基于MPTCP的路径管理研究

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1、分类号TP393童堑簋晕重庆邮电大学硕士学位论文论文题目基于MPTCP的路径管理研究英文题目!坠墼墨曼丛堡垒Q￡里堑垒丛垫垒壁鲤曼堕旦箜星鱼onN伊TCP硕士研究生刘鸱指导教师塑塾型塑学科专业电子与通信工程论文提交日期至Q!墨生歪旦5亟论文答辩日期圣Q!墨生墨旦至墨旦论文评阅人毖隘盖宣一：al型l■牢丝鑫囱趋垂主盔查差答辩委员会主席匐盔晕垂醯堇兰鍪!生至歪i至狰遂淖宝习2013年万月名日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标

2、注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重麽鱼＆电太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位敝储虢一吻签字吼≥。彦年名月汐曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解重麽塑电太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权重迭由＆电太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩

3、印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文储繇叫鸭签字日期：≥妙年‘月石日70圾阳雹瞬莎名：签期师日导字签摘要随着网络接入技术的多样化及接入设备成本的降低，利用通信终端的多个网络接口实现并行多路径传输(ConcurrentMultipathTransfer,CMT)逐渐成为研究热点。多路径传输控制协议(MultipathTCP,MPTCP)是最近CMT研究领域一个活跃的分支，它通过扩展标准TCP实现端到端多路径同时传输数据，可以兼容现有网络的中间件和应用程

4、序，具有广阔的应用前景。目前，MPTCP处于研究初级阶段，现有的路径管理(PathManagemem)只提供了建立和删除子流(表示一条TCP路径)的方法，缺少对子流的选择和优先级的切换。MPTCP中，由于每条子流的性能存在差异，在不同子流上传输的数据到达接收端时可能乱序，乱序严重时会导致接收端缓存阻塞，降低MPTCP吞吐量。因此，在现有路径管理策略下，MPTCP主要存在如下问题：子流性能差异较大时，使用多条子流传输的吞吐量甚至不如单条路径；不能及时启用性能较好的备用子流，浪费了网络资源。本文针对M

5、PTCP的路径管理进行了深入研究，先提出了一种使用层次分析法的子流性能的量化方法，每条子流的带宽、时延、丢包率乘以对应的权重得到一个量化值，该值越大，则说明子流性能越好。利用该方法可以将子流性能定量分析，直观比较子流性能优劣。然后使用此算法提出了一种路径管理策略，该路径管理策略由三部分组成：1)初始时，使用SNS(SelectNewSubflows)策略来选择新子流，MPTCP连接初始化完成后，只选取性能较好且接近的子流作为可用子流，其他子流设为备用子流；2)MPTCP生命周期内，使用DDS(De

6、leteDeteriorativeSubfiows)策略处理性能恶化的子流，子流连续发生两次丢包时，停止在此子流上传输有效数据，如果此子流继续丢包，则设置为备用，否则，该子流继续传输数据；3)MPTCP生命周期内，使用CPBS(ChangePriofi够ofBackupSubflows)策略决定备用子流能否被用来传输数据，每间隔一段时间，评估备用子流性能，如果某条备用子流性能优于所有可用子流平均性能，则设置该备用子流为可用子流。仿真表明，本文提出的路径管理策略可以有效选择性能较好的子流为可用子流、

7、可以预处理性能恶化的子流、可以启用性能较好的备用子流，提高MPTCP的吞吐量和带宽利用率。关键字：并行多路传输，多路径传输控制协议，路径管理，接收端缓存阻塞，吞吐且里重庆邮电大学硕士论文AbstractThegrowingavailabilityofmultiplenetworkinterfacesonbothmobileandfixedhostsmakesConcurrentMultipathTransfer(CMT)anappealingoptiontoimprovetheperformanc

8、eofincreasinglybandwidth—hungrymultimediaapplicationgs．MultipathTCP(MPTCP)isasetofextensionstoregularTCPtoprovideaMultipathservice，whichenablesatransportconnectiontooperateacrossmultiplepathssimultaneouslyandtakesintoaccountreasonableexistingm