計算機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)通信中的傳輸控制技術(shù)研究

胡啟明 信陽廣播電視大學(xué)

1 計算機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)通信中傳輸控制技術(shù)存在的問題

1.1 計算機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)通信中傳輸控制的信道誤碼

無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸通常是在室外進(jìn)行，那么必然會受到室外的地理環(huán)境所影響，如，地物環(huán)境的反射、折射，空間造成干擾等，進(jìn)而導(dǎo)致數(shù)據(jù)包丟失、信道誤碼等情況的出現(xiàn)。在發(fā)送端、接收端通過傳統(tǒng)TCP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時，系統(tǒng)會對一些存在錯誤信息、位置數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行丟棄處理。當(dāng)信息發(fā)送端未接收確認(rèn)字符時，會對原有數(shù)據(jù)包進(jìn)行重傳，并對通信傳輸控制中的數(shù)據(jù)吞吐量通過減少發(fā)送端窗口大小來降低。當(dāng)發(fā)送端、接收端網(wǎng)絡(luò)帶寬不均的時候，用戶移動端向發(fā)送端傳輸字符串信息時會出現(xiàn)延時抖動、數(shù)據(jù)擁堵等情況，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)送端統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)丟失數(shù)據(jù)包產(chǎn)生一定的影響，所以，錯誤判斷通信鏈路數(shù)據(jù)包傳輸控制，極大的影響通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能。

1.2 計算機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)通信中傳輸延遲及節(jié)點移動

移動用戶能夠通過單挑基站無線接入，在有線網(wǎng)絡(luò)中介入無線接收設(shè)備，基站（BS）設(shè)備回傳數(shù)據(jù)到移動用戶的接受設(shè)備也是需要通過無線網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行。當(dāng)用戶通過無線網(wǎng)絡(luò)來通信時，會在不同基站覆蓋區(qū)域移動，進(jìn)而造成組織網(wǎng)絡(luò)（MANET）工作的切換問題。在無線網(wǎng)絡(luò)通信中導(dǎo)致傳輸鏈路、路由的改變，會導(dǎo)致TCP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議通信數(shù)據(jù)包的丟失，造成數(shù)據(jù)傳輸控制的擁堵。受傳統(tǒng)TCP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的限制，無線信道傳輸在單位時間內(nèi)的數(shù)據(jù)流會下降，進(jìn)而在一定程度上延遲數(shù)據(jù)傳播及處理，特別是衛(wèi)星信道的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳播，存在數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)新到利用率等延遲問題。

2 計算機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)通信中傳輸控制技術(shù)的改善措施

2.1 計算機(jī)無線通信傳輸中無碼丟包的相關(guān)改善措施

2.1.1 計算機(jī)無線通信中Snoop代理的數(shù)據(jù)包抓取

Snoop代理可以在計算機(jī)無線通信傳輸中對傳輸?shù)腎P數(shù)據(jù)包內(nèi)容進(jìn)行抓取，現(xiàn)如今，Snoop代理通常處于通信基站的網(wǎng)絡(luò)傳輸層，主要是負(fù)責(zé)監(jiān)測通信基站流通數(shù)據(jù)包，對于接收端、發(fā)送端之間的信道誤碼率可以通過中傳數(shù)據(jù)包來減少。所以，Snoop代理會通過超時計時器對無線網(wǎng)絡(luò)傳輸中的數(shù)據(jù)包傳輸情況以及丟失情況進(jìn)行統(tǒng)計，并緩存未確認(rèn)的數(shù)據(jù)報信息。Snoop代理會通過一行、多行字符串顯示哪些捕獲的數(shù)據(jù)包內(nèi)容，并僅顯示傳輸最高層的協(xié)議信息。在通過Snoop代理重傳數(shù)據(jù)包時，可以不用修改發(fā)送端TCP協(xié)議對數(shù)據(jù)包進(jìn)行重傳，并且，還可以丟棄重復(fù)字符串信息，以此在一定會程度上緩解數(shù)據(jù)發(fā)送端的擁堵問題，保證無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸量的有效提高。

2.1.2 計算機(jī)無線通信中WTCP及ITCP代理的傳輸控制

WTCP代理需要借助eNodeB基站，以此進(jìn)行TCP報文數(shù)據(jù)傳輸及重傳工作，以此降低無線網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)包丟失而導(dǎo)致的擁堵情況。但是WTCP代理沒有設(shè)置相應(yīng)的超時計時器來計量數(shù)據(jù)重傳所耗時間。所以，eNodeB基站數(shù)據(jù)包重傳不會影響WTCP代理的數(shù)據(jù)發(fā)送往返延遲。通過WTCPdialing構(gòu)建構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)連接時，用戶接收端會發(fā)送申請至數(shù)據(jù)服務(wù)器，eNodeB基站則會向用戶端發(fā)送相應(yīng)的字符串報文，表明以收到用戶接收端的申請。在構(gòu)建接收端、發(fā)送端的連接后，可以在不同網(wǎng)絡(luò)終端傳輸數(shù)據(jù)信息。eNodeB基站有WTCP代理、IP代理等網(wǎng)絡(luò)層級，WTCP代理能夠緩存IP中的數(shù)據(jù)包，并且會將不符序列要求的數(shù)據(jù)包認(rèn)定為信道鏈路錯誤，然后通過設(shè)置發(fā)送端擁塞窗口控制端到端的數(shù)據(jù)傳輸時延。而ITCP代理主要是對無線傳輸鏈路數(shù)據(jù)吞吐量有著增大的作用，以此對網(wǎng)絡(luò)信道誤碼率起到降低作用。

2.1.3 計算機(jī)無線通信中重傳丟失檢測及區(qū)分的傳輸控制

因數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼`碼率在無線信道中相對較高，所以通過重傳丟失檢測技區(qū)分代理，來控制擁塞窗口及數(shù)據(jù)重傳，以此在一定程度上見地數(shù)據(jù)重傳、丟包的可能性。重傳丟失檢測與區(qū)分（DDLRP）一般通過擁塞警告（CW）來動保檢測信道的擁塞及非擁塞。如發(fā)送端信息傳輸擁塞，路由器會發(fā)送相應(yīng)字符串擁塞警告，以此通知發(fā)送端中傳數(shù)據(jù)包，并檢測丟失數(shù)據(jù)包。當(dāng)發(fā)送端收到擁塞警告為1，會進(jìn)行丟失數(shù)據(jù)包的擁塞控制，如發(fā)送端收到擁塞警告為0，那么表示數(shù)據(jù)包丟失不是因擁塞導(dǎo)致的。

2.2 計算機(jī)無線通信傳輸中鏈路中斷的相關(guān)改善措施

在計算機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)通信中，通常是通過發(fā)送端發(fā)送窗口、網(wǎng)絡(luò)超時重傳等凍結(jié)來控制傳輸鏈路，以此進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸鏈路中斷的感知，發(fā)送0窗口字符串信息。一般情況下發(fā)送端發(fā)送窗口一版是通過服務(wù)器/瀏覽器（BS）網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的信號強(qiáng)度以及網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點來感知網(wǎng)絡(luò)鏈路中斷。其鏈路中斷的信號為0窗口字符串信息，當(dāng)發(fā)送端收到信息后，會凍結(jié)發(fā)送窗口的狀態(tài)信息，以此杜絕超市重傳的情況出現(xiàn)。然后通過0窗口探測定時器（ZWP），檢測鏈路中斷，并對移動用戶發(fā)送0窗口字符串信息，最后數(shù)據(jù)重傳恢復(fù)后的鏈路。在10Mb/s的網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行終端實驗的模式，結(jié)果顯示，當(dāng)發(fā)送端發(fā)送窗口網(wǎng)絡(luò)凍結(jié)時，能夠保證傳輸鏈路數(shù)據(jù)吞吐量的增加，以此保證TCP代理的傳輸高效性以及性能。對于無線網(wǎng)絡(luò)中用戶節(jié)點移動的問題，需要凍結(jié)網(wǎng)絡(luò)超時重傳，控制數(shù)據(jù)包重傳速率，以此降低頻繁重傳所造成的時間間隔，在凍結(jié)網(wǎng)絡(luò)超時重傳、發(fā)送端發(fā)送窗口后，能夠盡可能降低因鏈路中斷所導(dǎo)致的數(shù)據(jù)包丟失情況，進(jìn)而保證TCP的網(wǎng)絡(luò)傳輸性能。

2.3 計算機(jī)無線通信傳輸中數(shù)據(jù)時延的相關(guān)改善措施

在無線信道中，發(fā)送端帶寬大于接收端帶寬是存在網(wǎng)絡(luò)通信與數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠毡榍闆r，并且因無線傳輸帶寬受多個用戶的使用，導(dǎo)致時延抖動問題在數(shù)據(jù)往返傳輸過程中較為嚴(yán)重，進(jìn)而造成網(wǎng)絡(luò)傳輸控制中數(shù)據(jù)吞吐量的降低。利用非擁塞丟失控制（TCPNCL）的數(shù)據(jù)時延解決方式，能夠?qū)τ诰W(wǎng)絡(luò)鏈路數(shù)據(jù)時延抖動問題有著一定的改善作用，以此降低發(fā)送端對丟失數(shù)據(jù)包的超時重傳。利用超時重傳計時器、擁塞確定計時器對數(shù)據(jù)重傳中的擁塞控制。首先，需要開啟擁塞確定計時器，檢驗發(fā)送端所接收的字符串?dāng)?shù)據(jù)，對超時重傳的原因進(jìn)行分析。如果造成超時重傳的原因是因數(shù)據(jù)包丟失，那么需要確認(rèn)重傳的數(shù)據(jù)包。如果造成超時重傳的原因是因數(shù)據(jù)時延抖動，那么可以在不啟用擁塞控制的基礎(chǔ)上，更新數(shù)據(jù)包往返時延，以此保證無線網(wǎng)絡(luò)通信傳輸中的性能穩(wěn)定。

3 結(jié)語

本文首先從計算機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)通信中傳輸控制的信道誤碼、計算機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)通信中傳輸延遲及節(jié)點移動等幾個方面闡述了計算機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)通信中傳輸控制技術(shù)存在的問題。然后從無碼丟包、鏈路中斷、數(shù)據(jù)延時等幾個方面提出了計算機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)通信中傳輸控制技術(shù)的改善措施。