一种适用于有线-无线混合网络的性能增强代理.pdf

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1、2011年第3O卷第l1期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)31一种适用于有线一无线混合网络的性能增强代理刘伟,王辉,范志辉,李哲青(1.河南科技大学电子信息工程学院,河南洛阳471003;2.河南科技大学现代教育技术与信息中心,河南洛阳471003)摘要: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一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

2、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。关键词:传输控制协议;无线网络;性能增强代理;流量控制中图分类号:~P393文献标识码:A文章编号:1000-9787(2011)11-0031--04A●oert一ormanceenh_anci·ngDroxySui-t·a1Dl1e1n0rwi‘rec1I-wi‘rel_esshlylbri●dlnetW0rK■LIUWei.WANGHui.FANZhi—hui,LIZhe—qing(1.SchoolofElectronicInformationEngine

3、ering,HenanUniversityofScienceandTechnology,Luoyang471003,China;2.ModernEducationTechnologyandInformationCenter,HenanUniversityofScienceandTechnology,Luoyang471003,China)Abstract:ToimproveTCPtransmitperformanceinwirelessnetworkandincreaselinkbandwidthutilization,aper

4、formanceenhancingproxy(PEP)isproposedwhichisapplicableinwired—wirelesshybridnetworkenvironment.Itadoptsnewflowcontrolalgorithms.ExperimentalresultsshowthatcomparedwithstandardTCPprotoco1.usingPEPcanincreaselinkbandwidthutilizationconspicuouslyandimproveTCPtransmissio

5、nperformanceinlongtimedelayenvironment.Keywords:transmissioncontrolprotocol(TCP);wirelessnetwork;performanceenhancingproxies(PEP);flowcnntrol0引言线网络的带宽利用率。传输控制协议(transmissioncontrolprotocol,TCP)是1PEP的系统结构与基本原理Internet中广泛使用的、面向连接的可靠的点到点协议。许1.1加入PEP后的网络拓扑结构多典型的Internet服

6、务,如HTTP,FTP都使用TCP作为传输PEP被设置在有线一无线混合网络的边界处,在传输层层协议。由于TCP是假定应用在带宽时延乘积较小和信将一条端到端的TCP连接分割为两部分,主要作用是ACK道误码率很低的有线网络中,因此,当TCP协议在无线网欺骗。图l显示加入PEP后的网络拓扑结构,其中,S-Net络上运行时,其信道固有的长时延、高误码率等特性会使表示有线网络,D—Net表示无线网络。TCP性能受到极大影响,降低吞吐量。为了改进TCP在无线网络中的性能,提出了一种适用于有线一无线混合网络的性能增强代理(performanc

7、eenhan———_啦一一~~cingproxies,PEP),并在此代理中采用新的流量控制算~法,新算法根据对链路带宽的估算调整发送速率,最大限度图1加入PEP后的网络拓扑结构地利用链路带宽。仿真实验表明:该PEP~,有效地提高无Fig1NetworktopologystructureafteraddedPEP收稿日期:2011_035基金项目:国家自然科学基金资助项目(61070247);河南省教育厅自然科学研究计划资助项目(2009A520011)32传感器与微系统第30卷1.2PEP的工作原理发生拥塞,将该链接的wate

8、rmark加1;若实delta值较大,PEP中设置了两类先进先出缓冲器,一类是存储转发则认为网络状况不好,保持该连接的watermark值不变。由缓存(storeandforwardbuffer,SF—bufer),用来缓存数据发送于RealACK到达PEP的速

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