Разработка методов оценки средней скорости передачи данных по протоколу ТСР

• Автор: Дунайцев, Роман Альбертович
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 155 с. : ил.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ АЛГОРИТМОВ ПРОТОКОЛА TCP
1Л Введение и постановка задачи
1.2 Архитектура протокола TCP
1.2.1 Стек протоколов TCP/IP
1.2.2 Формат TCP-сегмента
1.3 Основные функции и алгоритмы протокола TCP
1.3.1 Назначение протокола TCP. Общие положения
1.3.2 Базовая передача данных
1.3.3 Процедура мультиплексирования/демультиплексирования
1.3.4 Обеспечение достоверности
1.3.5 Управление соединением
1.3.6 Управление потоком
1.3.7 Управление перегрузкой и
особенности различных реализаций протокола TCP
1.4 Анализ использования различных реализаций протокола TCP
Выводы
ГЛАВА 2 АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ СРЕДНЕЙ СКОРОСТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ПО ПРОТОКОЛУ TCP
2.1 Введение и постановка задачи
2.2 Математическая модель общей реализации протокола TCP
(TCP Reno/NewReno/SACK)
2.2.1 Используемые предположения
2.2.2 Построение модели
2.2.3 Анализ модели
2.3 Математическая модель TCP Reno (PFTK-модель)
2.3.1 Используемые предположения
2.3.2 Построение модели
2.3.3 Анализ модели
Выводы
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ОЦЕНКИ СРЕДНЕЙ СКОРОСТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ПО ПРОТОКОЛУ TCP
3.1 Введение и постановка задачи

3.2 Используемые предположения
3.3 Метод оценки средней скорости передачи данных
по протоколу TCP Reno
3.3.1 Обнаружение потерн в результате получения
трех повторных АСК
3.3.2 Обнаружение потери в результате получения
трех повторных АСК или истечения RTO
3.3.3 Ограничение скорости передачи данных
со стороны приемника
3.3.4 Результирующая формула средней скорости передачи данных
по протоколу TCP Reno
3.4 Метод оценки средней скорости передачи данных
по протоколу TCP NewReno (вариант Slow-but-Steady)
3.4.1 Обнаружение потери в результате получения
трех повторных АСК
3.4.2 Обнаружение потери в результате получения
трех повторных АСК или истечения RTO
3.4.3 Ограничение скорости передачи данных
со стороны приемника
3.4.4 Результирующая формула средней скорости передачи данных
по протоколу TCP NewReno (вариант Slow-but-Steady)
Выводы
ГЛАВА 4 АНАЛИЗ ТОЧНОСТИ РАЗРАБОТАННЫХ
МЕТОДОВ ОЦЕНКИ СРЕДНЕЙ СКОРОСТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
ПО ПРОТОКОЛУ TCP
4.1 Введение и постановка задачи
4.2 Сценарий имитационного моделирования
4.2.1 Конкурирующий трафик
4.2.2 Топология сети и параметры конфигурации
4.3 Анализ точности разработанного метода оценки
средней скорости передачи данных по протоколу TCP Reno
4.4 Анализ точности разработанного метода оценки
СРЕДНЕЙ СКОРОСТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ПО ПРОТОКОЛУ TCP NEWRENO
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРОГРАММА МОДЕЛИРОВАНИЯ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ПО ПРОТОКОЛУ TCP RENO

ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРОГРАММА МОДЕЛИРОВАНИЯ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ПО ПРОТОКОЛУ TCP NEWRENO
ПРИЛОЖЕНИЕ
МЕТОДИКА ВЫЧИСЛЕНИЯ ПОГРЕШНОСТИ И
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОВЕРИТЕЛЬНОГО ИНТЕРВАЛА

уменьшается в два раза, после чего передатчик вновь переходит в фазу предотвращения перегрузки с линейным увеличением значения cwnd.
Предполагается, что очереди в сетевых устройствах пренебрежимо малы, и, следовательно, величина RTT является постоянной.
Предполагается, что в течение всего соединения размер передаваемых сегментов данных является постоянным и равным MSS байтов, где MSS -максимальный размер сегмента данных (Maximum Segment Size, MSS), который может быть передан в одном ТСР-сегменте.
Также предполагается, что вероятность потери сегмента данных является величиной постоянной.
В данной модели рассматривается процесс передачи данных по протоколу TCP безотносительно к различным реализациям протокола (TCP Reno/NewReno/SACK), т.е. данная модель может использоваться для рассмотрения всех реализаций протокола TCP, использующих алгоритмы, определенные в [102] и рассмотренные в Главе 1.
2.2.2 Построение модели
Динамика изменения величины cwnd как функция от времени показана на рис.

Рис. 2.1 Динамика изменения величины cwnd.