本文關鍵詞：基于網(wǎng)絡編碼TCP協(xié)議的網(wǎng)絡加速系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前傳統(tǒng)的傳輸控制協(xié)議(TCP, Transmission Control Protocol)由于在不可靠的互聯(lián)網(wǎng)上提供了面向連接的、可靠的數(shù)據(jù)交付傳輸服務,因此TCP協(xié)議很快得到了廣泛應用。但是伴隨著大量移動App的出現(xiàn)(如QQ、米聊、微信、人人網(wǎng)、美團、百度糯米等),移動互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展。同時云計算所催生的大量應用對互聯(lián)網(wǎng)應用的創(chuàng)新產(chǎn)生了深遠的影響,這種雙重的作用進一步地促使移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展。而無線網(wǎng)絡的的通信環(huán)境是一種高丟包率的環(huán)境,TCP協(xié)議的重傳機制和擁塞控制機制反而成為了制約網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包傳輸速率的瓶頸。目前,這一問題都沒有被很好地解決,而網(wǎng)絡編碼的出現(xiàn)為在高丟包率的應用場景下的TCP傳輸帶來了新思路。本論文是基于網(wǎng)絡編碼理論和TCP協(xié)議,在高丟包率應用場景下,對傳統(tǒng)TCP協(xié)議進行改進,實現(xiàn)一個網(wǎng)絡加速系統(tǒng)。 本論文首先分析了TCP協(xié)議在高丟包率環(huán)境應用場景下的特點,對現(xiàn)有TCP協(xié)議的在這種應用場景下的不足進行總結。然后對網(wǎng)絡編碼理論進行研究和總結,對網(wǎng)絡編碼的基本原理、網(wǎng)絡編碼的編碼模型,網(wǎng)絡編碼的應用及優(yōu)化進行概括和總結。其次對Linux內核實現(xiàn)的TCP協(xié)議進行研究和總結,對TCP協(xié)議的關鍵數(shù)據(jù)結構,TCP的發(fā)送包和接收數(shù)據(jù)包流程進行概括和總結。最后對設計實現(xiàn)了一個基于網(wǎng)絡編碼TCP協(xié)議的網(wǎng)絡加速系統(tǒng),并對該系統(tǒng)進行驗證和總結。 本論文提出了網(wǎng)絡高丟包率的條件下基于網(wǎng)絡編碼理論對TCP協(xié)議進行改進的方案。論文基于網(wǎng)絡編碼理論和TCP協(xié)議實現(xiàn)了一個網(wǎng)絡加速系統(tǒng),使得在高丟包率的環(huán)境下TCP協(xié)議的應用性能有一定的提升,實現(xiàn)了網(wǎng)絡加速的目的。同時網(wǎng)絡編碼的理論研究目前多應用于仿真層面,而本論文是在實際環(huán)境下對網(wǎng)絡編碼理論的實踐應用,對網(wǎng)絡編碼理論的實踐的有一定的指導作用。
【關鍵詞】：TCP 網(wǎng)絡編碼 高丟包率 網(wǎng)絡加速
【學位授予單位】：北京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.04
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 課程研究的背景與意義8-11
• 1.1.1 移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展8
• 1.1.2 傳統(tǒng)TCP協(xié)議存在的不足8-9
• 1.1.3 TCP協(xié)議與網(wǎng)絡編碼技術9-10
• 1.1.4 選題來源與意義10-11
• 1.2 國內外發(fā)展現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 網(wǎng)絡編碼理論發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 網(wǎng)絡加速發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.3 論文研究內容及目標13-14
• 1.3.1 論文研究內容13
• 1.3.2 論文研究目標及成果13-14
• 1.4 攻讀碩士期間的主要工作14
• 1.5 論文組織結構14-15
• 1.6 本章小結15-16
• 第二章 網(wǎng)絡加速系統(tǒng)的相關技術背景16-24
• 2.1 網(wǎng)絡編碼的基本原理16-18
• 2.1.1 網(wǎng)絡編碼的概念16
• 2.1.2 網(wǎng)絡編碼的編碼模型16-18
• 2.2 網(wǎng)絡編碼的編碼方法18-20
• 2.2.1 固定線性網(wǎng)絡編碼19
• 2.2.2 隨機線性網(wǎng)絡編碼19-20
• 2.3 網(wǎng)絡編碼的應用及優(yōu)化20-21
• 2.3.1 網(wǎng)絡編碼的應用20
• 2.3.2 網(wǎng)絡編碼的優(yōu)化研究20-21
• 2.4 TCP-P網(wǎng)絡棧的體系結構21-23
• 2.4.1 TCP/IP網(wǎng)絡體系結構介紹21
• 2.4.2 Linux內核中的TCP協(xié)議21-23
• 2.5 本章小結23-24
• 第三章 網(wǎng)絡加速系統(tǒng)的系統(tǒng)設計24-42
• 3.1 網(wǎng)絡加速系統(tǒng)的需求分析24-25
• 3.2 TCP-P網(wǎng)絡棧中的關鍵數(shù)據(jù)結構25-32
• 3.2.1 Linux內核中sk_buff的結構25-28
• 3.2.2 Linux內核中tcp_sock的結構28
• 3.2.3 Linux內核中sock的結構28-30
• 3.2.4 關鍵數(shù)據(jù)結構間關系研究與分析30-32
• 3.3 網(wǎng)絡加速系統(tǒng)對TCP協(xié)議的修改設計32-37
• 3.3.1 Linux網(wǎng)絡棧TCP實現(xiàn)綜述32-33
• 3.3.2 TCP層數(shù)據(jù)包發(fā)送的流程描述33-34
• 3.3.3 TCP層數(shù)據(jù)包接收的流程描述34-35
• 3.3.4 TCP協(xié)議的ACK應答機制研究設計35
• 3.3.5 TCP流量控制在內核中的研究設計35-37
• 3.4 網(wǎng)絡加速系統(tǒng)中網(wǎng)絡編碼子系統(tǒng)的設計37-38
• 3.5 網(wǎng)絡加速系統(tǒng)內核編譯技術38-40
• 3.6 網(wǎng)絡加速系統(tǒng)代碼移植技術40
• 3.7 本章小結40-42
• 第四章 網(wǎng)絡加速系統(tǒng)在Linux平臺下的實現(xiàn)42-59
• 4.1 網(wǎng)絡加速系統(tǒng)的系統(tǒng)架構42-45
• 4.1.1 系統(tǒng)整體架構42-43
• 4.1.2 系統(tǒng)主要組成部分43-44
• 4.1.3 系統(tǒng)處理流程44-45
• 4.2 網(wǎng)絡編碼協(xié)議設計45-47
• 4.3 網(wǎng)絡加速系統(tǒng)關鍵數(shù)據(jù)結構設計47
• 4.4 網(wǎng)絡加速系統(tǒng)的詳細實現(xiàn)47-51
• 4.4.1 網(wǎng)絡編碼模塊實現(xiàn)47-49
• 4.4.2 網(wǎng)絡解碼模塊實現(xiàn)49-50
• 4.4.3 網(wǎng)絡編解碼內核移植實現(xiàn)50-51
• 4.5 網(wǎng)絡加速系統(tǒng)的展示和評估51-58
• 4.5.1 網(wǎng)絡加速系統(tǒng)的實現(xiàn)效果51-55
• 4.5.2 網(wǎng)絡加速系統(tǒng)的評估55-58
• 4.6 本章小結58-59
• 第五章 總結與展望59-61
• 5.1 論文總結59
• 5.2 未來展望59-61
• 參考文獻61-62
• 附錄一62-64
• 附錄二64-66
• 附錄 縮略語66-67
• 致謝67

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條

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  本文關鍵詞：基于網(wǎng)絡編碼TCP協(xié)議的網(wǎng)絡加速系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：443973