TIỂU LUẬN MÔN HỌC
MẠNG VÀ KỸ THUẬT TRUYỀN DỮ LIỆU
Đề tài:
NÂNG CAO THÔNG LƯỢNG TCP TRÊN NHỮNG KẾT NỐI YẾU
THÔNG QUA CỔNG HÀNG ĐỢI RED VỚI CƠ CHẾ ECN.
(Enhancing TCP Throughput over Lossy Links
Using ECN-capable RED Gateways)
MỤC LỤC
TÓM TẮT NỘI DUNG 2
I. GIỚI THIỆU: 3
II. CÁC KHÁI NIỆM: 5
III. MỘT SỐ KẾT QUẢ ĐÃ ĐƯỢC NGHIÊN CỨU: 7
IV. ĐỀ XUẤT GIÁ TRỊ maxth : 8
V. KIỂM CHỨNG MÔ HÌNH: 9
1. Kiểm tra giá trị maxth: 9
2. Tính tối ưu của ngưỡng cực đại maxth : 11
VI. THUẬT TOÁN DIFF-C-TCP (Differentiation-Capable-TCP): 11
1. Thuật toán Diff-C_TCP: 12
2. Phương pháp luận mô phỏng: 13
3. Kết quả mô phỏng: 14
VII. KẾT LUẬN: 16
TÀI LIỆU THAM KHẢO CỦA BÀI BÁO 17
TÓM TẮT NỘI DUNG
!"# $ %& '(
')#(*+,-./012$
)345)6#789)))
9):6#;<2=.>?-2@%=2$0
AA62@%=B $%&'(%C%B
%&=6D6+)6#78/$E2/%7F
Trang 2
G+%&D6H;56:),$2I$#)-
;-=6EJ0%C0%K0)KA627
L.%B4$%&'(%C%B%&./1
%I5M)N)OB0 $%&'(:5<$
%76/E6P0-9Q%&>$(RSS
9(R),9%C+I2=)6#78
D6IA2=:
)G6>.2$/T=6);
B1C%&B)U,FJ0+./127
M)V6P0(RSS9%WUP2=/1
%CX)TYIA2$%WJI%CX
)E0?02K)?:
D6Z/#J0$#%W+
D6#I%&./%I5M)2$6P0(RS
S9%W+IE0%0C2/%7&49:
I. GIỚI THIỆU:
!"#$%&'()
*+,-./#'&',!(/01#2
3&*456+7 8089+# 8
Trang 3
0,!:,".;!;-<+<0,=1
5>7,!"?7#2#2
/&/@;-"()5#2$<7
A? B()C;-D?;E<F,2
,! '1ACG?()
H?#$;#25I7?A?
B()!/.;!
J7 8D/,=.;=<7;#$
"<5K./8-7B+#$ 8D/08,!
";-()+,-L#2
. 80,!MNO5
PKMQO#$H#=&'RPSJ#$T0C
();-+?&1
8 U282,!<?;+
;UVC?7W65RPS:PK#$H"
X,=-$YPIMVO5
Z-$YPIE4G[0\BF F#=
C-$&:3 F#=-$2,-
,-#]^+B_BH??78
U#$`&a5
6PK#$4G,=YPI^#:N_8 F#=
-$&:.#]+,-B:7
#$?",=1H?""#17P
^PH<_,-'8@A5
Hình 1: minh hoạ kỹ thuật ECN.
I7 A#$7P&*A)</T
PK';+&*'8 7A#$7bY^7
/4c()_3&*'5d-7ef&*
'E7</T,()5Bên gởi chỉ cần trả lời
khi có báo hiệu của gói tin ECN đầu tiên và lờ đi sự phản hồi RTT của các gói
tin khác; và nếu kích thước hàng đợi trung bình là lớn hơn ngưỡng cực đại của
vùng đệm RED thì cho rơi gói tin.
Trang 4
g=PK #$4G,=-$YPI+?&1
8;-/&=."?7(),-
2LC5*,![
F#=,X!,-?00"C,X!
YPI,;-1#='U#$*5
K8 F#=,X!YPI;-0",-?#]
CYPI#$8;A<F$<:,"()"?
7B+#$'"<"^h;_&
JF$< F#=4c()&*'
,-"!</T37PK5
iG*FC&-&?-;-#1/8
#$[;-Ijkk!
,!/8*. 8085
Ijkk#$<?B,-,!<%F'1
BH??0#C#]+/D8
#$,!()"?'h+?c
-$YPI,=@8PK5
ZU8(),-"*+7B
/D8&':h;Ijkk3A.
"?7;-@'BJ; 80,-4G@8
PKBH?."?;- ()
+5
?1l;+C&-&?#$c#m
iGRR,-RRR;-<Uf,-? e!4G-
!5iGRg#:/85iGg# 8D/
<aC:5iGgR;-/AIjkk,-.
??,750X;- 8;A#$:&-'GgRR5
Z:Qmi:+#$4G<a5
II. CÁC KHÁI NIỆM:
nHHo1-$YPI+YN^:Q_,=
10T5680YN,-YQ Bc,=(
)HE+YN5?,FTF,--$YPI
#$X@8PKk,= B();-3U
Trang 5
08U05p%;-. e!)#$X
:^)#$4G'GRg_m
kq^_m6F#=-$2C-$YPI+
2B
k
:Q ,
max
Q
6F#=-$&:,-+C,X
!-$YPI5
kωmZ!0BF?
Q
5
k^_mr?"?"7C,X!YPI+2
B5
k
H
mK#]B,-+C-$
YPI5
ksm6F#=C,X!YPI5
kmp0;T5
kb
^_m6F#=4cC;T.;!
+2B
tN555
k
:
i
r
2 T^Y_&:;T.;!
tN555
kMNOm223;U?"U* F
#=&:-$,#$D?
5
kβ
ms#$ F#=4cu2MNO
,=;T.;!
tN555
k
v
m2B 7U*#$?"+,X
!YPI5
k
N
m2B 70X'#= 4c
U*/ F#=+,X!YPI5
g=78-$YPI#=;#$?q8<
&?4GA??&:,=[
0\5
ωω
)()1( tQQQ +−←
Xác suất p(t) các gói tin được đánh dấu hoặc có khả năng rơi theo được
xác định như sau:
≤<
≤≤
−
−
<≤
=
L
Q
Q
tp
th
thth
pth
th
Q max , 1
maxmin ,
minmax
max)min(
minQ0 , 0
)(
th
th
Trang 6
Z:Vm%F:YPI
III. MỘT SỐ KẾT QUẢ ĐÃ ĐƯỢC NGHIÊN CỨU:
p%;-. 8D/7#$0,=-$YPI,-
T:E#$H"+#$"
?',X!;-"<"^GRg_5
kωCa^#H"'MVO_ 7
Q
c"
A,:8?7;*G#$BDn#H?
"?"5
kg!?"*?7;T#$
/&'1D?:H4;e,=2c&'mλ
^_t
<^_b
^_w
^_5
I,A22
MO !?"k7
C;T#$H?&'m
)(X][
n
1k
i
knT
i
∑
=
=
;-#$<%&c
1?*57rM O;-2. ! kN
,- k#$?",=;T5
d&!n:#$?0,2
2;U?"U*;-mPM
MNOOtNwλ
^_5
ksn&(U"/TX',=20
,- F#=?7.;!;-#^Z!+n
J<%F:E=!,=T
,-#$&(U1?*_56F#=-$;-
375
k?7@+-$YPI@8PKq^_xs
^-,X!_
th
Q max>
5*,"H4;e?7
@-,X!n A<&-,8
-5
Trang 7
IV. ĐỀ XUẤT GIÁ TRỊ max
th
:
<U-n<?B:H?
?0#CH
B,""?7+
h+,X!YPI5>%n&(U,=,![
?mmax
th
=3*min
th
5
Z:V;-:<%F,-$YPI56 F
#=&:C-$;-c^ T<?
+o?()_ F#=-$2+
2B
v
#$F;-m
,min)(
1
0
∑
=
+=
m
i
ith
tQ
β
^V_
7β
#$F&'m
m.1, ,i ,
)()(
1
)(
1]]1[[
====
tWtp
rtr
TE
i
i
ii
i
λ
β
^y_
2;!.
v
,-
N
;-1Y,- F#=
4cT#$u&'2 TY2
o?()56F#=2C-$+
2B
N
7B#$&BL&'m
∑
=
++=
m
i
ith
tQ
1
1
).1(min)(
β
^z_
6F#=&:C-$#$??D?
1C[0\,-#$"^N_5
K8H2;-2+3;^ _:,=;
;-1Y/A#=;#$?&: F#=
-$YPI+; k7B#$F&'m
(6) Q[k]][)1(]1[
ωω
+−=+ kQkQ
#@8n/8
N
&,=2D
C; :^z_7B,8;+#m
∑
=
++=
m
i
ith
kQ
1
(7) ).1(min][
β
8#2[ω;-"a,- 7 F#=
4c()uDY0+o
?()5g:8#= !,!?"7
U*^#7()_: F#=-$2
,- F#=-$&:;- 7c
12(k-;---$<;e^B!'
<UUCGRRR_5
K#,A&?^{_,-^|_,-,=3A
F#=-$&:;2;
Trang 8
#=7;-#5677F F#=
-$&:+2
N
#$;<;+#m
∑
=
++==
m
i
ith
QQ
1
max
(8) ).(min
ωβ
p !?"U*#$HE. 8D/
?"*CPK 4cB J(
)CT56F#=-$'2B-a
@ F#=-$&:+2
N
#$B!
D 8D/<a:y5
K#,A^}_ F#=-$
&:B+#$"?"<"5d%F;-
@'Bn#?H
5
V. KIỂM CHỨNG MÔ HÌNH:
! B:#$:&-':Q,=
!<aQ^gQ5N&|_5~?#.
#2$< ?B??/E[Ytz•
"/?;+5?0C-$YPI;-
&8c?#2$<#?/#=%5
1. Kiểm tra giá trị max
th
:
&/R?/4GV#2$<BH?
F$<;!CH
#H"'GRg5#2$<"
4G?0#$ 8?'MVO5q?q
H
#2$<-^#^}_)F
#$.?4GH
_;-<X$<,=?
#$3<a5
Z:y" F#=4c(),-:z
" F#=-$2,- F#=&:C
#2$<N5
68D/-"#$ F#=-$2;-
+ F#=4c()+ '
1A56F#=-$&:++#=
7 !?"7U*+2BN5•%5
c7+C&-&??/ Ho
#2$<4c(),- F#=-$#2
$<Q,-V5*D<%F,-<a?
/E 9\E#$. 8D/#@5
Trang 9
~€KNmp?#]+D 8D/<a,-D
8D/<%F5
Z:ym6F#=4c()CT#2
$<N&/N
Trang 10
Z:zm6F#=-$2,- F#=-$
&:#2$<N&/N5
2. Tính tối ưu của ngưỡng cực đại max
th
:
dB?CH
#E#$H";-0
",!/D8,""?'•
+,X!YPInHoV#2$<GB#
&/RR5
~/RRm?7@,=.0 ?C
-$YPI
#2$<N4G?H
tNzC
0YPIMVO 8D/7"?;-h
#2$<Q4GH
t}^U#zv‚#24
GH
tNz_#C:,-\ 8D/
7"?7,;-h5
n7B 9,=?a"C
H
#;-+#$!D/0,! B
()5p4G?CH
#;-+#$ 8
D/,=,X!7 F#=a,-/D8#$?,"
2L-$5
#2$<V4G?H
t{%;-?a
@,=?E#$,- 8D/;-7"?
75I7n7B 9?CH
#$3:Cn;-?0B/&/
,!"?7'h+,X!YPI5
VI. THUẬT TOÁN DIFF-C-TCP (Dierentiation-Capable-TCP):
3<%F*n7B;+3#$U8
"?()*1#2+ T
" B/#2 o";#$5g:,A,=.;
? B"/"?7B#$D,-.
"?*5*@'7nH"A?
Ijkƒ5K18<%^GW_)A<,,"
-5
Trang 11
1. Thuật toán Diff-C_TCP:
n"<AA?IjkkH"'
%;-#$X+1+bWK1+HF
!<'77B!#$?,!H4;e+&1
8,- /u&?()„PK+!
0U05
K.?/ -;! / MNvO E J
."7-,X!;-FHE
1<U;=C!0U04G@8&?
()PK!!C. …A
B()<X$< ?5
Z@.D,!;[#]0"
-$YPI##$:&-GRgn7B
;+&a."?()5K-."?
L7'-ef@ 7#$?,=,!
"7-&1!. 80,!5g:
,A--$<;e /"/? !"
?; 803 ,"();-A#$
&?„-CPK5Z:|:&-[%A
?Ijkk+,FU ,=&*'5
i1Ijkk&*'H,";-
A#$?7</TCPK,!A;+?
&/W6#1"!C; 805
ZU8?#2$<-#2#$HE1
!0+7 808^f;-?"?7;-
;C#2_5#2$<-IjkkT
/ F#=4c<?5
K8Ijkk&*'A#$?7</TPK3
&*A:&*'7#1()+,-
;A<A?<GTMNvO#$HE#,=
!-5
Trang 12
Z:|mp@TB8<?+?CIjkk5
†f@Tm
- Nếu có sự báo nhận gói ECN (trường hợp Y) thuật toán chọn giải pháp phục hồi
nhanh và giảm kích thước cửa sổ một nửa, nếu ngược lại (N) thuật toán kiểm tra thời
gian trễ Time out hoặc thông báo nhận lại bản sao các gói ACK.
- Nếu Time out hoặc DUPACKs(nhận lại bản sao ACK) là N, thuật toán tiếp tục báo
nhận; nếu Time out hoặc DUPACKs là YES thì không giảm kích thước cửa sổ và tiếp
tục cấp phát lại các gói tin bị mất
[V\][BO^IA2-6D6IA
H#2-&#I6:
g=Ijkk F#=4c()#$ B
F$< H" !( )+ L #2
54c();-/14 4GA
?<GT+2B7()+^D
</T3?7PK_,-.;+?#=7
H"!;5
2. Phương pháp luận mô phỏng:
n ??,!! /A Ijkk
D,!4G!<a+KpQ5g"
-?7PK#$**‡YSVN|}MNvO5i
:+X<a#$:&-D:{5
Trang 13
g=!0+G&1^Nvi&<_#$ 80D
1#2,!^|y6&<_,=2L;-Q}v5
0#?-*#=7MNNO1 B;
*#2<E#$4GB?;*
80 %5
,:?7@+?-$YPI,=
@8PK+?ˆ#$4G.
<aE-&FP<UU75
? 8 0 : { #$ ? E - 3
<^&u1/AL_5d#2
.QW,-~71~PY^J;!;&F_&8
c3N
k{
8N5Q
ky
<aCn5~*A
&? F#=4c;-&,= F#=&UC
&*',-#$-;-Vv56F#=7#$
-8Nvvv&^ ~PY'#=z
kz
_zNQ&
^ ~PY,#$Dz
kz
_5S#$4G<a-
BB.;!3T8F5
3. Kết quả mô phỏng:
<U-nHHo;#$.
;!.Ijkk,-00,=#2$<
<^&w_^;#$.FA#$+%
'&*A_,-#2$<K;h<5
Z:}m68D/<a,=<
Trang 14
Z:•m68D/<a,=;h<
Z:},=;[<^@,&w_A?
Ijkk,-0,=PK<&;5Z:•,=
;[;h<5n";#$
CIjkk;-@,= …A!+,=
@8PK5
+2Bz
kz
?<CIjkkU#
@z;U,=!253:},-:•"
/8-+J;!@0,=?@
C~PY5
,"&c;#$C!+,=@
8PK;- 0& …AIjkkB!D
u; 5n7B",=,!
u?C~PY:;#$C!2
,=@8PK;-/@,= …AIjkk5
q+3:}" ?C~PYu
3N
kz
8z
kz
:<C!2;-/{{‚
'Ijkk<J/NQ‚‰,--\
<X$<,=;[;#$K;h<#
+':•5
K#EA<3#=!+,=@8
PK" !"?;-()
+,-A? B();-U8</75
8D/E<a F#=4c()U
</#$/&=5~',A !"?
Trang 15
X 8D/8-:7,()L
#2;-/;#$5
g=Ijkk-&1"?7#$/
8;-; 80,-()+#$J&',!
A?7</TPK54c())
c#2$<"?#2H"5g:,A
J7()+=7/#'8;#$
C75Z@.!-,=@8PK
10C~PY 7 8D/@@,- F
#=4c()/#2H*@5
~'%;-0"C~PYEU
8,!/ F#=4c()5g:8U#
B7#$ F#=C4c(),=1?
@AF21 Š HE
"?()5
VII. KẾT LUẬN:
r"<?3,"+#$"?()
'h+?c-$YPI,=@8PK
nEH%#$1<#@<?<B#=;#$
#$?0"#]+,-/AIjkk
u#2;#$C1
+,!7 8085
D B:"?H"/
8%;#$.;! 8
D/ ?05/AIjkkE#/8? B
?0 80,!5Z@.,"
-7B#$'1B4G0"n+
<+<@5
Trang 16
TÀI LIỆU THAM KHẢO CỦA BÀI BÁO.
MNOp56Y5p ‹Pkk;
m
Œ;•;PK Ž_`aab
;
W,,R;iQvvv<<5NVQV•NVVQ5
MQOp5S;‹H<;•Ž ^b
6)
6'2",;5Qy5z<<5Nv•QV‘&N••y5
MVOp5S;g5’&‹Y;ˆ
•
,Ž _c^b) ")
,;5N
<<5V•{•yNVWN••V5
MyO ’5 Z5 p; Œ5 W ‹• ,; •
H<;
•^PK_Rˆ ŽYSQ}}y’;Qvvv5
MzO~5•i5WDhh‹sˆ<•;w,<
,
^sSw‘IW_mW;<,<••YPI
ˆŽ
_)d6)e6f#,;5Nz5Nv
<<5}••••vQQvvQ5
M|O5sY5’‹R<,H<;•
ˆ
k•Ž6)"),;5Vz5QkV<<5
N}z•QvN
S&QvvN5
M{O5~;i5i’5~;‹W;,;•YPI
<•Ž
Trang 17
_`aab;kW,,R;iQvvv<<5NyNz•NyQy5
M}Og5ib5I5ˆ;‹S;k&;•
ˆ
• Wqi <<“ˆˆ <<;
YPIŽ
^bf_!abbp ;pˆQvvv<<5NzN•N|v5
M•O g5 5 Œ5 ~ ;ws~Ks ‹ ,Q5N&|m Kˆ ;Ž
<mwwˆˆˆ5
5& ;5ww’Qvvv5
MNvO6565Y p5S;I5~; ‹•
PH<;
K• ^PK_ RŽ YS VN|} p<&
QvvN5
MNNOZ5~; g5&p5pY56h
‹W<
••<,<•,ˆ;
; Ž_c^b)"),;5|5z<<5
{z|•
{|•I&N••{5
MNQO5 ’5 kskW,‹ŒsRmW ; k;,;
<;•
<, , ˆ; ; Ž g Kˆ ‘;
s
p<&N•••<<5NQzV•NQz{5
Trang 18