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并行多路传输路径质量评估模型

计算机工程与设计 2015年第10期36卷 2622-2626页

作者：陶洋周玄重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065

当前配备多个网络接口的移动设备可以通过利用多个路径并行传输来提高吞吐量,但不同路径的时延和带宽会导致其数据在接收端的乱序,降低系统的吞吐量,增加系统的重传率。针对以上问题,提出一种并行多路传输路径质量评估模型。定期监控并... 详细信息

当前配备多个网络接口的移动设备可以通过利用多个路径并行传输来提高吞吐量,但不同路径的时延和带宽会导致其数据在接收端的乱序,降低系统的吞吐量,增加系统的重传率。针对以上问题,提出一种并行多路传输路径质量评估模型。定期监控并分析每条路径的数据处理能力,根据相关信息,评估、计算路径的质量,选择相应的路径进行传输。仿真结果表明,通过该模型,系统的数据包吞吐量有较高提升,重传率明显下降。

关键词：乱序并行多路传输路径质量评估模型数据包吞吐量重传

无线局域网中基于SCTP并行多路传输的研究

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无线局域网中基于SCTP并行多路传输的研究

作者：黄威威西安电子科技大学

学位级别：硕士

基于SCTP（stream control transport protocol）的并行多路传输（concurrentmultipath transfer, CMT）凭借其自身的多流和多宿特性，获得了越来越多的关注。但是，当前的SCTP-CMT方案主要用于有线网络，没有考虑无线网络的干扰、链路... 详细信息

基于SCTP（stream control transport protocol）的并行多路传输（concurrentmultipath transfer, CMT）凭借其自身的多流和多宿特性，获得了越来越多的关注。但是，当前的SCTP-CMT方案主要用于有线网络，没有考虑无线网络的干扰、链路失效等特性，所以，在AP密集的无线局域网环境中，当前的SCTP-CMT存在严重的分组乱序问题。本文的目标就是设计一种高效的无线局域网SCTP-CMT方案，充分利用多个AP提供的多路径资源，减小分组乱序的可能，以提高数据传输速率。本文首先分析了SCTP的多宿和多流等特性，以及当前SCTP-CMT的关键问题和关键技术。然后，在分析无线局域网干扰和链路失效给SCTP-CMT带来的影响基础上，结合端到端的时延分析，给出了一种适用于AP较密集无线局域网的基于端到端时延估计的SCTP-CMT分组调度算法，该算法可以很大程度上减小分组乱序的可能，并通过matlab仿真验证了该分组调度算法的优势，而且还给出了一种基于分组传输成功率的重传策略RTX-SUCCRATE。最后在linux kernel SCTP基础上，通过增加多路径管理模块和策略路由实现了多路传输，搭建了SCTP-CMT演示验证平台，验证了SCTP-CMT对数据传输速率的提高。而且为了演示效果更加的完善，本文使用QT编写了可视化界面。

关键词：无线局域网流控制传输协议并行多路传输

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无线环境下基于多流优先级的并行多路传输

软件 2014年第10期35卷 46-50页

作者：唐曼北京邮电大学网络技术研究院北京100876

在无线异构网络环境下提出一种基于多流优先级的并行多路传输方案。该方案基于并行多路传输协议CMT-SCTP,并利用了SCTP的多流特性和部分可靠特性。针对数据的重要性和时间敏感度,设计优先级数据调度算法;同时提出基于路径质量的数据分... 详细信息

在无线异构网络环境下提出一种基于多流优先级的并行多路传输方案。该方案基于并行多路传输协议CMT-SCTP,并利用了SCTP的多流特性和部分可靠特性。针对数据的重要性和时间敏感度,设计优先级数据调度算法;同时提出基于路径质量的数据分发机制,进一步保证数据的有效传输。在NS-2中的仿真结果表明,该方案能够有效提高数据传输的吞吐量,减少时延,保证较好的数据传输性能。

关键词：通信与信息系统并行多路传输 SCTP 多流部分可靠

无线环境下基于网络编码的并行数据传输技术研究

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无线环境下基于网络编码的并行数据传输技术研究

作者：唐曼北京邮电大学

学位级别：硕士

随着社会的发展,人们对优质、高效的无线数据传输服务的需求越来越高。无线通信技术的大规模迅速发展,以及移动设备智能化进一步提高,推动了并行多路传输方式的兴起与发展。并行多路传输具有带宽聚合、容错和负载均衡等优点,成为增强数... 详细信息

随着社会的发展,人们对优质、高效的无线数据传输服务的需求越来越高。无线通信技术的大规模迅速发展,以及移动设备智能化进一步提高,推动了并行多路传输方式的兴起与发展。并行多路传输具有带宽聚合、容错和负载均衡等优点,成为增强数据传输性能最可取方式之一。然而,在动态的无线网络环境下,由于路径特征差异巨大,数据包失序严重,加之移动终端缓存有限,数据传输的性能大大受到队头阻塞的限制。另一方面,无线信道的不可靠性导致丢包和重传频繁发生,在特定的应用(特别是对时间敏感的应用)中,以时延为代价的重传无法弥补特定业务数据丢失带来的损失。现有大部分研究方案仅仅依靠优化数据调度算法和重传策略来解决失序和丢包问题,导致了数据传输策略的被动性,且缺乏预防性,并不能很好地解决数据包丢失和失序问题。针对上述问题,本文提出了一种新颖的基于网络编码的并行数据传输解决方案,对现有多路径传输协议进行改进,为未来移动网络提供更高效的数据传输服务。本文的主要研究工作如下：(1)针对数据多样化特性设计了分级业务数据管理模型,支持数据调度;(2)针对无线环境的动态性设计了多元融合的路径评估模型,对路径进行准确的测量与评估;(3)针对数据包丢失和失序问题,提出了基于滚动编码组的网络编码算法,动态调配编码组,并根据具体的传输状态设置冗余度,以适应无线网络的动态性。为评估该方案的性能,本文搭建了基于NS-2仿真平台的网络场景,进行了详细具体的仿真实验测试。实验结果表明,对比现有的多路传输方案,本文所提出的方案能够显著提高数据吞吐量、减少重传和时延,提高网络资源利用率,提供高效稳定的数据传输服务。

关键词：并行多路传输网络编码移动无线网络

无线网络环境下业务特性驱动的并行数据传输技术研究

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无线网络环境下业务特性驱动的并行数据传输技术研究

作者：黄辉北京邮电大学

学位级别：硕士

近年来,随着无线接入技术的快速发展,现有的大量终端设备普遍装备了多个网络接口接入互联网。用户可以同时使用多个网络接口,通过带宽汇聚的多接口数据并行传输的方式支持高效的业务传输。另外,快速发展的移动互联网,推动了大量具有不... 详细信息

近年来,随着无线接入技术的快速发展,现有的大量终端设备普遍装备了多个网络接口接入互联网。用户可以同时使用多个网络接口,通过带宽汇聚的多接口数据并行传输的方式支持高效的业务传输。另外,快速发展的移动互联网,推动了大量具有不同特性的新业务涌现,比如实时流媒体服务等。然而,受限于传统TCP/IP协议栈分层设计思想的限制,现有的传输协议难以获取到其他协议中的有用信息,无法认知上层业务的特性和感知底层网络环境动态变化,从而影响传输的性能,不能很好的满足用户的体验质量。针对上述问题,本文基于并行多路径传输协议MPTCP,提出无线网络环境下业务特性驱动的并行数据传输技术解决方案。本文主要工作包括:(1)提出了一种业务特性感知方案,通过对上层业务的感知并获取业务相关的特性,用于指导传输模块的决策;(2)提出了一种传输质量评估方法,该方法基于上层的业务特性与传输层的传输状态,能实时评估传输质量,并依据传输质量动态调整传输策略;(3)设计了一种基于权重的数据调度算法,该算法综合考虑了影响MPTCP传输效果的两个重要因素,RTT和丢包率,通过权重控制机制实现了高效的数据调度;(4)提出了一种动态分包算法,该算法能够根据网络环境变化动态调整数据包的大小,减少带宽资源的浪费;(5)设计了 MPTCP的部分可靠传输拓展(PR-MPTCP),能根据当前的状态决定是否开启部分可靠传输模式,主动丢弃过时的数据,减少无效数据包的重传,同时减少队首阻塞的次数。所在课题组与华为公司联合提交了一份关于PR-MPTCP的IETF草案。本文采用主流的网络仿真软件NS-2进行有效性验证和性能评估。对FTP、CBR、基于RTP的业务的传输效果进行了评估,结果显示所提方案在面向不同特性的业务时能够较好地满足其传输需求。同比较对象相比,基于RTP的业务可以获得更好的播放体验,而FTP等业务能够获得更高的服务质量(QoS)。此外,动态分包算法可以有效减少带宽资源的浪费。

关键词：并行多路传输业务特性异构无线网络部分可靠数据调度

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基于权重的MPTCP数据调度算法设计

软件 2016年第2期37卷 77-80页

作者：黄辉北京邮电大学网络技术研究院北京100876

并行多路传输技术通过聚合多条链路的带宽资源可以提高传输吞吐量,越来越受到学术界和工业界的关注。多路径TCP(MPTCP)是其中最具代表性的研究成果之一,因其是在TCP的基础上拓展而来,保持了对TCP的兼容性,能够比较容易地部署到现有网络... 详细信息

并行多路传输技术通过聚合多条链路的带宽资源可以提高传输吞吐量,越来越受到学术界和工业界的关注。多路径TCP(MPTCP)是其中最具代表性的研究成果之一,因其是在TCP的基础上拓展而来,保持了对TCP的兼容性,能够比较容易地部署到现有网络中。然而,MPTCP默认的数据调度机制在异构网络环境下导致传输性能下降。针对此问题,本文提出一种基于权重的数据调度算法,充分考虑子流之间的差异性。仿真结果显示所提算法优于传统的数据调度算法,能够较好的适应网络环境变化。

关键词：计算机网络并行多路传输 MPTCP 数据调度算法