ad hoc网络中tcp性能分析及改进

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1、Y870364AdHoc网络中TCP性能分析及改进ArialysisandImprovementofTCPPerformanceforAdHOCNetworks作者姓名昱甚盐学位类型堂压亟±学科、专业让簋扭塑鲑皇堡途研究方向让簋扭圆终生信息塞全导师及职称墨国凰副熬援2006年4月AdHoc网络中TCP性能分析及改进摘要Hoc网络是由一组带有无线收发装置的移动终端组成的一个多跳的、临时的自治系统，是一种新型的无线通信网络。由于具有很大的灵活性，AdHoc网络能应用于传统的有线或无线网络所不能及的如军事战备、紧急救援、临时会议等多种场合，具有广阔的应用前景。TCP协议目前是Internet上普遍使

2、用的端到端传输协议，它支持WWW、FTP、E-mail、Telnet等在Internet上广泛使用的业务，因此在AdHoc网络中使用TCP协议是有必要的。传统的TCP协议是针对有线网络设计的，它认为数据包的丢失皆是由网络拥塞造成，从而启动拥塞控制过程。然而由于AdHoc网络环境所具有的特殊性，使得传统的TCP协议已不再适合这样的环境。其原因是在于AdHoc网络中数据包的丢失可以是由节点移动和无线信道误码等因素造成，而传统的TCP协议却无法正确区分数据包丢失的原因，从而～味地进行塞控制，其结果就是导致了TCP性能的下降。为此，对传统的TCP协议进行改进，使之适合AdHoc网络环境将是至关重要的。

3、本文首先对AdHoc网络的特点及应用领域进行了概述，重点介绍了AdHoc网络中的MAC协议和路由协议。然后，通过仿真试验详细分析了AdHoc网络的MAC层、路由层和TCP拥塞窗口门限的选择对TCP性能的影响。最后，在总结分析现有的AdHoc网络中TCP性能的改进方案基础上，提出一种基于端到端检测方法的TCP改进方案，该方案利用数据包的单向传输延迟特性，让接收端检测网络状态，然后通过回送的ACK数据包携带网络状态信息以便让发送端采取合理措施。仿真结果验证该方案是有效的。关键词：Hoc网络，TCP，拥塞控制AnalysisandImprovementofTCPPerformanceforAdHOC

4、NetworksAbstractAdHocnetworkisanmulti—hopandtemporaryself-automationsystemcomposedofmobileterminalswithradioequipments．Itisanewtypeofwirelesscommunicationnetwork．AdHocnetworkiswidelyappliedintomanyfieldsforitsgreatflexibility．Theappliedfieldsincludesmanyareaswheretraditionalwireandwirelessnetworkcan

5、notfunction,justlikearmequipments，urgentrescue，temporarymeetingandetc．Atpresent，TCPprotocolisaend-to-endtransmissionprotocoluniversallyusedonInternet．ItcallsupportawiderangeofbusinessonInternetincludingWWW，FTP，E—mail，Telnetandetc．SousingTCPprotocolinAdHocnetworkisverynecessary．TraditionalTCPprotocol

6、’Sdesignwasjustconcerningaboutwirenetwork．Itcontributesthelossofdatapackagetonetworkcongestionandemploycongestion-controlprocesstosolvetheproblem．ThetraditionalTCPprotocolisnotappropriateforthespecialityofAdHocnetworkenvironment．AsthelossofdatapackageinAdHocnetworkmayberesultedfromnodemovement，error

7、ofwirelesschannelorsomethingelse．TraditionalTCPprotocolcannotcorrectlyfindthereasonforpackagelossandjustconductcongestion—control，leadingtothedecreaseofTCPperformance．Soitiscrucialtoimprovetraditional