论文摘要
WAP（Wireless Application Protocol）协议栈的设计目标是根据Internet中广泛应用的标准（HTTP，TCP／IP，SSL等），提供一个对空中接口和无线设备相对独立的无线Internet全面解决方案。WP-TCP（wireless Profiled TCP）协议是WAP2.0协议栈中使用的传输层协议。本文详细的分析了WP-TCP协议，包括WP-TCP协议报头、WP-TCP状态转移图、流量控制、差错控制、WP-TCP的超时与重传以及WP-TCP协议与TCP协议的异同等。其中重点分析了WP-TCP协议的拥塞控制机制。WP-TCP采用了SACK（Selective Acknowl edgement）机制，文章介绍了数据接收端产生SACK的规则以及数据发送端收到SACK后的处理过程，然后分析了SACK如何避免Reno拥塞控制算法对同一窗口丢多包情况效率低下的问题。为了尽力区分存在于无线网络中的链路丢包和网络拥塞导致丢包这两种不同的丢包类型来提高链路吞吐量，文章提出了3种改进的SACK拥塞控制算法：显示拥塞通知算法（ECN，Explicit Congestion Notification），带宽评估算法以及延迟快速恢复算法。在详细分析3种算法的具体内容之后，发现带宽评估算法具有最优的性能，并在下面的实现中选择这种改进的拥塞控制算法。论文接着阐述了在Windows平台下通过RAW SOCKET实现WP-TCP协议的过程。其中包括关键技术的论述以及各个实现模块的说明，如时间控制模块、接收发送数据包模块以及拥塞控制模块等。然后对实施结果进行了测试并对测试结果运用网络协议分析工具进行了分析。首先用3个用例测试了WP-TCP协议的实现，WP-TCP的连接建立与断开、WP-TCP超时重传以及WP-TCP拥塞控制中的窗口变化。接着对SACK的拥塞控制和改进SACK的拥塞控制算法（即延迟快速恢复算法）在丢包率为0.00、0.05、0.15的情况下分别进行了测试，测试结果表明，采用了延迟快速恢复算法的WP-TCP的性能有了很大提高。论文实现了WP-TCP的基本功能并对SACK的拥塞控制算法根据无线网络的特点尝试了改进并对此改进进行了测试，为今后WP-TCP协议的进一步研究奠定了基础。
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摘要ABSTRACT第一章 WAP协议栈1.1 WAP协议体系结构1.2 WAP 1.X简介1.3 WAP 2.0简介1.4 WAP模型中的WP-TCP协议1.5 论文结构安排第二章 WP-TCP协议介绍2.1 WP-TCP与TCP的关系2.2 对TCP优化的原因2.3 对TCP进行优化的方面2.3.1 更大的窗口大小2.3.2 窗口大小选项2.3.3 回环时间测量2.3.4 更大的初始窗口2.3.5 路径MTU发现2.3.6 MTU大于默认IP MTU2.3.7 选择确认2.3.8 显示拥塞通知2.3.9 对于TCP优化的总结2.4 WP- TCP首部2.4.1 WP-TCP 标准首部2.4.2 SYN报文的首部2.4.3 带有SACK的报文首部2.5 连接的建立和终止2.5.1 连接的建立与终止2.5.2 状态转移图2.6 计时器2.6.1 重传计时器2.6.2 坚持计时器2.7 流量控制2.8 差错控制2.9 拥塞控制2.9.1 慢启动2.9.2 拥塞避免2.9.3 快速重传与快速恢复第三章 SACK拥塞控制算法在无线环境下的研究3.1 选择确认机制3.1.1 产生SACK选项:数据接收端的行为3.1.2 解读SACK选项以及重传策略:数据发送端行为3.1.3 SACK如何解决同一窗口丢多包问题3.2 改进的SACK拥塞控制算法3.2.1 显示拥塞通知算法3.2.2 带宽评估算法3.2.3 延迟快速恢复算法3.3 对三种改进方法的评价第四章 在WINDOWS平台上实现WP-TCP4.1 实现WP-TCP的设计图4.2 实现过程的关键技术4.2.1 Raw Socket技术4.2.2 多线程技术4.2.3 缓冲区技术4.3 BEARBOX模块4.3.1 数据结构说明4.3.2 发送接收线程说明4.4 WAPBOX模块4.4.1 WapBox数据结构说明4.4.2 状态转移4.4.3 拥塞控制4.4.3.1 数据接收端4.4.3.2 数据发送端4.4.4 TIME 模块说明4.4.5 糊涂窗口综合症避免措施第五章 WP-TCP实现与性能测试5.1 测试环境简介5.2 测试工具简介5.3 WP-TCP实现的测试5.3.1 WP-TCP建立连接及断开连接测试5.3.2 WP-TCP超时重传测试5.3.3 WP-TCP的拥塞控制测试5.4 改进的SACK拥塞控制算法DELAY FAST-RECOVERY算法的性能测试第六章 总结参考文献致谢
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标签：拥塞控制论文; 链路丢包论文; 延迟快速恢复算法论文;
