The Classification of Congestion and Wireless Losses for TCP Segments Using ROTT

TCP is popular protocol for reliable data delivery in the Internet. In recent years, wireless environments with transmission errors are becoming more common. Therefore, there is significant interest in using TCP over wireless links. Previous works have shown that, unless the protocol is modified, TCP may perform poorly on paths that include a wireless link subject to transmission errors. The reason for this is the implicit assumption in TCP that all packet losses are due to congestion which causes unnecessary reduction of transmission rate when the cause of packet losses are wireless transmission errors. In this paper, we propose a new LDA that monitors the network congestion level using ROTT. And we evaluate the performance of our scheme and compare with TCP Veno, Spike scheme with NS2(Network Simulator 2). In the result of our experiment, our scheme reduces the packet loss misclassification to maximum 55% of other schemes. And the results of another simulation show that our scheme raise its transmission rate with the fairness preserved.

상대전송지연시간을 이용한 TCP 세그먼트의 혼잡 손실과 무선 손실 구분 알고리즘

기존의 유선 네트워크 환경에서 쓰이던 TCP 프로토콜을 무선 네트워크에 사용할 경우에, 무선 손실이 발생할 경우 혼잡 제어 알고리즘을 실행하여 성능 저하 현상이 발생한다. 본 논문에서는 네트워크 상태변화를 민감하게 반영하는 손실 구분 알고리즘을 제안한다. TCP는 패킷의 이동 경로를 설정하지 않기 때문에 수신자와 송신자 사이의 병목링크(라우터)의 수를 알 수 없고, 고정된 패킷의 양을 기준으로 패킷의 손실 원인을 구분할 경우 정확성이 떨어진다. 따라서 패킷의 상대적인 전송지연시간인 ROTT(Relative One-way Trip Time)을 이용하여 네트워크 상태변화를 민감하게 반영하는 손실 구분 알고리즘을 수식적으로 전개하였다. 본 논문에서는 NS2를 이용하여 기존의 TCP Veno, Spike 알고리즘과 성능을 비교, 분석하였다. 실험 결과를 통해 제안된 알고리즘이 기존의 알고리즘에 비해 패킷의 손실 구분 오류율을 최고 45% 낮춘다는 것을 알 수 있었다. 그리고 낮은 패킷의 손실 구분 오류율로 인해 공평성(fairness)을 해치지 않으면서 패킷의 전송량이 증가한다는 것을 증명하였다.