一种基于多路径的传输调度方法设计与实现

• 作 者: 穆冰森
• 机 构: 北京邮电大学
• 出 处: 北京邮电大学
• 发表日期: 2012年01期
• 关键词: 多路径传输 传输调度策略 数字喷泉码 译码效率

近年来,随着互联网中多媒体应用的快速增长,业务对网络资源的需求越来越多,用户对应用服务质量的要求也越来越高,为了满足用户在不同网络环境状况下的服务质量需求,必须充分利用网络资源,提升网络传输性能。传统的基于单路径的传输方式,无法利用网络中路径多样性特点使用多条路径同时传输。当网络中传输时延较大,丢包率较高时,TCP协议基于重传确认的传输方式会造成网络上出现大量的重传确认信息,加重了网络的负载,限制了网络的吞吐量。使用多条路径进行传输可以利用网络中路径多样性的特点,提高网络资源利用率。目前,在宽带无线移动通信网络中,直接采用多路径传输会因传输信道的高时延、高丢包率、高误码率带来传输性能下降的问题,路径差异性带来路径选择的问题以及分组调度问题等。此外,使用多路径传输的主机缺少根据网络环境变化动态调整路径选择策略的有效方法。本论文首先介绍了典型的传输控制协议工作原理及其在传输过程中的特性；其次,对比分析了目前网络中基于编码的传输控制方法；然后,利用数字喷泉码的码率无关特性,将多路径与数字喷泉码相结合,提出了一种多路径的传输调度方法,解决了高时延、高丢包率网络中的传输性能下降问题,并对该方法中关键的功能模块和交互流程进行了详细的设计；进一步在Linux实验环境下设计实现了其中的路径管理模块、分组调度模块和反馈模块等主要功能；最后,通过搭建该方法的仿真实验环境,对整个方案进行了功能测试和性能测试,验证了该方法可以有效增加多路径传输系统的吞吐量,提高了传输可靠性以及喷泉码的译码效率。