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一种保证无线局域网中TCP流公平性的队列管理机制研究

作 者: 王晓媛
导 师: 梁丰
学 校: 浙江工业大学
专 业: 通信与信息系统
关键词: 无线局域网(WLAN) 服务质量(QoS) IEEE 802.11 TCP公平性 队列管理
分类号: TN925.93
类 型: 硕士论文
年 份: 2006年
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内容摘要


无线局域网(WLAN)以其移动性和灵活性的特点得到了广泛应用。随着网络速率的不断提高以及多媒体应用的发展,人们更希望无线网络能够提供服务质量(Ouality of Service,QoS)的保证,如何保证各用户公平地享有带宽是提供QoS保证的基础。公平性问题也因此成为解决OoS的关键问题之一。本文讨论基础结构模式的无线局域网中TCP上下行流之间的公平性问题。 本文基于TCP平均窗口理论,提出为满足TCP公平所需的AP缓存区大小的估计方法。但是通过改变缓存区大小实现TCP流的公平是不现实的。因此,本文在估计方法的基础上考虑网络传输延迟对吞吐量的影响,提出解决TCP不公平问题的方案TFBR。TFBR是在Drop Tail队列管理的基础上进行改进,通过设置经过AP队列中包的通告窗口字段,限制发送速率,从而解决TCP上下行流之间的公平。仿真实验结果表明该方法能在单个上行和多个下行流的情况下有效地解决公平性问题,而且具有较好的网络性能。但是,TFBR方法运用到实际中还存在一定的不足。针对TFBR应用上的不足,本文在TFBR的基础上,提出一种保证TCP公平的新型队列管理机制TF_PDAR。TF_PDAR算法在窗口值的计算上做了改进,不再通过准确计算得到窗口值,而是根据AP队列中的丢包事件动态地调整窗口大

全文目录


摘要  3-5
ABSTRACT  5-7
目录  7-9
第一章 绪论  9-18
  1.1 研究背景  9-10
  1.2 研究目的与意义  10-11
  1.3 TCP公平性相关研究工作  11-15
  1.4 本论文的主要贡献  15-17
    1.4.1 WLAN环境下TCP流公平的接入点缓存区大小估计  15
    1.4.2 结合有线传输延迟提出TCP接收窗口范围估计  15-16
    1.4.3 保证WLAN中TCP公平性的队列管理机制设计  16-17
  1.5 论文结构  17-18
第二章 IEEE802.11无线局域网概述  18-25
  2.1 无线局域网标准  18-21
    2.1.1 IEEE 802.11系列标准  18-19
    2.1.2 HiperLAN标准  19-20
    2.1.3 HomeRF标准  20
    2.1.4 蓝牙  20-21
  2.2 IEEE 802.11无线局域网结构  21-23
    2.2.1 拓扑结构  21-22
    2.2.2 逻辑结构  22-23
  2.3 无线局域网面临的问题  23-25
第三章 无线局域网中TCP流的公平性问题  25-37
  3.1 解决公平性问题的必要性  25-26
  3.2 影响TCP公平性的因素分析  26-30
    3.2.1 802.11 MAC控制机制的影响  26-28
    3.2.2 TCP协议的影响  28-30
  3.3 实现TCP流公平的AP缓存区大小估计  30-37
    3.3.1 估计方法说明  30-32
    3.3.2 仿真结果及分析  32-36
    3.3.3 估计方法总结  36-37
第四章 基于TCP控制机制的新型队列管理机制TFBR  37-50
  4.1 TFBR机制  37-42
    4.1.1 TFBR设计思想  37-38
    4.1.2 TFBR设计实现  38-42
  4.2 仿真实验及性能比较  42-48
    4.2.1 窗口范围估计的准确性验证  42-45
    4.2.2 实验结果与分析  45-48
  4.3 应用TFBR需要解决的若干问题  48-50
第五章 改进的队列管理机制TF_PDAR  50-67
  5.1 TF_PDAR机制  50-60
    5.1.1 TF_PDAR设计思想  50-51
    5.1.2 TF_PDAR设计实现  51-60
  5.2 仿真实验及性能比较  60-66
    5.2.1 实验环境及参数设置  60-61
    5.2.2 实验结果与分析  61-66
  5.3 TF_PDAR总结  66-67
第六章 结论与展望  67-69
  6.1 全文总结  67-68
  6.2 研究展望  68-69
参考文献  69-72
致谢  72-73
攻读学位期间发表的学术论文目录  73

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 无线电中继通信、微波通信 > 无线用户环路(无线接入网)
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