无线TCP协议传输机制优化研究

摘要

近年来，移动网络得到了飞速的发展，移动计算机正在得到日益广泛的使用，移动网络给人们的生产生活带来了极大的方便。移动用户对在移动互联网中使用多媒体和其它实时业务的需求也越来越大。然而，由于无线链路与有线链路之间的巨大区别，当计算机在各个移动代理之间频繁切换时，网络服务质量会受到很大的影响。因此如何对移动网络中的网络服务质量作进一步的优化，受到了越来越多研究者的关注。 本文我们提出了一种基于数据流挖掘思想的对移动节点的切换进行预测的方法，本方法通过实时地对移动节点移动过程中的网络服务质量等参数进行评估，从而实现了准确、及时地对移动节点的切换进行预测。使用本方法，我们可以对移动节点的切换进行预测，并通过优化TCP协议在无线网络中的传输机制，从而对移动节点移动过程中的网络服务质量作进一步的优化。 因此，基于上述思想，我们还对基于服务质量对象选项(QOO)的Q-TCP协议作了进一步的改进。改进后的协议不再需要通过IP层传来的信息对即将到来的切换进行预测，只需通过对一些网络服务质量等参数实时地进行评估，从而对移动过程中即将到来的切换进行预测。因此，改进后的Q-TCP协议不仅维持了TCP协议端到端的语义，更增强了Q-TCP协议的灵活性。 最后，我们使用网络仿真工具OPNET 11.5对改进后的Q-TCP协议进行了仿真。通过仿真证明了使用改进后的Q-TCP协议，通信双方在切换发生之后的数据速率、包丢失率和数据包延迟能够快速恢复到切换发生前的水平，因此可以在切换发生时为实时多媒体业务提供更高的数据速率，为移动互联网用户提供更好的服务质量。

目录

文摘

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声明

第一章背景介绍

第二章相关知识

2.1 标准化组织和协议标准

2.2 Mobile IP协议的工作原理

2.2.1 Mobile IPv4工作原理

2.2.2 Mobile IPv6工作原理

2.3 TCP控制机制概述及分析

2.3.1进程间通信与主机间通信的区别

2.3.2 TCP的窗口管理及其在无线环境下的问题

2.4 服务质量对象选项Q00的功能和作用

第三章提出的建议

3.1 数据挖掘

3.1.1数据挖掘的基本概念

3.1.2数据挖掘的处理过程

3.1.3数据挖掘常见算法

3.2 数据流挖掘

3.2.1数据流挖掘基本概念

3.2.2数据流挖掘模型

3.3 新的对节点移动性进行预测的方法

3.3.1方案可行性

3.3.2算法的选择

3.3.3数据量大小及基本数据结构

3.3.4算法描述

第四章对Q-TCP协议传输控制机制的完善

4.1 宏观移动与微观移动

4.2 改进后的Q-TCP协议

4.2.1移动节点作为接收方

4.2.2移动节点作为发送方

4.2.3移动节点和通信对端执行Q-TCP协议

第五章仿真及结果论证

5.1 仿真工具的比较和选取

5.2 OPNET建模的具体工作步骤

5.3 对改进后的Q-TCP协议进行仿真

第六章结束语

参考文献

致谢