導(dǎo)語(yǔ)：AdHoc網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要adhoc網(wǎng)絡(luò)是一種無(wú)基礎(chǔ)設(shè)施、無(wú)中心控制的分布式自組織對(duì)等式網(wǎng)絡(luò)，在緊急情況下能夠簡(jiǎn)單迅速搭建。而傳統(tǒng)的TCP擁塞控制協(xié)議在AdHoc網(wǎng)絡(luò)中表現(xiàn)出不穩(wěn)定性，不公平性，帶寬利用率不高以及隨著跳數(shù)增加吞吐量減少等問(wèn)題。eXplicitControlProtocol（XCP），即顯式控制協(xié)議，是一個(gè)基于反饋的擁塞控制協(xié)議，其通過(guò)對(duì)注入網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流設(shè)置標(biāo)記并由網(wǎng)絡(luò)向發(fā)送端發(fā)送準(zhǔn)確定量的反饋信息來(lái)實(shí)現(xiàn)擁塞控制。本文簡(jiǎn)單闡述了TCP擁塞控制協(xié)議及其一些改進(jìn)方案在AdHoc網(wǎng)絡(luò)中的缺陷，并主要針對(duì)XCP在AdHoc網(wǎng)絡(luò)中的運(yùn)用WXCP進(jìn)行了詳細(xì)的分析和討論。

關(guān)鍵詞AdHoc網(wǎng)絡(luò)；擁塞控制；顯式控制協(xié)議

引言

隨著無(wú)線技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)于建立一個(gè)提供低花費(fèi)因特網(wǎng)接入的寬帶無(wú)線網(wǎng)，無(wú)線AdHoc網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)很有潛力的候選者。對(duì)于這種新的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，需要一種能夠有效處理多跳網(wǎng)絡(luò)及其變形的傳輸協(xié)議。

當(dāng)前，最廣泛使用的TCP協(xié)議是TCPReno及其變種。然而，最近的研究表明TCPReno在無(wú)線Adhoc網(wǎng)絡(luò)中遇到了公平和效率的問(wèn)題。究其原因，主要有以下三個(gè)方面：

①TCP沒(méi)有區(qū)別開(kāi)擁塞控制和可靠性控制。TCP通過(guò)報(bào)文丟失事件來(lái)檢測(cè)擁塞，但在AdHoc網(wǎng)絡(luò)中，報(bào)文丟失雖然與擁塞密切相關(guān)，但它并不是一個(gè)可靠的擁塞信號(hào)，報(bào)文丟失也可能是由于與傳輸信道有關(guān)的錯(cuò)誤和與結(jié)點(diǎn)移動(dòng)有關(guān)的路由失敗引起的。

②TCP依賴AIMD算法調(diào)節(jié)擁塞窗口使網(wǎng)絡(luò)收斂到公平的帶寬共享。因此，在重新路由后，它不能高效率地獲得空閑帶寬。

③AdHoc網(wǎng)絡(luò)的吞吐量主要取決于傳輸負(fù)載。當(dāng)傳輸負(fù)載增加到超過(guò)一定門(mén)限，鏈路出錯(cuò)率增加，吞吐量降低。而TCP流量控制為了填充瓶頸接口隊(duì)列，常常向網(wǎng)絡(luò)中注入太多的報(bào)

文。

本文設(shè)計(jì)了一種解決后兩個(gè)問(wèn)題的新的擁塞控制策略去改進(jìn)無(wú)線AdHoc網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的性能，該策略采納了一種顯式擁塞控制體系結(jié)構(gòu)，這種體系結(jié)構(gòu)由中間結(jié)點(diǎn)作出擁塞估計(jì)并把速率反饋送回發(fā)送端，發(fā)送端基于收到的速率反饋調(diào)整其傳輸速率。這種協(xié)議叫無(wú)線顯示控制協(xié)議，即WXCP（WirelesseXplicitControlProtocol），其設(shè)計(jì)思想來(lái)自XCP（eXplicitControlProtocol），一種為高帶寬延遲網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的基于窗口的擁塞控制策略。WXCP在中間結(jié)點(diǎn)和發(fā)送端集成了一系列機(jī)制以使XCP適用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。在中間結(jié)點(diǎn)，WXCP做了更為精確的擁塞狀況估計(jì)，并基于多個(gè)擁塞度量值計(jì)算速率反饋。通過(guò)使用顯式速率反饋而不是搜索可用帶寬，WXCP流能夠迅速收斂并獲得良好的吞吐量。同時(shí)，WXCP流能夠比TCP流更快收斂到平穩(wěn)。另外，還在發(fā)送端引入了報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)及減緩機(jī)制用以處理小窗口和峰值問(wèn)題。

1相關(guān)工作

WXCP是對(duì)為高帶寬延遲積網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的XCP的擴(kuò)展。同時(shí)也有許多關(guān)于為多跳無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可靠數(shù)據(jù)傳輸改進(jìn)TCP性能或者設(shè)計(jì)新的策略的相關(guān)研究。

①第一類方法是基于端到端的測(cè)量。Wang和Zhang[2]提出的通過(guò)檢測(cè)并響應(yīng)無(wú)序報(bào)文傳遞事件以提高TCP的性能的方法。Fu等[3]提出了一個(gè)TCP友好的傳輸協(xié)議，這種協(xié)議基于端到端的測(cè)量對(duì)報(bào)文和連接行為進(jìn)行多值聯(lián)合鑒定以試圖區(qū)分不同的事件，例如由于移動(dòng)引發(fā)的連接斷開(kāi)、重連接及網(wǎng)絡(luò)擁塞引起的信道錯(cuò)誤等。

②也有研究者試圖通過(guò)使用來(lái)自路由層的顯式反饋來(lái)改進(jìn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的可靠數(shù)據(jù)傳輸性能。Holland和Vaidy[4]研究由于移動(dòng)造成的鏈接破壞對(duì)TCP性能的影響并提出了一種顯式鏈路失敗通知技術(shù)（ELFN）。Chandran[5]也提出了一種TCP反饋的相似機(jī)制。Liu和singh[6]在傳輸層和路由層之間引入了一個(gè)薄層用以處理來(lái)自中間結(jié)點(diǎn)的顯式通知并保護(hù)TCP不受AdHoc網(wǎng)絡(luò)潛在行為的影響。

這兩類方法通過(guò)區(qū)分與擁塞有關(guān)的報(bào)文丟失和由于信道錯(cuò)誤和路由失敗引起的報(bào)文丟失來(lái)提高TCP性能，解決了上面提出的第一個(gè)問(wèn)題。

③最近，研究者又提出用來(lái)自中間結(jié)點(diǎn)的顯式速率反饋來(lái)解決第二和第三個(gè)問(wèn)題。Sundanrasan等[7]提出了一種基于速率的傳輸層協(xié)議ATP。在ATP中，發(fā)送端基于來(lái)自瓶頸結(jié)點(diǎn)的顯式速率反饋調(diào)整傳輸速率。Chen等[8]介紹了EXACT（ExplicitrAte－basedflowConTrol），將ATM的ABR擁塞控制使用的基于速率的反饋應(yīng)用于AdHoc網(wǎng)絡(luò)。

本策略也是利用顯式速率反饋解決第二和第三個(gè)問(wèn)題，但與這些方法不同的是，本策略在發(fā)送端使用的是基于窗口的擁塞控制而不是純基于速率的擁塞控制。與[8]相比，WXCP的中間結(jié)點(diǎn)并不維持每個(gè)流的信息，因此WXCP的實(shí)施將更為簡(jiǎn)單。雖然[7]也不維持每個(gè)流的信息，但它并沒(méi)有考慮到無(wú)線傳輸信道的空間特性。而且WXCP在不同的流之間維持時(shí)間公平而不是吞吐量公平，因此WXCP能獲得一個(gè)的更高總吞吐量。

2WXCP在AdHoc網(wǎng)絡(luò)中的具體實(shí)現(xiàn)

2.1基本思想

假設(shè)MAC協(xié)議的基本機(jī)制為：1基于CSMA/CA。2單播報(bào)文確認(rèn)。把XCP應(yīng)用到共享信道的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是具有挑戰(zhàn)性的，為了精確計(jì)算反饋，XCP路由器必須預(yù)先知道準(zhǔn)確的鏈路容量。然而在共享信道無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，所有的結(jié)點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)信道，真正的吞吐能力隨著傳輸負(fù)載的變化而變化。XCP在接口處獲得鏈路容量以計(jì)算速率反饋，由此引入的容量估計(jì)會(huì)使XCP產(chǎn)生膨脹的反饋，從而發(fā)送端發(fā)送的報(bào)文將超過(guò)鏈路的傳輸能力，隊(duì)列建立并加長(zhǎng)。而WXCP并不使用通過(guò)一個(gè)固定接口獲得的容量，通過(guò)局部地檢測(cè)中間結(jié)點(diǎn)的信道狀況，WXCP獲得合理的容量估計(jì)。另外，WXCP還在發(fā)送端加入了報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)機(jī)制和減緩機(jī)制用以處理小窗口和峰值問(wèn)題。

2.2擁塞度量的描述

WXCP使用三個(gè)度量去檢測(cè)結(jié)點(diǎn)處的資源使用狀態(tài)和擁塞程度：可用帶寬（Availablebandwidth），接口隊(duì)列長(zhǎng)度（interfacequeue（IFQ）length）和平均鏈路層重傳（averagelinklayerretransmission（ALR））。不失一般性，這是使用可用帶寬代表可用網(wǎng)絡(luò)容量?？捎脦捲叫。瑩砣l(fā)生的可能性越大?？捎脦捒梢曰诒镜乇O(jiān)測(cè)進(jìn)行估計(jì)而不需要額外控制報(bào)文的交換。如果周期性估計(jì)，信道空閑時(shí)間代表網(wǎng)絡(luò)容量在估計(jì)周期內(nèi)仍然可用。為了把信道空閑時(shí)間轉(zhuǎn)換為傳輸速率，需要計(jì)算鏈路層吞吐量。因?yàn)樵诓煌奈恢脽o(wú)線信道狀況可能不同，到不同的鄰居結(jié)點(diǎn)的鏈路層吞吐量也可能不同。因此，雖然使用相同信道，但在WXCP中使用可用帶寬是所有路徑的平均可用帶寬。如果估計(jì)周期是T，則平均可用帶寬B：

B＝（1）

是在周期T內(nèi)的信道空閑時(shí)間，bw是到所有不同接收端的平均鏈路層吞吐量。該模型可以用IEEE802.11DCFMAC協(xié)議實(shí)現(xiàn)，該協(xié)議使用CSMA/CA機(jī)制控制多個(gè)結(jié)點(diǎn)訪問(wèn)相同的信道。通過(guò)監(jiān)測(cè)無(wú)線電情況，可以得到，它是在觀察間隔T中結(jié)點(diǎn)使用信道時(shí)間，物理載波偵聽(tīng)時(shí)間，虛擬載波偵聽(tīng)時(shí)間的總和，可以由T－得到。在802.11DCF中，任何非廣播數(shù)據(jù)報(bào)總是伴隨著一個(gè)確認(rèn)數(shù)據(jù)報(bào)，bw是每個(gè)鏈路層吞吐量測(cè)量樣本值的平均值，鏈路層吞吐量測(cè)量樣本值計(jì)算公式為：

（2）

是報(bào)文j的大小，是報(bào)文傳遞到MAC層的時(shí)間，是收到相應(yīng)的ACK報(bào)文的時(shí)間。

第二個(gè)度量值是輸出接口隊(duì)列狀態(tài)。當(dāng)輸入傳輸速率比輸出傳輸速率大，報(bào)文開(kāi)始緩存在接口隊(duì)列（IFQ）中并且隊(duì)列的長(zhǎng)度增加，當(dāng)隊(duì)列滿時(shí)，到達(dá)隊(duì)列的后續(xù)報(bào)文被丟棄。TCP由此推斷網(wǎng)絡(luò)中擁塞的存在。

由于隱藏終端的問(wèn)題，如果沒(méi)有任何協(xié)調(diào)措施，發(fā)送端與不在其偵聽(tīng)范圍但在接收端偵聽(tīng)范圍的結(jié)點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)接收端周圍的一個(gè)信道，如果隱藏通信來(lái)自流本身，這就是眾所周知的自沖突。當(dāng)一個(gè)流向網(wǎng)絡(luò)中注入過(guò)多的報(bào)文，自沖突會(huì)發(fā)生，傳輸延遲增加，吞吐量減小。通過(guò)調(diào)整傳輸速率，可以改變自沖突的程度。然而發(fā)送端的IFQ長(zhǎng)度對(duì)于檢測(cè)自沖突并不是足夠的靈敏。因此，這里使用成功發(fā)送報(bào)文的平均鏈路層重傳作為第三個(gè)擁塞度量值去檢測(cè)自沖突程度。

使用ALR去偵聽(tīng)自沖突會(huì)遇到許多的干擾，因?yàn)闊o(wú)線AdHoc網(wǎng)絡(luò)中的報(bào)文丟失不僅僅因?yàn)樽詻_突，還包括其它的無(wú)線信道錯(cuò)誤（例如由于多路徑反射和來(lái)自其它信號(hào)源、路徑散射的信號(hào)沖突）和路由失敗。將自沖突與其它的無(wú)線信道錯(cuò)誤區(qū)分開(kāi)是很難的，有可能當(dāng)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷嚴(yán)重的無(wú)線信道錯(cuò)誤，結(jié)點(diǎn)產(chǎn)生大量的重傳，卻由此推斷存在嚴(yán)重自沖突，但事實(shí)上并沒(méi)有沖突。WXCP通過(guò)遵循TCP中保持最小擁塞窗口CWND大于或等于一個(gè)報(bào)文的規(guī)定處理這個(gè)問(wèn)題。而事實(shí)上，一個(gè)報(bào)文大小的CWND對(duì)大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)接近最優(yōu)值。在最壞的情況下，當(dāng)嚴(yán)重的無(wú)線信道錯(cuò)誤產(chǎn)生和WXCP偵聽(tīng)自沖突不正確時(shí)，協(xié)議至少能以一個(gè)報(bào)文大小的CWND工作并獲得合理的性能。

2.3WXCP中顯式擁塞反饋的計(jì)算

在WXCP中，中間結(jié)點(diǎn)基于報(bào)文頭部攜帶的流信息和在上文的擁塞度量值作出擁塞控制和公平控制決定。因?yàn)樵跓o(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，不同路徑上的鏈路層吞吐量是不同的，為了達(dá)到高的總吞吐量，WXCP公平控制器在流之間維護(hù)時(shí)間公平性而不是吞吐量公平性。每個(gè)控制間隔T，T是這個(gè)結(jié)點(diǎn)上的所有的流的RTT的平均值，WXCP計(jì)算總反饋：

（3）

B是被該結(jié)點(diǎn)本身和n個(gè)相鄰結(jié)點(diǎn)共享的可用帶寬的估計(jì)值。n可以通過(guò)對(duì)上一個(gè)控制間隔中監(jiān)聽(tīng)到的報(bào)文的不同的源端進(jìn)行計(jì)數(shù)得到，代表在控制間隔中觀察到的接口隊(duì)列最小長(zhǎng)度。代表上一控制間隔中對(duì)所有目的結(jié)點(diǎn)成功傳輸報(bào)文的ALR。是常數(shù)。

當(dāng)總反饋為正，即對(duì)所有的流增加相同的活動(dòng)時(shí)間。因此，任意流i的活動(dòng)時(shí)間的改變，將與同一常量成正比，假設(shè)流i流過(guò)路徑k的鏈路層吞吐量為，因?yàn)榕c該流吞吐量的變化成正比，并與鏈路吞吐量成反比（i.e.,=）。流i吞吐量的變化與路徑的鏈路層吞吐量成正比。另外，流i擁塞窗口的改變即是其吞吐量與RTT乘積的改變。因此，流i擁塞窗口的改變應(yīng)該與該流的RTT和鏈路層吞吐量成正比，即（i.e.,∝）。一個(gè)流的擁塞窗口總的改變是它收到的每個(gè)報(bào)文反饋的總和。在控制間隔T中，經(jīng)過(guò)路由器的流i的報(bào)文的期望數(shù)量正比于該流的擁塞窗口，反比于其往返延遲時(shí)間和報(bào)文大小(i.e.,)。故每個(gè)報(bào)文的正反饋Pi：

Pi＝（4）

是常數(shù)。因?yàn)榭偟耐ㄐ潘俾实脑黾拥扔谒辛魉俾试黾拥目偤??？梢杂桑?）得到，

=（5）

L代表該結(jié)點(diǎn)上所有的流。相似地，當(dāng)總的反饋為負(fù)時(shí)，計(jì)算每個(gè)流的負(fù)反饋。在這種情況下，讓流i的活動(dòng)時(shí)間的減少與流i的當(dāng)前活動(dòng)時(shí)間成正比。（i.e.，∝）。同時(shí)，與流i的吞吐量成正比并與成反比。就可以得到流i吞吐量的減少與其當(dāng)前吞吐量成正比（i.e.,∝）。這與XCP是相同的，根據(jù)XCP，每個(gè)報(bào)文的負(fù)反饋由下面公式得到，

（6）

常量可以由下面的式子（7）得到，

＝（7）

2.4報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)

與XCP一樣，WXCP的發(fā)送端維持擁塞窗口cwnd以及往返延遲估計(jì)值rtt。當(dāng)報(bào)文離開(kāi)時(shí)，發(fā)送端在報(bào)文頭部填入其當(dāng)前cwnd和rtt，當(dāng)新的應(yīng)答報(bào)文到達(dá)，發(fā)送端根據(jù)映帶報(bào)文中的反饋信息調(diào)整它的cwnd，即cwnd＝max（cwnd＋feedbaclk，s），s是報(bào)文的大小。對(duì)于反饋，WXCP響應(yīng)報(bào)文丟失的方式與TCP一樣。[14，3]顯示當(dāng)TCP以一個(gè)小的擁塞窗口工作時(shí)，窗口的大小限制了發(fā)送端可能收到的返回ACK的數(shù)量。因?yàn)門(mén)CP要求三個(gè)重復(fù)的ACK去觸發(fā)快重傳，小窗口可能阻止這些算法有效。

WXCP保持擁塞窗口的大小接近最優(yōu)值以獲得好的吞吐量。為了避免不必要的超時(shí)，WXCP發(fā)送端需要向網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送足夠的報(bào)文去判斷當(dāng)前報(bào)文的丟失模式。因此引入報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)狀態(tài)到發(fā)送端的WXCP狀態(tài)機(jī)。基本思想是當(dāng)擁塞窗口小時(shí)，如果沒(méi)有新的ACK收到，也沒(méi)有足夠數(shù)量的重復(fù)ACK返回，發(fā)送端不是等待一個(gè)重傳超時(shí)，而是從基于窗口的控制轉(zhuǎn)換到減小傳輸速率的基于速率的控制。如圖1所示，兩個(gè)定時(shí)器，報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)定時(shí)器和減緩定時(shí)器，都加入到發(fā)送端。每次當(dāng)重傳定時(shí)器復(fù)位，報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)定時(shí)器設(shè)置其超時(shí)時(shí)間為當(dāng)前穩(wěn)定的RTT估計(jì)。如果沒(méi)有丟包，路徑的RTT不會(huì)有明顯增加，報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)定時(shí)器在它重置之前也不會(huì)超時(shí)。否則，當(dāng)報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)定時(shí)器發(fā)生超時(shí)，就檢查當(dāng)前的擁塞窗口，如果擁塞窗口比門(mén)限值Wmin小，發(fā)送端進(jìn)入報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)狀態(tài)。在此狀態(tài)，報(bào)文以當(dāng)前傳輸速率一半的速率減緩發(fā)送（e.g.,），并且發(fā)送端每發(fā)送一個(gè)擁塞窗口的報(bào)文，傳輸速率減小一半。在報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)期間，cwnd不變，RTT估計(jì)正常更新。如圖1所示，發(fā)送端在以下情況下退出丟包發(fā)現(xiàn)狀態(tài)：

①已有的報(bào)文注入到網(wǎng)絡(luò)中但仍然沒(méi)有新的ACK返回，并且重復(fù)ACK的數(shù)量小于3，即可推斷大多數(shù)的報(bào)文丟失并且發(fā)生了網(wǎng)絡(luò)擁塞。發(fā)送端停止向網(wǎng)絡(luò)注入新的報(bào)文并且等待重傳超時(shí)。

②發(fā)送端收到3個(gè)重傳ACK，說(shuō)明有報(bào)文丟失，發(fā)送端退出報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)狀態(tài)開(kāi)始快重傳和快恢復(fù)。

③發(fā)送端收到新的ACK，說(shuō)明在網(wǎng)絡(luò)中沒(méi)有報(bào)文丟失和擁塞。

④重傳定時(shí)器超時(shí)。如果路徑的RTT過(guò)大，網(wǎng)絡(luò)中的報(bào)文增加到Wmin之前可能發(fā)生重傳定時(shí)器超時(shí)，在這種情況，發(fā)送端進(jìn)入重傳超時(shí)狀態(tài)并且按與TCP相同的方法重傳丟失報(bào)文。

2.5減緩機(jī)制

基于窗口的傳輸策略具有利用ACK自時(shí)鐘的優(yōu)勢(shì)。但也有缺點(diǎn)，即當(dāng)發(fā)送端收到大量ACK報(bào)文和以高速率發(fā)送報(bào)文時(shí)產(chǎn)生了峰值。這些報(bào)文會(huì)在無(wú)線信道上相互干擾，為了平滑這一峰值，減緩機(jī)制被引入到基于窗口的WXCP發(fā)送端。定義Bt為最大可容忍的峰值，WXCP發(fā)送端通過(guò)Bt為它的最大通信量整形。一般地，當(dāng)可利用擁塞窗口空間為，發(fā)送端在允許范圍內(nèi)盡力發(fā)送最多的報(bào)文。在WXCP中，發(fā)送端檢查Bt，如果<Bt，報(bào)文正常發(fā)送；否則，同一個(gè)擁塞窗口的報(bào)文以速率減緩發(fā)送，cwnd即為當(dāng)前擁塞窗口，rtt代表上一個(gè)RTT樣本，只要減緩發(fā)送報(bào)文的應(yīng)答報(bào)文中的一個(gè)被收到，減緩狀態(tài)終止，后繼報(bào)文以ACK自時(shí)鐘發(fā)送出去。

2.6參數(shù)設(shè)置

報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)門(mén)限Wmin：當(dāng)擁塞窗口達(dá)到此門(mén)限，WXCP連接總是按基于窗口速率控制工作。當(dāng)擁塞窗口小于此門(mén)限，WXCP連接進(jìn)入報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)狀態(tài)以減少不必要的超時(shí)，設(shè)Wmin為7個(gè)報(bào)文。

減緩機(jī)制最大可容忍峰值：代表在網(wǎng)絡(luò)中WXCP連接能容忍的峰值，為了最小化自沖突，我門(mén)設(shè)置為2個(gè)報(bào)文。

中間結(jié)點(diǎn)的參數(shù)：此算法在中間結(jié)點(diǎn)有三個(gè)參數(shù)，α控制可用帶寬的分配，它的值在0和1之間，α值越大，WXCP利用可用帶寬的速率增加得越快。為了減少傳輸延遲，WXCP盡力在中間結(jié)點(diǎn)保持短的IFQ和低的自沖突，這由β和ζ控制。因此必須設(shè)置這三個(gè)參數(shù)用以平衡由于利用可用帶寬所增加的協(xié)議響應(yīng)時(shí)間和IFQ排隊(duì)及自沖突所帶來(lái)的延遲時(shí)間。設(shè)α，β，ζ為0.20，0.11和67[10]。

3WXCP在AdHoc網(wǎng)絡(luò)中主要特點(diǎn)

在無(wú)線AdHoc網(wǎng)絡(luò)中，由于WXCP自身的特性，WXCP較TCP及其一些改進(jìn)方案有許多優(yōu)點(diǎn)，更能適應(yīng)無(wú)線AdHoc網(wǎng)絡(luò)的需要。

①WXCP在中間結(jié)點(diǎn)做了更為精確的擁塞狀況估計(jì)。通過(guò)顯式速率反饋及時(shí)調(diào)整傳輸速率，WXCP流能夠迅速收斂到平穩(wěn)并獲得良好的吞吐量，具有良好的穩(wěn)定性。

②WXCP的中間結(jié)點(diǎn)并不維持每個(gè)流的信息，而基于擁塞度量值和報(bào)文頭部攜帶的流信息作出擁塞控制和公平控制決定，實(shí)施將更為簡(jiǎn)單。并且WXCP公平控制器在不同的流之間維持時(shí)間公平而不是吞吐量公平，能夠獲得更好的公平性和更高的總吞吐量。

③發(fā)送端WXCP狀態(tài)機(jī)中引入的報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)狀態(tài)和減緩機(jī)制能夠有效地處理小窗口和峰值問(wèn)題。其主要利用兩個(gè)定時(shí)器，報(bào)文丟失發(fā)現(xiàn)定時(shí)器和減緩定時(shí)器，并根據(jù)不同的情況選擇不同的處理策略，發(fā)送端還通過(guò)為它的最大通信量整形，避免了不必要的超時(shí)，平滑了當(dāng)發(fā)送端收到大量ACK報(bào)文和以高速率發(fā)送報(bào)文時(shí)產(chǎn)生了峰值，提高了穩(wěn)定性。

④由于無(wú)線信道存在干擾，可能會(huì)由無(wú)線信道錯(cuò)誤和路由失敗造成的報(bào)文丟失錯(cuò)誤地推斷出存在嚴(yán)重的自沖突，WXCP通過(guò)保持最小CWND大于或等于一個(gè)報(bào)文來(lái)處理這個(gè)問(wèn)題。即便在最壞的情況下，當(dāng)嚴(yán)重的無(wú)線信道錯(cuò)誤產(chǎn)生和WXCP檢測(cè)自沖突不正確時(shí)，協(xié)議至少能以一個(gè)報(bào)文大小的CWND工作并獲得合理的性能。

4結(jié)束語(yǔ)

本文指出了TCP及相關(guān)策略在無(wú)線AdHoc網(wǎng)絡(luò)存在的主要不足，對(duì)XCP在無(wú)線AdHoc網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用WXCP進(jìn)行了詳細(xì)的分析和討論，給出了WXCP具體實(shí)施方法，分析了WXCP在無(wú)線AdHoc網(wǎng)絡(luò)中的主要特點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]Katabi,D.andHandley,M.andRohrs,C.:CongestionControlforHighBandwidth-DelayProductNetworks.ProceedingsofACMSIGCOMM,2002

[2]Wang,F.andZhang,Y.:ImprovingTCPPerformanceoverMobileAd-HocNetworkswithOut-of-OrderDetectionandResponse,ProceedingsofACMMOBIHOC,2002

[3]Fu,ZandGreenstein,B.andMeng,X.andLu,S.:DesignandImplementationofaTCP-FriendlyTransportProtocolforAdHocWirelessNetworks.ProceedingsofIEEEICNP,2002

[4]Holland,G.andVaidya,N.:AnalysisofTCPPerformanceoverMobileAdHocNetworks.ProceedingsofACMMobicom,1999

[5]Chandran,K.andRaghunathan,S.andVenkatesan,S.andPrakash,R.:AFeedback-basedSchemeforImprovingTCPPerformanceinAdHocWirelessNetworks.ProceedingsofICDCS,1998

[6]Liu,J.andSingh,S.:ATCP:TCPforMobileAdHocNetworks,IEEEJournalonSelectedAreasinCommunications,2001

[7]Sundaresan,K.andAnantharaman,V.andHsieh,H-Y.andSivakumar,R.:ATP:AReliableTransportProtocolforAd-hocNetworks,ProceedingsofACMMOBIHOC,2003

[8]Chen,K.andNahrstedt,K.andVaidya,N.:TheUtilityofExplicitRate-BasedFlowControlinMobileAdHocNetworks.ProceedingsofIEEEWCNC,2004

[9]YangSuandThomasGross:WXCP:ExplicitCongestionControlforWirelessMulti-hopNerworks,2005

[10]Su,Y.andGross,T.:WXCP:ExplicitCongestionControlforWirelessMulti-HopNetworks,TechnicalReport,ETHZurich,Feb.2005