移动IP中的TCP性能改进

作     者：石正贵 

作者单位：华中科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：文远保

授予年度：2004年

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主      题：移动网际协议 无线网络 拥塞控制 区分丢包 平滑切换 

摘      要：随着网络技术和通信技术的不断发展,越来越多的人希望能够摆脱时间和空间的限制,随时随地访问因特网,但传统的TCP/IP协议由于自身的种种限制无法完成移动中的不间断通信。为此,互联网工程工作小组制定了移动IP协议。 因为移动IP的设计目标和具体的应用环境,使得当把TCP协议应用到移动IP中去的时候,TCP性能会受到一定的影响。在移动IP的应用中,影响TCP性能主要在以下两个方面:一是移动IP的应用环境——有线和无线的混合网络,由于TCP拥塞机制不适应无线网络中由于高误码率造成的无线链路丢包的情况,所以在移动IP的应用环境中,如果直接采用TCP的拥塞机制,会降低信道的利用率;另外在移动节点平滑切换的过程中,不可避免地造成链路中断,并且在切换后新旧链路在传输时延上可能存在很大差别,从而也使得TCP性能发生很大的抖动,影响到整个信道的利用率。现有的各种改善移动IP中TCP性能的方案都没有从根本上解决上述问题。 为了解决上述两个方面的问题,可以从以下两个方面的进行改进:一方面是通过利用外地代理设置数据包的历史窗口,让每一个数据包携带前面几个数据包的状态信息,以便让通信双方区分网络中丢包现象的真正原因,然后,根据不同的丢包原因,采用不同的TCP控制措施;另一方面是通过旧的外地代理进行移动节点切换时的时延计算以及发送缓冲区数据包所需时间的估算,然后通知通信对端,根据时延的大小,采用相应TCP控制措施。通过上述两个方面的改进,就可以解决移动IP中影响TCP性能的主要问题,提高在移动IP实际应用中的TCP性能。