TCP/IP网络无缝互操作,是可行的和性能的LLN。
2020-02-28 cs.NI
TCP Reno over Adaptive CSMA
一个有趣的分布式自适应CSMA MAC协议,称为自适应CSMA,最近提出的调度任何严格可行的可实现的速率内的容量区域。特别令人感兴趣的是,自适应CSMA可以实现系统效用任意接近,是在中央调度器下实现的。然而,一个专门设计的传输层速率控制器是需要这个结果。一个突出的问题是,广泛安装的TCP Reno是否与自适应CSMA兼容,并且可以实现相同的结果。这个问题的答案将决定自适应CSMA离实际部署有多近。首先,我们观察到直接在自适应CSMA上运行TCP Reno会导致严重的饥饿问题。实际上,它的性能并不比传统CSMA(IEEE 802.11)上的TCP Reno更好,并且自适应CSMA的潜力无法实现。幸运的是,我们发现多连接TCP Reno在自适应CSMA与主动队列管理可以体现自适应CSMA的优点。NS-2仿真结果表明,该方案能够有效缓解饥饿问题,实现公平有效的速率分配。多连接TCP可以在应用层或传输层实现。应用层的实现不需要修改内核,这使得该解决方案可以很容易地部署在运行自适应CSMA的网络中。
2010-08-02 cs.NI
Multipath TCP with Single Radio Access Technologies: a Paradox or an Opportunity?
本文研究MPTCP在单一无线接入技术网络中的应用,通过车载网络实验证明其能通过共享IEEE 802.11p接口实现无缝切换并保障高效通信。
2025-04-30 cs.NI
Joint Effects of Node Density, Propagation, Wi-Fi Generation, and Transport Protocol on WLAN Performance: An ns-3 Study
Faculty of Engineering – University of Porto(波尔图大学工程学院);LIAAD | INESC TEC, Porto, Portugal(葡萄牙波尔图 LIAAD | INESC TEC)
本研究通过 ns-3 仿真,联合评估节点密度、传播模型、Wi-Fi 代际(802.11g/ax)和传输协议对 WLAN 性能的影响,发现 TCP 与 UDP 在交付率和吞吐量上差异显著,强调需综合考量多指标。
2026-09-28 cs.NI
A Study of Bandwidth-Perception Management Mechanisms in IEEE 802.16 Networks
在802.16网络中使用带宽请求-授权机制来管理订户站(SS)的上行链路带宽需求。SS可以通过标准中定义的若干机制向基站(BS)发送请求。基于传入的请求,BS(其处理系统中的大部分带宽调度)通过以依赖于实现的方式向SS分配传输机会来调度上行链路业务的传输。在本文中,我们提出了一个研究的一些带宽分配问题,所产生的感知用户站的带宽需求在基站的管理。我们说明了带宽感知如何根据用于处理请求和授予的策略而变化。通过ns-2模拟,我们评估的潜在影响,这些政策对系统的总吞吐量时,流量是由最佳努力TCP流。
2010-04-01 cs.NI
TCP Selective Acknowledgments and UBR Drop Policies to Improve ATM-UBR Performance over Terrestrial and Satellite Networks
我们研究了选择性确认的性能与TCP的ATM-UBR服务类别。我们研究各种UBR丢弃策略,TCP机制和网络配置,建议最佳参数的TCP UBR。我们讨论了各种TCP拥塞控制机制,比较它们在LAN和WAN网络中的性能。我们描述了卫星延迟对UBR上TCP性能的影响,并给出了LAN,WAN和卫星网络的仿真结果。SACKTCP提高了TCP在UBR上的性能,特别是对于大延迟网络。交换机上的智能丢弃策略是局域网中良好性能的重要因素。
1998-09-24 cs.NI
TCP Congestion Control over HSDPA: an Experimental Evaluation
在本文中,我们专注于高速下行链路分组接入(HSDPA),UMTS的升级,得到全球部署的TCP的实验评估。今天,鉴于Linux OS带来的“自由化”,这一点尤其重要,Linux OS提供了TCP拥塞控制的几种变体。特别是,我们考虑四种TCP变体:1)TCP NewReno,这是IETF标准化的唯一拥塞控制; 2)TCP BIC,也就是说,和3)TCP Cubic,这是Linux操作系统中的默认算法; 4)Westwood+ TCP,已被证明是特别有效的无线链路。主要结果是,所有的TCP变体提供了可比的有效吞吐量,但具有显着更大的往返时间和重传和超时的TCP BIC/立方的情况下,这是其更积极的探测阶段的结果。另一方面,TCP Westwood+提供了最短的往返延迟,这是其基于带宽测量在拥塞事件后设置控制窗口的独特方式的效果。
2012-12-07 cs.NI
Adapting Large Language Models for Improving TCP Fairness over WiFi
本研究提出TCP-LLM框架,利用大型语言模型的预训练知识减少人工设计并增强泛化能力,在减少流不公平性、适应拥塞控制和防止饥饿等TCP任务中,以最小微调显著优于传统TCP。
2024-12-24 cs.NI
Network Coding-Aware Queue Management for TCP Flows over Coded Wireless Networks
我们感兴趣的单播流量在无线网络,采用建设性的会话间网络编码,包括单跳和多跳方案。在这种设置中,TCP流由于其突发行为以及由于TCP对底层网络编码不可知的事实而没有充分利用网络编码机会。为了提高TCP流在编码无线网络上的性能,我们采取了以下步骤。首先,我们制定了网络效用最大化的问题,我们提出了一个分布式的解决方案。其次,模仿的最优解的结构,我们提出了一个“网络编码感知”队列管理方案(NCAQM)在中间结点,我们不做任何改变TCP或MAC协议(802.11)。我们证明,通过模拟,NCAQM显着提高TCP性能相比,TCP在基线计划。
2010-10-03 cs.NI
Implementation and Performance Evaluation of TCP over QUIC Tunnels
Department of Computer Science, School of Artificial Intelligence Taizhou University(台州大学人工智能学院计算机系)
本文探讨了通过QUIC隧道实现TCP的方法,展示了其在高丢包率环境下显著提升吞吐量,但理想网络条件下存在适度开销。
2025-10-07 cs.NI
Wireless Congestion Control Protocol For Multihop Ad Hoc Networks
传统的TCP拥塞控制机制在IEEE 802.11 MAC协议应用于多跳Ad hoc网络时,遇到了许多新的问题,性能受到影响。许多问题是由于MAC层的介质争用造成的。本文首先说明了严重的介质竞争和拥塞是紧密耦合的,TCP的拥塞控制算法粒度过粗,导致吞吐量不稳定和过长的延迟。进一步,我们说明了TCP的严重的不公平性问题,由于介质竞争和总吞吐量和公平性之间的权衡。然后,基于新的使用信道繁忙率,一个更准确的度量来表征网络的利用率和拥塞状态,我提出了一个新的无线拥塞控制协议(WCCP),有效地和公平地支持多跳ad hoc网络中的传输服务。在该协议中,沿业务流的每个转发节点执行节点间和节点内的公平资源分配,并相应地确定MAC层反馈。端到端的反馈最终由流中的瓶颈节点决定,并被带回到源以控制其发送速率。大量的仿真结果表明,WCCP显着优于传统的TCP的信道利用率,延迟和公平性,并消除饥饿问题。
2010-02-08 cs.NI
UBR+: Improving Performance of TCP over ATM-UBR service
ATM-UBR交换机通过在缓冲区满时丢弃信元来响应拥塞。在UBR上运行的TCP连接具有低吞吐量和高不公平性。对于100%的TCP吞吐量,每个交换机需要的缓冲区等于所有TCP连接的窗口大小之和。智能丢弃策略可以在缓冲区有限的情况下提高UBR上TCP的性能。UBR+服务建议对UBR进行智能丢弃的增强。早期数据包丢弃提高了吞吐量,但并不试图提高公平性。基于每个连接缓冲区占用率的选择性分组丢弃提高了公平性。公平缓冲区分配方案进一步提高了吞吐量和公平性。
1998-09-24 cs.NI
Network Coded TCP (CTCP) Performance over Satellite Networks
我们展示了网络编码TCP(CTCP)在大延迟网络上的性能的初步结果。虽然CTCP在具有相对短的RTT的网络中执行得非常好,但是当前采用的慢启动机制在RTT较大时不能充分地填充可用带宽。无论如何,我们表明CTCP仍然优于当前的TCP变体(即,CubicTCP和HyblaTCP)用于高分组丢失率(例如,>2.5%)。然后,我们探讨了修改后的拥塞控制机制的基础上关闭的H-TCP,打开拥塞窗口迅速克服大延迟网络的挑战的可能性。初步结果表明,网络编码与适当的拥塞控制算法相结合,可以提供增益的顺序上的20倍,现有的TCP变种。最后,我们提供了一个讨论未来的工作需要增加CTCP的性能在这些网络中。
2013-12-22 cs.NI
Throughput of TCP over Cognitive Radio Channels
在本文中,我们研究了认知无线电网络上的TCP连接的性能。在这些网络中,网络可能并不总是可用于传输。此外,分组可能由于无线信道损伤而丢失。我们评估的吞吐量和数据包重传超时概率的二级TCP连接在ON/OFF通道。我们首先假设ON和OFF持续时间是指数分布,然后将其扩展到更一般的分布。然后我们考虑通过ON/OFF通道的多个TCP连接。我们通过ns 2模拟验证了我们的理论模型和近似。
2016-11-17 cs.NI
Improving the Performance of TCP over the ATM-UBR service
在本文中,我们研究的设计问题,在提高TCP性能的ATM UBR服务。ATM-UBR交换机通过在缓冲区满时丢弃信元来响应拥塞。在UBR上运行的TCP连接可能会遇到低吞吐量和高不公平性。智能交换机丢弃策略和端系统策略可以在有限缓冲区的情况下提高TCP over UBR的性能。我们描述了各种设计选项,可用于网络以及终端系统,以提高TCP性能的UBR。我们研究了早期数据包丢弃的影响,和两个每VC会计为基础的缓冲区管理政策。我们还研究了各种TCP端系统拥塞控制策略的效果,包括慢启动和拥塞避免,快速恢复和恢复以及选择性拥塞。我们提出了各种小的和大的延迟配置不同的缓冲区大小和数量的源的模拟结果。
1998-09-23 cs.NI
Performance of TCP over ABR on ATM backbone and with various VBR traffic patterns
我们在两个方向上扩展了我们以前的研究TCP ABR的缓冲区要求。首先,我们研究了ATM骨干网中TCP在ABR上的性能。在主干上,TCP队列位于边缘路由器,而不在ATM网络内部。路由器要求缓冲区等于参与TCP连接的接收器窗口大小之和。其次,我们介绍了各种模式的VBR背景流量。VBR背景在ABR容量中引入方差,并且TCP业务在ABR需求中引入方差。一些简单的切换方案无法跟上高度变化的需求和高度变化的ABR容量的组合效果。我们提出了我们的经验,完善ERICA+开关方案,以处理这些条件。
1998-09-24 cs.NI
A Survey of TCP Reno, New Reno and Sack Over Mobile Ad-Hoc Network
传输控制协议(TCP)由于其广泛的应用,在Internet上具有数据传输可靠的优点,因此在移动自组织网络(MANET)的传输层上实现TCP协议往往是首选。然而,由于MANET的一些独特的特点,TCP不能提供可靠的服务,同时使用电子邮件,互联网搜索和文件传输在这样的网络。研究如何以及不同版本的TCP响应各种性能差异时,受到不同的网络压力和拓扑结构的变化,除了确定最有效和最强大的TCP版本(S)为不同的MANET场景。在几种TCP变体中,有三种类型被认为是分析的重要内容,即TCP Reno、TCP New Reno和TCP Selective Acknowledgment(SACK)。在大多数情况下,TCP的性能被发现在我们的研究中,当节点的大小和移动速率在网络中的增加而下降。不过,这也有例外。正如我们的模拟结果表明,在节点速度的增加,有时有助于TCP获得更好的性能。研究还表明,在这三种变体中,TCP SACK可以相对较好地适应不断变化的网络规模,而TCP Reno在MANET中存在不同的移动速率时表现得最稳健。
2012-02-09 cs.NI
Performance Evaluation of IEEE 802.11 for UAV-based Wireless Sensor Networks in NS-3
无人机(UAV)具有改变未来无线传感器网络(WSN)的巨大潜力。不同的系统参数会影响无人机无线传感器网络的性能。为了研究这个问题,有必要分析系统参数对无人机无线传感器网络性能的影响。本文根据TCP/IP模型的分层方式,设计了一个适用于无人机无线传感器网络的NS-3脚本。我们使用NS-3模型对象配置所有层,并设置和修改对象使用的值,以调查系统参数(访问机制,无人机轨迹模式,无人机速度,传感器数量和传感器流量生成率)对吞吐量和平均延迟的影响。仿真结果表明,RTS/CTS接入机制比基本数据接入机制具有更好的性能,所建立的移动模型比随机移动模型具有更高的性能。此外,结果表明,无人机的速度越高,系统的吞吐量和延迟方面的性能下降。本文的设计过程为NS-3用户设计和修改脚本提供了很好的指导,其结果对网络设计和管理有很大的帮助。
2022-08-28 cs.NI
Buffer Requirements For TCP/IP Over ABR
我们研究了零信元丢失的缓冲要求TCP在ABR。我们表明,在开关所需的最大缓冲区是成比例的最大往返时间(RTT)的所有VC通过链路。往返次数取决于所使用的交换机算法。我们的ERICA [erica-final]开关算法,我们发现,所需的缓冲是独立的TCP源的数量。我们证实了我们的论点与模拟结果。
1998-09-24 cs.NI
Performance of TCP/IP Using ATM ABR and UBR Services over Satellite Networks
我们研究了在卫星链路上使用可用比特率(ABR)和非指定比特率(UBR)服务的异步传输模式(ATM)网络的TCP/IP的零信元丢失的缓冲要求。对于ABR服务,我们探讨反馈延迟(一个因素,取决于瓶颈的位置),所使用的开关方案,和背景可变比特率(VBR)流量的影响。结果表明,在ABR上的TCP的缓冲区的要求是独立的TCP源的数量,但取决于上述因素。对于UBR服务,我们表明,缓冲区的要求是TCP接收器窗口大小的总和。我们证实了我们的论点与模拟结果。
1998-09-24 cs.NI
Parallel Transport Control Protocol (TCP) has been used to effectively utilize bandwidth for data intensive applications over high Bandwidth-Delay Product (BDP) networks. On the other hand, it has been argued that, a single-based TCP connection with proper modification such as HSTCP can emulate and capture the robustness of parallel TCP and can well replace it. In this work a Comparison between Single-Based and the proposed parallel TCP has been conducted to show the differences in their performance measurements such as throughput performance and throughput ratio, as well as the link sharing F…
2016-09-06 cs.NI
Improve performance of tcp new reno over mobile ad-hoc network using abra
在移动自组织网络中,临时链路故障和路由变化频繁发生。假设所有的数据包丢失都是由于拥塞,TCP在这样的环境中表现很差。有许多版本的TCP,根据需要随时修改。本文通过计算新重传超时(RTO),对移动ad-hoc网络上的TCP New Reno协议进行了改进,以提高拥塞控制的性能。为了计算新RTO,应用TCP New Reno中的自适应退避响应方法(ABRA),其建议ABRA New Reno。它利用了一个ABRA拥塞窗口和慢启动阈值减少,每当收到一个确认和新的退避值计算平滑的往返时间。基于ABRA New Reno与其他TCP变体(如New Reno和Reno)的比较研究,使用实际参数(如TCP数据包接收,数据包丢弃,数据包重传,吞吐量和数据包传输率)进行了评估,这些参数是通过改变节点速度,节点数量和传输时间的属性计算的。在QualNet 4.0模拟器中进行实施和模拟。
2011-05-02 cs.NI
Performance Evaluation of TCP over Mobile Ad hoc Networks
随着移动计算设备的激增,对与物理位置无关的连续网络连接的需求已经刺激了对使用移动自组织网络的兴趣。由于传输控制协议(TCP)是用于在因特网中通信的标准网络协议,因此任何具有因特网服务的无线网络都需要与TCP兼容。TCP被调整为在传统的有线网络中表现良好,其中数据包丢失主要是因为拥塞。然而,Ad-hoc移动网络中的TCP连接受到诸如高比特出错率、频繁的路由改变、多路径路由和临时网络分区等问题的困扰。TCP在这种连接上的吞吐量并不令人满意,因为TCP将分组丢失或延迟误解为拥塞,并调用拥塞控制和避免算法。本研究主要针对TCP协议在高误码率(Bit出错率,BER)和移动性的Adhoc移动网络中的性能进行研究。仿真模型的实现和实验进行了使用网络仿真器2(NS 2)。
2010-02-10 cs.NI
Optimizing TCP Loss Recovery Performance Over Mobile Data Networks
高速移动网络的最新进展揭示了部署在Internet中的无处不在的TCP协议的新瓶颈。除了区分非充血性损失,充血性损失,我们的实验揭示了两个显着的性能瓶颈,在损失恢复阶段:流量控制瓶颈和应用程序失速,导致QoS性能下降。为了解决这两个问题,我们首先开发了一种新的机会重传算法,以消除流量控制的瓶颈,这使得TCP发送端发送新的数据包,即使接收端的接收窗口耗尽。其次,通过仔细监控和调整TCP发送缓冲区增长机制,可以显著减轻应用程序停滞。我们在Linux内核中实现并模块化了所提出的算法,因此它们可以很容易地与现有的TCP丢失恢复算法即插即用。通过仿真实验,我们表明,与现有的TCP丢失恢复算法相比,所提出的优化算法将带宽效率提高了133%,并完全缓解了RTT尖峰,即,在损失恢复阶段,RTT降低超过50%。
2018-01-08 cs.NI
Providing Rate Guarantees to TCP over the ATM GFR Service
ATM保证帧速率(GFR)服务旨在用于能够受益于最小吞吐量保证的尽力服务业务。将LAN连接到ATM网络的边缘设备可以使用GFR在单个GFR VC上传输多个TCP/IP连接。这些设备通常将VC多路复用到单个FIFO队列中。已经表明,一般而言,FIFO排队不足以提供速率保证,并且需要具有调度的每VC排队。我们表明,在低缓冲区分配的条件下,它是可能的控制TCP速率与FIFO排队和缓冲区管理。我们目前的分析和模拟结果控制TCP速率的缓冲区管理。我们提出了一个缓冲区管理策略,提供宽松的速率保证SACK TCP源时,总的缓冲区分配低。我们通过仿真研究了这种缓冲区管理方案的性能。
1998-09-23 cs.NI
TCP over 3G links: Problems and Solutions
本文介绍了分析信息的TCP数据流的传输路径上相互连接的无线系统,重点放在3G蜂窝网络。重点是在面对终端移动性和无线传输所产生的问题的协议修改。本文的目的是不提出一个详尽的文献回顾,但要过滤出的原因,在这样的系统中的TCP性能差,并给出了一个合理的看法,可以对他们采取的措施。
2009-04-05 cs.NI
Comparative study of High-speed Linux TCP Variants over High-BDP Networks
传输控制协议(TCP)已经被大多数互联网应用广泛使用。自20世纪70年代以来,为了应对网络容量的快速增长,特别是在高带宽延迟积(high-BDP)网络中,已经开发了几种TCP变体。在这些TCP变体中,已经使用了几种方法,这些方法中的一些具有估计可用带宽的能力,并且一些基于网络丢失和/或延迟变化做出反应。所使用的方法的这种多样性产生了具有不同可靠性和准确性水平的许多随之而来的问题。实际上,适合无线网络的特定TCP变体可能不适合高BDP有线网络,反之亦然。因此,有必要在高速TCP变体之间进行比较,这些变体具有很高的重要性,特别是在网络带宽快速增长之后。在本文中,高速TCP的变种,在Linux中实现和可用于研究,已使用NS 2网络模拟器进行了评估。这种性能评估提出的优点和缺点,这些TCP变种的吞吐量,丢失率和公平性方面的高BDP网络。结果表明,CUBIC和YeAH在不同的缓冲区大小的情况下克服了其他高速TCP变体。然而,它们仍然需要更多的改进来扩展它们充分利用高速带宽的能力,特别是当应用的缓冲器接近于零或小于链路的BDP时。
2016-01-26 cs.NI
Experimentation with MANETs of Smartphones
移动自组织网络(Mobile AdHoc NETworks,MANDWORKS)已被确定为用于IEEE 802.11或蜂窝通信不可行、效率低或成本低的场景的关键新兴技术。智能手机是许多这些场景中最合适的网络节点,但使用它们构建网络并不简单。我们广泛调查现有的可能性,以建立应用程序的特设智能手机网络上的实验目的,并介绍了一个分类法,对它们进行分类。我们提出AdHocDroid,一个Android软件包,创建一个IP级的MANET(根)Android智能手机,并使其公开提供给社区。AdHocDroid支持标准的TCP/IP应用程序,提供真正的智能手机IEEE 802.11 MANET和轻松更改路由协议的能力。我们在几款智能手机和一台笔记本电脑上测试了我们的框架。我们验证MANET运行现成的应用程序,并报告实验性能评估,包括网络指标和电池放电率。
2017-02-14 cs.NI
Study of Proposed Methods for Improving TCP Performance Over Wireless Links
TCP是为网络而设计的,它假设主要的损失只会由于网络流量的拥塞而发生。在无线网络上,TCP将由于比特错误和拥塞引起的传输损失误解为拥塞引起的损失,并触发拥塞控制机制。由于其端到端的传输模型,拥塞处理和避免机制,TCP已被广泛接受为互联网的传输层协议。随着普适计算和移动通信的普及,互联网在无线链路上的扩展是不可避免的。本文介绍了不同的机制,提出了扩展传输控制协议和其他替代解决方案,以提高端到端的性能在有损无线链路的研究。本文详细研究了不同的设计选择建议和他们的技术优势和劣势。最后,对无线网络中所提出方案的最佳选择进行了分析和建议。
2009-08-07 cs.NI
Extending TCP for Accelerating Replication on Cluster File Systems over SDNs
本文探讨了TCP有效支持Hadoop分布式文件系统(HDFS)等集群文件系统所需的更改,其中存储节点通过软件定义网络(SDN)连接。这些文件系统中的传统链式复制会导致较大的延迟并导致低效的网络使用。但是SDN可以与集群文件系统合作,通过预先安排分发树来解决问题,这为并行复制提供了可能性。不幸的是,如果不扩展TCP,它就无法实现,以适应传输层上的并行传输。本文讨论了如何对TCP协议进行扩展,使其成为可能,并通过在Linux内核中实现一个原型来论证其可行性。该原型节省了25%的数据复制时间,同时大大减少了网络使用。
2019-03-07 cs.NI
An Algorithm to Improve Performance over Multihop Wireless Mesh Network
传输控制协议(TCP)是互联网中使用的主要可靠传输协议。如何提高TCP在多跳环境下的性能是无线Mesh网络的研究热点之一。无线网状网络具有大的往返时间变化,并且这些变化取决于跳数。在无线mesh网络中,当拥塞丢失和无线丢失同时存在时,丢弃的数据包数量会增加,对TCP及其拥塞控制机制产生不利影响,导致吞吐量降低。在这里,我们设计了一个新的TCP方案的多跳无线网状网络,通过修改发送端的拥塞控制功能的TCP NewReno,这是朝着提高TCP的性能调整。仿真结果表明,在多跳无线mesh网络中,TCP SAC比TCP NewReno、Reno、Sack和Vegas具有更高的性能。
2013-05-10 cs.NI
FavourQueue: a Parameterless Active Queue Management to Speed Up Short TCP Flows (and others too!)
本文提出并分析了一种新的主动队列管理(AQM)FavorQueue的实现,旨在改善短寿命TCP流在尽力而为网络中的延迟传输。其思想是将不属于先前首先入队的流的分组出队。其基本原理是减轻长时间TCP流引起的延迟超过短TCP数据请求的速度,并防止在连接开始时和恢复期间丢失数据包。虽然这个主动队列管理的主要目标是加速短TCP流量,我们表明,FavorQueue不仅提高了短TCP流量的性能,但也提高了所有TCP流量的性能,无论流量大小的下降率和延迟。特别是,我们证明了FavorQueue减少了重传数据包的丢失,减少了RTO恢复的丢弃数据包的数量,并将延迟提高了30%,与DropTail相比。最后,我们表明,该方案仍然符合最近的TCP更新,如初始慢启动值的增加。
2013-09-27 cs.NI
Simulation based Study of TCP Variants in Hybrid Network
传输控制协议(TCP)最初是为固定网络设计的,以提供数据传输的可靠性。通过引入新的TCP变体,不同类型的网络也实现了TCP性能的改善。然而,仍然有许多因素影响TCP的性能。移动性是影响无线网络和移动自组织网络中TCP性能的主要因素之一。为了从移动性的角度确定最佳的TCP变体,我们模拟了现实生活中的一些TCP变体。本文从移动性的角度研究了TCP-Tahoe、TCP-Reno、TCP-New Reno、TCPVegas、TCP-SACK和TCP-Westwood等TCP协议的变体的性能,提出了区域路由协议(ZRP)支持的移动自组网环境中的随机路径点移动模型。该场景显示了步行人到车辆的速度,特别适合山区和荒凉地区。在仿真的基础上,分析了数据传输过程中的往返时间公平性、端到端时延、控制开销、断链数等性能。最后通过对参数的分析,找出了最佳的TCP方案。
2014-10-14 cs.NI
Is two greater than one?: Analyzing Multipath TCP over Dual-LTE in the Wild
多路径TCP(MPTCP)是一种标准化的TCP扩展,它允许终端主机同时利用其所有网络接口。最近双SIM移动电话的激增使得多LTE MPTCP设置成为一个有吸引力的选择。我们在受控和野外环境中,在低速和高速移动场景下,对两个LTE连接上的MPTCP进行了为期五个月的广泛测量。我们的研究结果表明,MPTCP性能在高速下降,由于信号强度下降和衰减的频率增加。两个LTE路径都经历频繁的变化,这导致次优的子流利用。我们还发现,虽然路径变化是不可预测的,其对MPTCP的影响遵循确定性的趋势。最后,我们表明,这两个应用程序的流量模式和拥塞控制变种影响MPTCP的适应性在高速。
2019-09-05 cs.NI
Modeling queuing dynamics of TCP: a simple model and its empirical validation
了解TCP的排队动力学对于正确的路由器缓冲区大小以及优化TCP协议本身的性能非常重要。然而,TCP下的缓冲区内容动态建模的重要性得到了相对较少的关注。常用的排队模型是基于对数据包到达过程的过于简单的假设。因此,没有定量准确的闭环TCP模型能够预测性能,即使是由多个流共享的单个链路。我们本论文的目的是通过提出一个简单的TCP排队模型,这是基于实验观察和广泛的数据包级模拟验证,以缩小这一差距。
2011-05-06 cs.NI
Worst Case Buffer Requirements For Tcp Over ABR
ATM(异步传输模式)是宽带综合业务数字网(B-ISDN)选择的技术。ATM ABR(可用比特率)业务可以用来传输“尽力而为”业务。在本文中,我们扩展了我们以前的工作上的缓冲区要求的问题,TCP在ABR。这里,生成最坏情况场景,使得TCP源在源具有大拥塞窗口并且ABR的ACR(允许的信元速率)高时发送数据突发。我们发现,ABR使用ERICA+开关算法可以控制最大队列长度(因此缓冲区的要求),即使在最坏的情况下。我们提出了分析参数的预期队列长度和模拟结果,不同数量的源值和参数值。
1998-09-22 cs.NI
TCP-UB: A New congestion aware transmission control protocolvariant
传输控制协议(TCP)是一种面向连接的协议,用于多种类型的分布式应用程序。TCP是可靠的,特别是对于传统的固定网络。随着更快的无线网络的出现,TCP在其原始格式中的性能一直很差。TCP的性能受到拥塞窗口、最大包长、重试限制、恢复机制、备份机制和移动性等多种因素的影响。为了克服原有TCP协议的不足,对TCP协议进行了一些改进,以提高网络质量。移动性是降低移动无线网络性能的主要障碍。在本文中,我们介绍和实现新的TCP变种布里奇波特大学(UB),结合TCP韦斯特伍德和拉斯维加斯的特点。我们使用不同的现实情况下,检查TCP-UB,拉斯维加斯和韦斯特伍德的性能。NS 2模拟器证明了TCP-UB的稳定性相比,TCP拉斯维加斯和Westwood在高度拥塞的网络从移动性的角度来看。
2012-10-07 cs.NI
Comparative analysis of ADTCP and M-ADTCP: Congestion Control Techniques for improving TCP performance over Ad-hoc Networks
在移动自组织网络中,识别拥塞的发生是一项重要的任务。针对有线网络设计的现有传输控制协议(TCP)的内置拥塞控制技术不能处理共享无线多跳链路的独特属性。有几种方法被提出来检测和克服移动ad-hoc网络中的拥塞。在本文中,我们提出了一种改进的AD-hoc传输控制协议(M-ADTCP)的方法,接收方检测可能的当前网络状态,并将此信息发送给发送方作为反馈。发送方行为将被适当更改。所提出的技术也与标准TCP兼容。
2012-09-12 cs.NI
Transport Protocols for Large Bandwidth-Delay Product Networks - TCP Extensions and Alternative Transport Protocols
TCP的低性能被认为是高速网络的瓶颈。已经提出并实现了对TCP的扩展。一些作者完全放弃TCP,并建议新的传输协议来克服TCP的限制,以牺牲兼容性为代价。本文报告了最重要的TCP扩展和传输替代方案的研究,并比较它们之间。所指出的大多数解决方案很难进行比较,因为它们是针对特定配置定制的。仍然没有具体的标准来评估性能指标,比较是在最明显的问题上进行的。
2017-05-24 cs.NI
TCPSnitch: Dissecting the Usage of the Socket API
网络应用程序通过套接字API与TCP/IP堆栈交互。多年来,各种扩展已添加到这个流行的API。在本文中,我们提出并实现了TCPSnitch软件,它可以跟踪Linux和Android应用程序与TCP/IP堆栈之间的交互。我们收集了一个包含120多个不同应用程序产生的交互的数据集。我们的分析表明,应用程序使用各种API调用。在Android上,许多应用程序使用各种套接字选项,即使Java API没有直接公开它们。TCPSnitch和相关数据集是公开的。
2017-11-02 cs.NI
Modeling Network Coded TCP: Analysis of Throughput and Energy Cost
我们分析了TCP和TCP与网络编码(TCP/NC)在有损网络中的性能。我们建立在由Padhye等人介绍的框架上。并将经典TCP和TCP/NC的吞吐量行为表征为擦除概率、往返时间、最大窗口大小和连接持续时间的函数。我们的分析结果表明,网络编码屏蔽随机擦除TCP,从而防止TCP的性能下降,在有损网络。还可以看出,TCP/NC相比TCP具有显著的吞吐量增益。此外,我们表明,TCP/NC可能会导致无线网络提供商的成本降低,同时保持一定的服务质量,他们的用户。我们根据基站数量来衡量成本,这与网络提供商的能源,资本和运营成本高度相关。我们表明,增加可用带宽可能不一定会导致吞吐量的增加,特别是在TCP性能不佳的有损网络。我们表明,使用协议,如TCP/NC,这是更有弹性的擦除,可能会导致相应的吞吐量专用于每个用户的带宽。
2012-08-15 cs.NI
TCP Congestion Control Scheme for Wireless Networks based on TCP Reserved Field and SNR Ratio
TCP是目前最流行、应用最广泛的网络传输协议。事实上,互联网上大约90%的连接使用TCP进行通信。经过几次升级和改进,TCP变得非常适合非常可靠的有线网络。因此,TCP认为有线网络中的所有数据包超时都是由于网络拥塞而不是位错误。然而,随着网络变得越来越异构,提供有线以及无线拓扑,TCP遭受性能下降,在易出错的无线链路,因为它没有机制来区分错误损失从拥塞损失。因此,它认为所有的数据包丢失是由于拥塞,从而减少了数据包的突发,同时减少了网络吞吐量。本文提出了一种新的TCP拥塞控制方案,适用于无线和有线网络,并能够区分拥塞损失的错误损失。所提出的方案基于使用TCP报头的保留字段来指示所建立的连接是通过有线链路还是无线链路。此外,该方案利用信噪比来检测链路的可靠性,并决定是否减少分组突发或转发超时分组。进行的实验表明,该计划被证明是正确的超时的情况下,由于错误,而不是拥塞。未来的工作可以改进所提出的方案,使它可以利用CRC和HEC错误,以便更好地确定在无线网络中的传输超时的原因。
2012-07-04 cs.NI
An Active-Passive Measurement Study of TCP Performance over LTE on High-speed Rails
高速铁路(HSR)系统可能提供比飞机更有效的门到门运输方式。然而,它们也在为机上乘客提供无缝互联网服务方面提出了前所未有的挑战。在本文中,我们进行了一个大规模的主动-被动测量研究的TCP性能在LTE上的高速铁路。我们的测量目标是在中国以300 km/h以上的速度运行的高铁线路。我们通过受控设置和被动监测进行了广泛的数据汇集,获得了135719公里行程中收集的1732.9 GB数据。利用这样一个独特的数据集,我们可以测量重要的性能指标,如TCP有效吞吐量、延迟、丢失率,以及TCP流的关键特征、应用程序故障和用户行为。我们进一步定量研究了频繁的蜂窝切换对HSR网络性能的影响,并深入研究了两种广泛部署的传输层协议:TCP CUBIC和TCP BBR的性能。我们的研究结果揭示了当今的商业HSR网络的性能“在野外”,以及确定几个性能的低效率,这促使我们设计一个简单而有效的拥塞控制算法的基础上BBR进一步提高吞吐量高达36.5%。它们共同强调了开发对极端移动性友好的专用协议机制的必要性。
2018-12-12 cs.NI
Performance evaluation of parallel TCP, and its impact on bandwidth utilization and fairness in high-BDP networks based on test-bed
在高带宽延迟积(high-BDP)网络出现后,许多研究都在证明现有的TCP变体是否能够在不浪费网络带宽的情况下实现优异的性能。在本文中,一组高速TCP变体的对比实验台实验已经进行了显示它们的带宽利用率,丢失率和TCP公平性的差异。本实验中涉及的TCP变体有:NewReno、STCP、HS-TCP、H-TCP和CUBIC。这些TCP的变种已被检查在这两种情况下的单一和并行的计划。这项工作的核心是如何评估这些TCP变种在一个单一的瓶颈网络使用一个新的并行计划,以充分利用这个网络的带宽,并显示加速这些变种的带宽利用率,损失率和公平性的影响。这项工作的结果表明,第一:所提出的并行方案大大优于单基于TCP的带宽利用率和公平性。第二,CUBIC在单协议和并行协议下的性能均优于NewReno、STCP、H-TCP和HS-TCP。简单地说,并行TCP方案提高了网络资源的利用率,并且具有较好的公平性。
2015-10-27 cs.NI
TCP Trunking
TCP中继是TCP控制下的IP隧道,能够承载来自任何数量的用户流的数据包。通过利用TCP的特性,TCP干线在网络上提供弹性和可靠的传输,并自动与其他竞争干线公平地共享网络。此外,通过将用户流聚合到单个中继流中,TCP中继可以显著减少网络需要管理的流的数量,从而允许使用简化的管理来实现改进的性能。例如,当仅处理少量TCP干线流时,具有简单FIFO缓冲区的路由器可以经历低分组丢失率。TCP中继线是一个“软”电路,因为它不需要在网络内部维护流状态。设置TCP中继只需要配置两个端节点。这与经由网络节点的信令来配置电路的传统方法形成对比。一个简单的数据包丢弃机制的基础上,在传输控制协议(TCP)中继线的发送器的数据包会计确保,当中继线减少其带宽,以响应网络拥塞,用户传输控制协议(TCP)流进行的干线将减少他们的带宽相同的比例。仿真结果表明,TCP中继可以为用户提供更好的网络性能,同时实现高的网络利用率。
1998-11-20 cs.NI
MPTCP meets FEC: Supporting Latency-Sensitive Applications over Heterogeneous Networks
在过去的几年中,TCP经历了许多更新,以在各种网络条件下提供性能增强。然而,对于丢失,传统TCP检测和恢复机制几乎无法实现。快速重传和重传超时都需要至少一个额外的往返时间来执行,这可能会严重影响延迟敏感型应用程序的性能,特别是在有损或高延迟网络中。虽然前向纠错(FEC)不是这个方向的新举措,但大多数方法都在应用程序内部考虑FEC。在本文中,我们设计并实现了一个框架,FEC是集成在TCP。我们选择这种设计的主要目标是在高延迟和有损网络中通过TCP启用延迟敏感的应用程序,但保持应用程序不可知。我们进一步将这种设计纳入多路径TCP(MPTCP),在那里我们特别关注异构设置,考虑到TCP恢复机制进一步升级多路径中的线头阻塞的事实。我们评估所提出的框架的性能,并表明,这样的框架可以带来显着的好处相比,传统的TCP和MPTCP的延迟敏感的实际应用程序的流量,如视频流和Web服务。
2018-07-29 cs.NI
Multimedia Satellite Networks and TCP/IP Traffic Transport
为了满足全世界对多媒体服务和电子连接日益增长的需求,卫星网络将在全球网络的部署中发挥不可或缺的作用。新的服务包括移动服务、私人内联网和通过综合卫星光纤网络提供的高数据率互联网接入。在传输层协议(如TCP)能够令人满意地在大延迟带宽网络中通过卫星ATM工作之前,需要解决几个性能问题。在本文中,我们回顾了拟议的卫星系统,并讨论了宽带卫星ATM网络的业务管理和QoS要求等挑战。在ATM上的未指定比特率(ATM-UBR+)的TCP增强的性能结果与各种终端系统策略和丢弃策略的几个缓冲区大小的大带宽延迟环境。
2016-03-25 cs.NI
Real Time and Energy Efficient Transport Protocol for Wireless Sensor Networks
可靠的传输协议(如TCP)被调整为在传统网络中表现良好,在传统网络中,数据包丢失主要是因为拥塞。无线传感器网络的许多应用只有在连接到外部网络时才有用。以往对传感器网络传输层协议的研究主要集中在设计专门针对传感器网络的协议。然而,在传感器网络中部署TCP/IP将使得传感器网络与外部TCP/IP网络之间能够直接连接。在本文中,我们专注于无线传感器网络中的TCP的性能。已知TCP在无线环境中在吞吐量和能量效率方面表现出较差的性能。为了克服这些问题,我们引入了一种称为TCP Segment Caching的机制,并通过仿真表明TCP Segment Caching显著地提高了TCP的性能,从而使TCP可以在无线传感器中发挥作用
2010-06-14 cs.NI
Evaluating Opportunistic Delivery of Large Content with TCP over WiFi in I2V Communication
随着人们对联网车辆的兴趣越来越大,评估通过WiFi基础设施向车辆提供大量内容的能力是有用的。通过WiFi信道实现的吞吐量可能是高度可变的,并且随着与接入点的距离增加而迅速降低。虽然在数据链路层很好地理解了这种行为,但是跨各种协议层(数据链路和向上通过传输层)的交互以及移动性的影响可能会减少传输到车辆的内容的量,因为它沿着道路行驶。本文探讨了在TCP层实现的吞吐量在一个精心设计的室外WiFi环境和跨层的相互作用,影响实现的性能,作为一个功能的接收机的移动性。进行的实验研究表明,WiFi链路上的损伤(帧丢失,ARQ和延迟增加)和TCP看到的剩余丢失导致产生重复ACK的级联。这在发送器处触发大的拥塞窗口减小,导致车辆客户端的吞吐量急剧下降。为了确保室外WiFi基础设施有潜力维持合理的下行链路吞吐量的驱动车辆,我们推测,有必要适应WiFi和TCP(以及移动协议)的功能,这样的车辆应用。
2014-10-10 cs.NI
Performance of TCP over ABR with Long-Range Dependent VBR Background Traffic over Terrestrial and Satellite ATM networks
众所周知,压缩视频在本质上是自相似的。我们模型VBR进行远程相关(LRD),复用MPEG-2视频源。该模型的实际流量使用快速傅立叶变换生成分数高斯噪声(FGN)序列。我们的压缩视频源模型与携带视频的MPEG-2传输流相似,即,它是长距离相关的,并且以分段CBR方式生成业务。我们研究了这种VBR流量对ABR承载TCP流量的影响。这种VBR业务的影响是ABR容量是高度可变的。我们发现,像ERICA+开关算法可以容忍这种变化的ABR容量,同时保持高吞吐量和低延迟。我们目前的地面和卫星配置的模拟结果。
1998-09-23 cs.NI