湖南大学计算机网络小班论文报告

Improving TCP Performance over Wireless Links

论文学习报告

指导老师：王汉武

专业：智能科学与技术

班级：智能1201班

组长：杨锦涛

组员：易全政、尹珂立、易雪媛、王自琰

内容摘要

内容摘要

在传统网络主要是因为拥堵出现丢包时，可靠的传输协议TCP被调用来执行表现得很好。然而，与网络无线和其他有损环节也是从显著遭受非拥塞相关的损失，由于如位错误和切换的原因。TCP响应一切损失由调用拥塞控制和避免算，从而退化端至端的性能在无线和有损系统。在本文中，我们比较设计了几种方案提高TCP在这样的网络的性能。这些方案分为三大类：端到端协议，其中发送者是了解的无线链接;链路层协议，提供本地的可靠性;和裂的连接协议，即打破端至端连接成在基站两部分。我们目前的在局域网和执行的几个实验结果WAN环境中，使用吞吐量和实际吞吐量为指标比较。

我们的研究结果表明，一个有一定的了解的可靠的链路层协议TCP提供了很好的表现。此外，能够实现良好的性能不分割在基站处的端至端连接。我们还表明，选择性确认并明确损失的通知导致显著的性能改进。

关键词：丢包端到端有损系统

ABSTRACT

Reliable transport protocols such as TCP are tuned to perform well in traditional networks where packet losses occur mostly because of congestion. However, networks with wireless and other lossy links also suffer from significant non-congestion-related losses due to reasons such as bit errors and handoffs. TCP responds to all losses by invoking congestion control and avoidance algorithms, resulting in degraded end-to-end performance in wireless and lossy systems. In this paper, we compare several schemes designed to improve the performance of TCP in such networks. These schemes are classified into three broad categories: end-toend protocols, where the sender is aware of the wireless link; link-layer protocols, that provide local reliability; and split-connection protocols, that break the end-to-end connection into two parts at the base station. We present the results of several experiments performed in both LAN and WAN environments, using throughput and goodput as the metrics for comparison.

Our results show that a reliable link-layer protocol with some knowledge of TCP provides very good performance. Furthermore, it is possible to achieve good performance without splitting the end-to-end connection at the base station. We also demonstrate that selective acknowledgments and explicit loss notifications result in significant performance improvements.

KEY WORDS：packet losses end-to-end lossy systems

本次组员分工：

主讲：杨锦涛

学习论文报告：易全政、王自琰

ppt制作：易雪媛

总结报告：尹珂立

Improving TCP Performance over Wireless Links

本次学习中主要阅读研究论文为“A comparison of mechanisms for improving TCP performance over wireless links”。在这个论文中，介绍了关于TCP在无线传输领域中的问题，并针对问题做出了三个方面的改进方案，而我们将从以下的四个方面介绍TCP的在无线领域的改进与前景分析。

一、TCP协议发展历史

传输控制协议 (TCP)是行业标准协议套件，此协议是专为那些由通过路由器相连的不同网段构成的大型网络设计的。TCP是Internet上使用的协议。Internet是由世界各地成千上万的网络构成的网络集合，它连接着不同的研究机构、大学、图书馆、政府机构、私人公司和个人。

TCP的起源可以追溯到由美国国防部(DoD)高级研究计划局(DARPA)在二十世纪六十年代后期和七十年代早期进行的研究。下面摘要列出了TCP/IP发展史上的一些重大事件：

1970年，ARPANET主机开始使用网络控制协议(NCP)，这就是后来的传输控制协议(TCP)的雏形。

1972年，Telnet协议推出。Telnet用于终端仿真以连接相异的系统。在二十世纪七十年代早期，这些系统使用不同类型的主机。