TCP连接往返时延的被动测量算法实验验证

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1、第22卷第9期计算机技术与发展Vol．22No．92012年9月COMPUTERTECHNOLOGYANDDEVELOPMENTSep．2012TCP连接往返时延的被动测量算法实验验证11，2周波，张代远(1．南京邮电大学计算机学院，江苏南京210003;2．江苏省无线传感网高技术研究重点实验室，江苏南京210003)摘要:引用了一种应用于宽带网络环境的被动式环回时间(RTT)测量算法，用于对传输控制协议(TCP)的报文环回时间进行估计。该算法通过估计同一轮次报文的发送间隔来挑选相邻2个发送轮次之间的间隙，进而估算出TCP的报文环回时间，该方法的测量对象和测

2、量结果更加具有网络管理意义，能够在不同的TCP行为模式中获得更多的测量采样并显著提高测量成功率。文中通过设计实验，设计程序分析所得的测量值与实际所得的RTT比较，验证该算法的有效性。关键词:传输控制协议;环回时间;被动测量;参数估计中图分类号:TP31文献标识码:A文章编号:1673－629X(2012)09－0083－04APassiveTCPConnectionRound－tripTimeMeasurementAlgorithmExperimentalVerification11，2ZHOUBo，ZHANGDai－yuan(1．CollegeofComp

3、uter，NanjingUniversityofPostsandTelecommunications，Nanjing210003，China;2．JiangsuHighTechnologyResearchKeyLaboratoryforWirelessSensorNetworks，Nanjing210003，China)Abstract:Passiveroundtriptime(RTT)estimatealgorithmcalledPRE(passiveRTTestimate)isproposedforthetrafficmonitorde-vicestoe

4、stimateRTTofTCPconnectionsinthebroadbandnetwork．PREalgorithmcanfindoutsendingroundsofthemonitoredTCPflowaccordingtotheestimatorofpackagearrivinginterval(PAI)andestimatesRTTbymeasuringthelengthofthesendinground，whichapproximatelyequalstoRTT．Thismethodcouldobtainmoremeasurementsample

5、sfromdifferentTCPactivitymodels，thusob-servablyimprovethemeasurementsuccessrate．Inthispaper，designanexperimentandprogramanalyzingthemeasuredvaluesandactu-alRTTvaluestoverifytheeffectivenessofthisalgorithm．Keywords:transmissioncontrolprotocol;roundtriptime;passivemeasurement;paramet

6、erestimation0引言于参数估计的被动式TCP环回时间测量算法，进行实往返时延(RTT)被定义为从源端发出一个包到验验证算法的有效性。接收到通信对端确认ACK包所经历的时长，是影响TCP性能和表征网络运行状况的重要参数。作为网络1被动式环回时间测量算法性能的重要指标，路径RTT的测量一直受到重视。被首先明确几个概念:同轮次包发送间隔(PSI，动测量RTT因为其巨大的应用背景，所以引起了中外PacketSendingInterval)、轮次间隙(RG，Roundgap)、广大学者的关注和研究。HaoJiang等人在文献［1］中到达间隔(AI，Arriv

7、ingInterval)以及同轮次包到达间提出SYNACK方法，通过监测TCP三次握手建立连隔(PAI，PacketArrivingInterval)。PSI定义为相邻的接的过程来估计RTT，用监测到的最后一个SYN和第且同轮次的2个发送包之间的间隔;RG定义为前一一个ACK之间的时间间隔来计算RTT。BryanVeal发送轮次最后一个包与后一轮次第一个包之间的间等人在文献［2］中提出基于时间戳匹配的RTT测量方隔;AI定义为测量点连续接收的2个包的到达间隔;法。文中是根据张轶博博士在文献［3］中提出一种基PAI定义为同轮次且相邻的2个包到达测量点的时间间隔

8、。在TCP拥塞控制机制的作用下，RTT源端会连收稿日