基于跨層方法的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)智能網(wǎng)關(guān)優(yōu)化算法研究.pdf

1、在無線網(wǎng)絡(luò)迅猛發(fā)展與移動(dòng)終端不斷增加的環(huán)境下，互聯(lián)網(wǎng)未來的發(fā)展將成為有線網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)與衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)等組成的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。擁塞控制機(jī)制的改進(jìn)也由于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜而更加困難，數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i越來越明顯。如何使異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)具有高速、高質(zhì)和高可靠性的傳輸性能，是目前的一個(gè)研究熱點(diǎn)。本文針對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)自身特點(diǎn)，利用跨層方法設(shè)計(jì)出一種智能網(wǎng)關(guān)優(yōu)化算法。
　　首先對(duì)智能網(wǎng)關(guān)的理論基礎(chǔ)和跨層方法的概念進(jìn)行介紹，針對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中無線鏈路部分對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳輸性能影響較

2、大的特性，基于分段鏈接的思想設(shè)計(jì)五種不同類型的智能網(wǎng)關(guān)，對(duì)各類網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比。經(jīng)過不斷地實(shí)驗(yàn)與改進(jìn)，提出并實(shí)現(xiàn)一種適應(yīng)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的智能網(wǎng)關(guān)算法，命名為 SCTP(Split-Connect Type Proxy)智能網(wǎng)關(guān)。
　　其次為了提高該網(wǎng)關(guān)在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中吞吐量性能，做了三方面的改進(jìn)。第一：使用分段連接改進(jìn)方案設(shè)計(jì)該網(wǎng)關(guān)，將原本單條數(shù)據(jù)流分段為兩條虛擬數(shù)據(jù)流連接，并針對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中無線鏈路特點(diǎn)進(jìn)行協(xié)議修改。第二：網(wǎng)關(guān)中加入跨層

3、設(shè)計(jì)方法，該方法摒棄了傳統(tǒng)單一因素判斷網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的方法，從 OSI(Open System Interconnect)各層提取需要的參數(shù)并加以分析，該結(jié)果為網(wǎng)關(guān)提供了可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。第三：通過跨層參數(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的準(zhǔn)確認(rèn)知，設(shè)計(jì) PLC(Packet Loss Confirmed)算法和新參數(shù)調(diào)節(jié)算法兩種新機(jī)制：PLC算法對(duì)跨層參數(shù)進(jìn)行分析來確定不同丟包的概率，通過調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸控制以改善丟包事件算法；新參數(shù)調(diào)節(jié)算法則使用模糊數(shù)學(xué)結(jié)合跨層參數(shù)