無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中SCTP的性能研究與改進(jìn).pdf

1、近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)的日益普及和無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展，IP網(wǎng)絡(luò)開始承載更加豐富的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，對傳輸層的協(xié)議提出了更高的要求。IETF于2000年提出SCTP協(xié)議，它繼承了TCP強大的流量控制、擁塞控制、數(shù)據(jù)包丟失發(fā)現(xiàn)等功能，并具有一些優(yōu)于TCP的先進(jìn)機制，如支持多宿、多數(shù)據(jù)流、無序遞交、選擇性確認(rèn)等，能夠滿足高性能傳輸?shù)囊?，很好地為更大范圍的?yīng)用服務(wù)，將在下一代互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)中得到進(jìn)一步的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。原本為有線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境設(shè)計的S

2、CTP協(xié)議在無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境或異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中缺少有效的錯誤檢測和錯誤恢復(fù)機制，把所有的丟包簡單歸結(jié)為網(wǎng)絡(luò)擁塞而盲目采取控制策略，極大地降低了SCTP的性能。因此在無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，區(qū)分丟包的原因，使得發(fā)送端能夠?qū)θ绾握{(diào)整擁塞窗口作出正確的判斷而不是盲目地進(jìn)行擁塞控制，對于優(yōu)化SCTP在無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的性能有著重要的意義。
　　 本文重點研究了文獻(xiàn)[28]提出的擁塞丟包和無線丟包區(qū)分機制以及BQM算法，分析了擁塞丟包率是該算法區(qū)分的精度

3、的主要影響因素。在此基礎(chǔ)上，研究并給出了改進(jìn)后的ABQM算法以及相關(guān)算法，主要包括：
　　 1、ABQM算法的標(biāo)記間隔依賴于擁塞丟包率的計算，通過研究SCTP的擁塞周期并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的時變特征，給出了基于自適應(yīng)加權(quán)平均的擁塞丟包率計算方法，PCL算法。
　　 2、通過分析，將BQM算法中按照模式函數(shù)進(jìn)行丟包區(qū)分的方法簡化為在連續(xù)丟包序列中對out包的搜索，并給出了基于網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)自適應(yīng)的ABQM算法。
　　 3、提出

4、了針對ABQM公平性問題的FDQM算法，該算法將路由器將隊列中的數(shù)據(jù)包按照ABQM流和非ABQM流區(qū)分為兩類，統(tǒng)計ABQM類型流量和非ABQM類型流量的比例，并以該比例作為路由器對ABQM和非ABQM流進(jìn)行擁塞丟包的丟棄概率的依據(jù)。
　　 本文最后，對ABQM及相關(guān)算法進(jìn)行了仿真和分析。對PCL算法進(jìn)行仿真分析，驗證了這種基于加權(quán)平均的自適應(yīng)擁塞丟包率計算方法的正確性；對ABQM的仿真結(jié)果表明，該算法較之于BQM算法有較大的性能