移动ip中提高tcp性能的研究

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1、移动IP中提高TCP性能的研究摘要：为了改善移动IP中TCP的性能，结合SNOOP协议和显式坏状态通告EBSN思想，设计了一种新的移动IP模型SBTCP.该模型在基站和移动主机的网络层进行了改进，使其能监测过往分组，在无线链路丢包时进行本地恢复同时延长发送方定时器，在通信对端增加了状态监测通告的机制，从而解决了本地恢复时的冗余重传、连接中断时的连续超吋等问题，避免了由于无线链路及终端移动等因素造成的TCP性能的不必要下降.关键词:移动IP;TCP;SNOOP;EBSN;SBTCPImprovementofTCPperfor

2、maneeinmobileIPAbstract:CombiningtheSNOOPprotocolandtheideaofexplicitbadstatenotification(EBSN),anewmobileIPmodel—SBTCPisdesignedtoimprovethetransmissioncontrolprotocol(TCP)'sperformanee.Inthismodel,bothbasestat1onandmobi1enode，snetworklayersarereconstructedtoinsp

3、ectpacketsbetweenthem・Localrecoverycanbedonewhenpackets，lossoccursinwirelesslinkandsender"stimerisproIonged.Themechanismofstatenotificationisaddedincorrespondent"snode.Thereforetheproblemofrepeatedretransmissioninlocalrecoveryandcontinuousovertimewhenconnectionint

4、erruptedcanbesolvedinthisnewmodel,therebyavoidingunnecessarydeclineofTCPperformanceduetowirelesslinkandmobility.Keywords:mob订eIP;transmissioncontrolprotocol(TCP);SNOOP;explicitbadstatenotification(EBSN);SBTCP1引言TCP的提出是基于传统的有线网络环境，主耍采用拥塞控制机制來实现对靠传输.TCP拥塞控制的前提是网络拥塞为

5、数据丢失的惟一原因，这对于链路质暈较好的有线环境是适宜的，但是无线环境与有线环境相比，通常具有误码率高、带宽低、时延大以及频繁移动等特性，如果直接沿用现有的TCP技术，即使数据丢失是由链路错误所致，TCP仍会启动拥塞控制，造成数据发送速率和带宽利用率降低，系统时延加大，吞吐量下降[1].移动IP下TCP连接由有线部分和无线部分组成，因此TCP性能下降的问题不可避免.2移动IP环境中TCP性能改进的方案针对移动IP环境下TCP性能下降的问题，存在一系列改进方案.从网络体系结构的角度来看可分为链路层的改进方案(linklaye

6、r)＞端到端的改进方案(end-to-end)和分段改进方案(split-connection)[2].2.1数据链路层改进方案链路层的改进是从无线链路的链路特性如误码率高、帯宽利用率低、易受干扰等入手来提高无线链路的性能.主要思路是将移动IP在链路层出现的问题控制在链路层解决，从而不影响上层TCP协议的性能.冃前比较常用的技术包括前向纠错(FEC)和自动重传请求(ARQ),如Nanda提出的无线链路协议(RLP)⑶、Ayanoglu提出的链路层不对称可靠移动接入协议(AIRMAIL)[4]以及Balakrishnan提出

7、的SNOOP协议⑸.2.2端到端改进方案在端到端的改进方案中，主要是通过TCP连接的发送方来控制链路丢包，从而达到提高TCP性能的目的.如Caceres和工ftode提出的快速重传方案⑹、Bakshi提出的显式坏状态通告(EBSN)方案⑺等.2.3分段改进方案分段改进方案的思想是将由移动性和无线链路特性引起的问题从现在的网络协议中隔离•具体实现方法是将通信节点(correspondentnode,CN)和移动节点(mobilenode,MN)Z间的TCP连接分成2段：从CN到基站(basestation,BS)的优先链路和

8、从BS到MN的无线链路.这样有线链路可以保持H前的TCP协议不变，无线链路则使用特定的协议來提高性能.本文的基本假设是在不发生切换的情况下，讨论如何应用并改进现有协议来提高TCP性能.对于移动切换的情况，可以按照目前移动：EP中的切换技术进行处理，如移动IPv6屮的平滑切换技术、快速切换技术等⑻.3一种