基于SCTP-CMT的改进重传策略.pdf

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1、l学术探讨网络与通信：：±二：二：：=====：==：：==二====二==一；2014牟第5新基于SCTP—CMT的改进重传策略孙新杰1潘水凡2(1．六盘水师范学院计算机科学与信息技术系，贵州六盘水553004；2．六盘水师范学院外国语言文学系，贵州六盘水553004)[摘要]传输层多宿的端到端并行多路径传输(cMT)相比于scTP能够同时选择多条路径进行数据块的传输。针对cMT的五种重传策略只能够选择多条路径中的一条进行数据块重传的不足，提出了一种改进的数据块重传策略，该策略综合考虑了ssTHREsH、LossRATE和cwND对传输路径性能的影响。仿真实验表明，改进策略能

2、进一步减轻由于接收缓冲区拥塞而造成的端到端吞吐量下降的程度。[关键词]传输层多宿；端到端并行多路径传输；scTP；重传策略；传输路径性能1．引言基于多宿(multihoming)多流(muhi蛐anling)的传输层协议CMT作为替代TCP和UDP的下一代互联网传输协议是近年来的研究热点(STEwARTR，2007)。为进一步提高带宽聚合和传输路径的容错性，提高多宿端到端传输的吞吐量，国内外学者做了大量的研究工作并提出了多种方案，如，P．Nata．rajaIl等研究人员提出的名为LS．sCTP的多路径并行传输协议(P．Natamian，2008)，将基于关联的拥塞控制扩展为基于

3、每条路径的拥塞控制，并为每条路径上传输的数据块添加了序号，ⅦG等研究人员提出了设计思想与LS．SCTP相似的PCC．SCTP协议(YEG，2004)以提高传输性能。最著名的是薛森等研究人员进一步提出的cMT(ConcurrentMultipathTransfer)改进策略(薛森，2012)极大地提高多宿端到端传输的吞吐量，伴随产生的接收端缓存阻塞(c．Raiciu，2011)(re—ceivebu仃crblockng)问题通过I汀XSSTHRESH(PerottoF，2007)(Rel'ransmission-Congestionw访dow)加以解决。同时考虑到CMT在长久或短

4、期路径失败的情形，Natamj袖P等在文献(P．Nataraiall，2008)中为接收端点的状态引入潜在失败(PotemiallyFaiied，PF)的概念并提出CMT-PF。多宿是指一个主机拥有多个网络接口，这些网络接口可以连接到一个或多个网络服务提供商，也就是主机与主机之间有一条或者多条数据链路进行数据的传输业务如图1所示，这样就有效地抵御了由于一条数据链路断开而影响数据的传输并提高了传输的效率。基于传输层多宿的端到端通信使端到端的安全性得以提高，使端到端的容错性得以实现，使端到端的传输性能得以加强，使端到端的QOS得以改善。传输层多宿的端到端通信为未来的网络的发展注入了

5、新的活力。鬟■憾用用户；CrP斑用用户‘』-t．．．一⋯'。s四美瑗．1．I．．．．．．．。-SC曙斟玎，▲‘tl‘‘—19胎“愀I】．．．▲．口’～cIDne愀KZ—)⋯图1链路数据传输由于同时多路传输CMT的出现使得整个数据传输阶段的吞吐量要明显高于SCTP，同时伴随着出现了原有SCTP数据块重传算法不能适用于现有的CMT数据块的重传策略。基于cMT提出了五种数据块重传策略，其中有三种重传策略分别基于SSTHI也SH、LOSSRATE和CwND，能够明显减轻接收端缓冲区的拥塞(薛森，2012)，但都存在着一定的缺陷。本文从路径的特性值SSTHRESH，LOsSRATE，Cw

6、ND的角度分析了原有重传算法存在的不足，在此基础上提出了RTxSCLCOMPOSECOMPOSE重传策略，进一步减缓了接收端缓存阻塞问题的发生，通过仿真实验分析，RTxscLc0MPOSECOMP0s在接收端传输序列号处理、传输时间和吞吐量方面要高于文献(薛森，2010)中所提的重传策略。2．问题描述基于scTP的同时多路传输(CMT)定义了五种重传策略，分别是RTx．SAME、I汀x．ASAP、I汀x—CwND、RTX．SSTHRESH和I汀x．L0sS凡uE，虽然在一定程度上提高了系统的吞吐量，减少了出现接收端缓存阻塞对整体的影响，但是这五种重传策略都是在一个方面反映路径的

7、好坏，而没有联合路径上的其它参数整体上考虑。如RTxSSTHREsH只考虑了路径上的门限阈值，但是没有从丢失率以及拥塞窗作者简介：孙新杰，男，河南驻马店人，硕士，助教。研究方向：下一代互联网中的“传输层同时多路传输的基础理论研究”。．44．口进行综合的分析。五种数据传重传策略如下(P．Natara．jan，2008)：RTXSAME：当已经确定数据进行重传的情况下，所重传的数据都放在原发送数据的路径上进行数据的重传，没有考虑其它的因素。RTXASAP：当已经确认数据进行重传的情况下，所重传的