ad-hoc网络的tcp拥塞控制算法仿真研究

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1、沈阳航空工业学院硕士学位论文Ad-hoc网络的TCP拥塞控制算法仿真研究姓名：吴彬申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：杨者青;拱长青20060201沈阳航空工业学院硕十学位论文摘要Ad-hoe网络是一种特殊的无线移动通信网络，在通信过程中会涉及到TCP协议的使用。TCP协议原是为有线网络开发的，不能适应Ad-hoc网络环境，所以有必要对TCP协议进行改进。TCP的具体实现版本通常包括Tahoe、Reno和Vegas算法，其中Vegas算法的整体效率较好，本文的主要内容就是修改Vegas算法，使其尽量适应Ad．hoc网络环境。为了提高工作效率，可以使用

2、NS2软件仿真修改后的算法。NS2(NetworkSimulator，version2)是一种网络仿真软件，它可以方便地建立无线网络环境，自由地使用各种通信协议，本文使用该软件来分析和验证新协议在Ad-hoc网络中的工作情况。首先，修改了Vegas算法的拥塞避兔策略，提出了VegasEl算法。在Ad-hoc网络中。移动终端的频繁移动使得数据分组经常丢失，这导致Vegas算法认为网络发生了网络拥塞，随即错误地进入拥塞避免阶段，最终导致网络通信性能下降。针对Ad．hoe网络的这一特点，VegasEl算法在网络运行良好时增加拥塞窗口的大小；在网络运行不好时不阻止Veg

3、as错误地进入拥塞避免阶段，但是保持拥塞窗口的大小不变，依然保持以前的数据发送速率不变，这样可以避免溺络吞吐量下降。其次，修改了Vegas算法的慢启动策略，提出了VegasE2算法。在Ad-hoc网络中，网络拓扑结构因移动终端的移动而快速变化，两个移动终端之间的TCP连接只能存在很短的一段时问，髓后因TCP连接中断而导致丢失数据分组，因此进入拥塞避免阶段，之后进入慢启动阶段，但其起点较低，如果从较高的起点处开始慢启动，那么网络的性能会有所提高。基于这种考虑．VegasE2算法在慢启动过程中遇到拥寨时不减小拥塞窗口的阈值，因此拥塞窗口的大小不会从最小值开始增长，网

4、络的性能也随之提高。第三，修改了Vegas的超时控制策略，提出了VcgasE3算法。在Ad-hoc网络中，通信双方之闻交换的数据分组经常丢失，因此发送者经常将超时计时器的值加倍以及修改拥塞窝口，这会导致网络吞吐量的下降。为了适应Ad-hoc无线沈阳航空1：业学院硕士学位论文网络环境，VegasE3算法可以冻结超时计时器和拥塞窗口，即在超时之后保持它们的值不变，这样既不会延长下一次的超时时间设置，也不会影响下一次的数据分组发送数量，因此该方法会提高网络的通信性能。最后，检验TCP数据分组对VegasE3通信性能的影响。在Ad．hoe网络中，通信双方之间的TCP连接

5、存在时间较短，增大数据分组的大小可以在相同的时间内传送更多的数据量，这在Ad-hoe网络中具有很强的实用性，可以大幅度提高网络吞吐量。关键词；Ad．hoe网络：TCP协议：拥塞避免；慢启动：超时控制-lI—沈阳航空1：业学院硕士学位论文AbstractTheAd-hocnetworkiSakindofspecialwirelessmobilecommunicationnetwork，theuseoftheTCPprotocolisinvolvedintheprocessofcommunication．TheTCPprotocolisoriginallydevel

6、opedforthewirednetwork,itcannotadapttotheAd-hocnetworkenvironment．sothatitisnecessarytoimproveontheTCPprotoc01．TheidiographicimplementationversionsoftheTCPusuallyincludetheTahoe，RenoandVegasalgorithmsinwhichthewholeefficiencyoftheVegasalgorithmisbest．themajorcontentofthispaperistomod

7、ifytheVegasalgorithmtomakeittobeadaptedfortheAd-hoenetworkenvironmentatthemostofitsbest．Toincreasetheworkefficiency，themodifiedalgorithmscanbesimulatedbyusingNS2softw／ire．NS2(NetworkSimulator·version2)isakindofnetworksimulationsofhⅣare，itc蛐establishthewirelessnetworkenvironmentexpedi

8、entlyandusee