论文部分内容阅读
TCP协议作为应用最为广泛的运输层协议,是针对固定有线网来设计的,它只适应其相对稳定的底层环境;Ad Hoc网络是一种分布式无线网,底层特性和传统有线网相差很大;TCP协议不适应这个全新的环境,无法良好地工作。所以,只能改进或重新设计TCP协议使之进化或者改造Ad Hoc薄弱的底层来让它适应才有可能提高Ad Hoc整体的表现。本文主要的研究对象是由IEEE 802.11 DCF协议,AODV动态按需路由协议以及TCP-Reno协议组成的协议栈。主要的研究方式在于开发利用Ad Hoc中隐藏的信息,挖掘出更多有用的数据提供给节点,使它们更准确地应对复杂的网络环境。瓶颈检测和消除算法,基于误帧比例的链路状态评估和预测机制,基于稳定路由的AODV选路机制以及基于报文接收率的TCP窗口平滑机制都是通过发掘网络中的潜在信息来驱动的:(1)针对Ad Hoc网络容易产生瓶颈的问题,瓶颈检测和消除算法通过采集链路层的各种信息,让可能遭遇瓶颈问题的节点更快地获得发送机会,从而缓解网络瓶颈问题。(2)一直以来都有很多研究着力于评估和预测信道状态。基于误帧比例的链路状态评估和预测机制能有效准确地对链路质量进行评估和预测,并且不增加额外的网络开销。(3)在此基础上本文实现了基于稳定路由的AODV路由协议,它改变了传统AODV按最短跳数作为优先路由的算法,通过选择尽可能稳定的路由来增强网络层路径的稳定性;并且在预测到邻居即将失效时主动发起重新选路,减少路由中断的可能性,从而提高网络性能。(4) TCP-Reno协议具备传统的TCP拥塞避免和拥塞控制机制,会导致发送方的拥塞窗口呈锯齿状改变。本文通过在接收方对运输层端到端的路径进行评估和反馈的方式平滑发送方窗口的改变,使得网络上的TCP流量更平稳,从而减少网络拥塞的发生率并更好地利用网络资源。最后,本文还修改了OPNET仿真软件的相关模块,实现了对障碍物场景的仿真。