隨著電子信息技術的不斷發(fā)展,配備多個網(wǎng)絡接口的智能設備隨處可見。由于傳統(tǒng)TCP/IP網(wǎng)絡架構(gòu)只允許單一接口的通信,導致多接口資源未被完全利用。為了改變這一現(xiàn)狀,多路徑傳輸技術應運而生。新型互聯(lián)網(wǎng)面向連接的傳輸控制協(xié)議(Connection-Oriented Transmission Control Protocol for the New Internet,COTCP)是一種提供高效傳輸、動態(tài)服務遷徙的領先協(xié)議,同樣支持多路徑傳輸。由于多路徑傳輸容易導致對亂序報文的誤判和接收端緩沖阻塞,本文針對這些問題,提出了快重傳觸發(fā)算法和重傳選路策略,使COTCP協(xié)議更好地支持多路徑傳輸。首先,本文研究和比較了現(xiàn)有的傳輸層多路徑傳輸方案,分析了傳統(tǒng)重傳方案對支持多路徑傳輸存在的弊端,提出一種路徑擁塞感知的快重傳觸發(fā)算法(Path Congestion Aware Retransmission Trigger Algorithm,PCAFRT)。PCAFRT 算法在發(fā)送端通過對確認報文的分析,判斷接收端報文亂序的原因,避免了不必要的快重傳的發(fā)生,同時提高了網(wǎng)絡中的有效吞吐量。其次,本文通過研究現(xiàn)有的多路徑重傳選路策略,分析了單一路徑度量值表示的意義和以單一路徑度量值為判斷依據(jù)的重傳選路策略的局限性,提出了一種基于報文丟失率和傳輸時間的混合度量值的重傳選路策略RTX-METRICS�；谶@種策略,發(fā)送端可以更準確的選擇最優(yōu)路徑,從而加快接收端緩沖阻塞的恢復。最后,論文對提出的兩種重傳技術分別進行了驗證實驗。實驗基于新型互聯(lián)網(wǎng)通信平臺,并在不同路徑狀態(tài)下進行了多次實驗。實驗結(jié)果證明了論文提出的兩種方案切實可行并有效提高了多路徑傳輸性能。
【學位單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2017
【中圖分類】：TP393.04
【部分圖文】：

通大學碩±學位論文邐新型互聯(lián)網(wǎng)傳輸控制協(xié)議原理研巧逡逑２新型互聯(lián)網(wǎng)傳輸控制協(xié)議原理研究逡逑ＣＯＴＣＰ協(xié)議基于新型互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，保證了連接的可靠、可控、可管，并逡逑數(shù)據(jù)高效傳輸和負載均衡的功能。本章主要研巧了邋ＣＯＴＣＰ協(xié)議的主要特點，逡逑了邋ＣＯＴＣＰ支持多路徑傳輸?shù)南嚓P機制。逡逑２．１新型互聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)逡逑新型互聯(lián)網(wǎng)是一種一體化標識網(wǎng)絡的二層網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。與０幻屯層網(wǎng)絡模型和逡逑／ＩＰ四層網(wǎng)絡模型不同，一體化標識網(wǎng)絡模型將網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)分為兩個層次：網(wǎng)絡逡逑服務層。圖１表示了一體化標識網(wǎng)絡與傳統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)模型的對應關系。逡逑＇

ＣＯＴＣＰ是提供多流、多路徑端到端可靠傳輸?shù)拿嫦蜻B接的傳輸協(xié)議，具備Ｗ逡逑下特點：逡逑（１）由于ＣＯＴＣＰ是基于新型互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，其位置在新型互聯(lián)網(wǎng)單播通信協(xié)逡逑議之上而非傳統(tǒng)ＴＣＰ／ＩＰ結(jié)構(gòu)。所Ｗ邋ＣＯＴＣＰ參照新型互聯(lián)網(wǎng)單播通信協(xié)議中所提逡逑出的標識完成可靠連接、路徑管理Ｗ及路徑選擇機制。逡逑（２）邐ＣＯＴＣＰ可Ｗ在一個連接中創(chuàng)建多條流為上層的多種數(shù)據(jù)進行傳輸，而逡逑不必建立多個連接，減少了連接的開銷。逡逑（３）邐ＣＯＴＣＰ能夠?qū)崿F(xiàn)一個連接中的數(shù)據(jù)通過多條路徑傳輸，從而提高網(wǎng)絡逡逑利用率、魯棒性及安全性。逡逑（４）擁塞控制機制是傳輸協(xié)議的重要功能，ＣＯＴＣＰ的擁塞控制機制在保留逡逑了傳統(tǒng)傳輸協(xié)議的擁塞控制機制的基礎之上進行了支持多路徑的改進。在多路徑逡逑擴展下保證了傳輸?shù)目煽拷桓�，實現(xiàn)資源分配的公平性。逡逑２．２．１邋ＣＯＴＣＰ協(xié)議主要功能逡逑

通大學碩±學位論文邐新型互聯(lián)網(wǎng)傳輸控制協(xié)議原理研ＣＰ連接建立時可Ｗ在報文中通告多個標識，構(gòu)成標識列表。在連接建立的個端點交換標識列表，這些列表代表兩端的可用標識。ＣＯＴＣＰ將每個目目的端口對視為一條路徑，在同一個連接中的多條路徑采用統(tǒng)一的端口號統(tǒng)的ＴＣＰ協(xié)議在最初設計時沒有考慮連接建立時可能出現(xiàn)的安全問題。ＴＣ用Ｈ次握手的連接建立方式。在參數(shù)協(xié)商過程中，只要端點收到了邋ＳＹＮ為新連接分配內(nèi)存資源。所Ｗ在ＴＣＰ連接建立時容易受到ＳＹＮ洪泛攻擊ＴＡ邐ＴＢ逡逑

【參考文獻】

相關期刊論文 前2條

1 符發(fā);周星;楊雄;Hakim Adhari;Erwin P.Rathgeb;;MPTCP與CMT-SCTP多路徑傳輸協(xié)議性能分析[J];計算機工程與應用;2013年21期

2 張宏科;蘇偉;;新網(wǎng)絡體系基礎研究——一體化網(wǎng)絡與普適服務[J];電子學報;2007年04期

相關博士學位論文 前2條

1 李曉倩;一體化標識網(wǎng)絡身份與位置映射關鍵技術研究[D];北京交通大學;2013年

2 薛淼;端到端多路徑傳輸關鍵技術研究[D];北京交通大學;2012年

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1 張超;新型互聯(lián)網(wǎng)標識映射查詢和發(fā)布協(xié)議的設計與實現(xiàn)[D];北京交通大學;2016年

2 趙珊珊;新型互聯(lián)網(wǎng)傳輸控制協(xié)議的研究與設計[D];北京交通大學;2016年

3 王海清;新型互聯(lián)網(wǎng)接入認證協(xié)議的設計與實現(xiàn)[D];北京交通大學;2016年

4 陳均華;多路徑傳輸中亂序與負載均衡研究[D];浙江大學;2010年

本文編號：2830066