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1、有关MP TCP 的一点点总结姓名：刘红岗导师：葛老师MPTCP的定义所谓MPTCP，即MULTIPATH TCP（多路径TCP），是指与传统单路径TCP相比，在传输 数据时使用多条链接路径去传输数据，以此来提高最大化资源利用率和增加冗余度。MP TCP是IETF（因特网工程项目组）正在标准化的一个工作。它作为传统TCP的一个扩展， 是由IETF在2013年1月发布的一个规范。具体可以参考RFC 6824.MP TCP 的优势 1.明显提高了吞吐量。与传统TCP相比，由于MP TCP可以在两个端点之间同步的发送数据，因此明显提高了吞吐量。 2.明显提高了网络垂直切换的速度。对于移动用户来说，由
2、于用户可能移入或移出WI-FI 以及移动网络，而MP TCP保持多种连接，因此 可以再多个网络中快速垂直切换。 3.在数据中心环境下，MP TCP也带来了效益。与传统ETHERNET相比，它可以通过多个 接口来平衡一个单TCP. 4.MP TCP 是一个传输层协议。与SCTP(流控制传输协议)相比，SCTP需要应用程序支持 ，并且在一些实事事件中，可能会被中间件阻塞。相反，MPTCP是一个传输层协议，不 需要应用层修改。而且使用的传统TCP数据包，现在大量的中间件都可以友好的支持。 5.失败连接时，更快速的反应。MP TCP存在的问题 1.MP TCP比传统TCP耗能。这对移动用户来说至关重要
3、。 2.ISPS(互联网服务提供商)还没有对终端用户提供多播服务。 3.协议部署上海存在许多挑战。 4.MP TCP是一种贪婪式传播，这种贪婪方式对用户来说，可能会带来更大的消费。 5.MP TCP 因为没有考虑网络延迟与网络拥塞，可能不能充分利用带宽，并且不能保证按序到达，可能导致需要提高接收缓冲区。 6.MP TCP的拥塞控制，仍需改进。 7.多播仍不能保证负载平衡。MP TCP中的关键词 1.路径 ：发送者与接受者之间的一个连接序列 2.子流 ：一个独自的TCP连接，这些连接构成一个MP TCP连接，子流的开始与终止与一 个常规的TCP连接相同。 3.MP TCP :一个或者多个子流集合
4、，通过它，两个主机可以通讯。 4.令牌 ：一个主机中的一个路径中的一个独一无二的局部标示符。实际上，就是一个连 接ID。MP TCP协议栈结构图1 MP TCP协议栈问题1的一个解决方案图2 使用LTE与WIFI的MP TCP 通讯MP TCP虽然与传统TCP相比有许多优 势，然而却比较耗能。基于此，论文 提出了一种 EMTCP算法，这种算法是在MP TCP上 层的，因此无需修改基本MPTCP。实验 通过LTE和WIFI来研究的。实验结果， 与单纯使用MPTCP，减少了14%的能耗 ，与传统TCP相比，增加了66%的吞吐 量。问题1的一个解决方案图3 移动手机中的EMTCP的体系结构1.子流状
5、态检测器(SISD)：不断检测WIFI与LTE的状态，状态有两种，接收状态与空闲状态。2.卸载控制器：准备从LTE卸载到WIFI的流量。卸载量是 根据LTE子流的拥塞窗口值和SISD的状态决定的问题1的一个解决方案 算法描述1.在LTE子流中检测TBX2.如果检测到，且STWIFI为空闲，则判断SWIFIW 是否大于0，是的话就从LTE子流中卸载一部分数据 到WIFI中3.如果STWIFI不是空闲，则判断SLTEW是否大于0 ，是的话，通过LTE发送数据4.否则，执行拥塞算法参数含义：1.SB-传输端缓冲区中没被发出的数据2.SWIFIW：WIFI的拥塞窗口大小3.SLTEW：LTE拥塞窗口大
6、小4.S-从TCP接收缓冲区获得的数据大小5.STWIFI-当前WIFI状态6.TBX-当LTE接口打算接收数据时的 固定时间戳 问题1的一个解决方案伪代码：S = 0;WHILE TRUEIF TRX IS DETECTED IN LTE SUB-FLOWIF STWIFI = IDLEIF SWIFIW 0S = MIN(SB, SWIFIW);OFFLOAD S AMOUNT OF DATA TO WIFI SUB-FLOW;ELSEIF SLTEW 0S = MIN(SB, SLTEW);SEND S AMOUNT OF DATA VIA LTE SUB-FLOW;ELSEPERFOR
7、M CONGESTION CONTROL;问题1的一个解决方案 实验结果图图4 通过改变卸载的流量去改变能源效率图5 4个实验的能源消耗率比较问题1的一个解决方案图6 MPTCP与EMTCPU能源效率比 较图7 四中实验的平均吞吐量问题5的一个解决方案图8 基本的MP TCP通讯机制基本的MP TCP是简单的把数据分 成多个快，然后随机的选择路径进 行数据传输。然而这种机制不能充 分的利用带宽，原因是：1.传输数 据时没有考虑网络拥塞。例如，如 果PATH 1存在拥塞，则就算2，4 已经到达，接受者依然需要等待 1,3,5的到来，这一定程度上降低了 网络的吞吐量，如果PATH2足够通 常，这反
8、而降低了吞吐量；2.而且 不能保证数据的按序到达，排序问 题也成为了接收缓冲区的一个瓶颈 问题 3.假如发送者数据足够大，导 致接收BUFFER满，然而前面的数 据块还是没有到达，这就要不得不 扩大接收缓冲区问题5的一个解决方案图9 ATLB数据分发基于以上分析，IMPROVED DATA DISTRIBUTION FOR MULTIPATH TCP COMMUNICATION 提出了一 种ATLB方案：方案的核心思想是这样的，在每个数据块分发之前，通过评估 队列延迟与网络路径延迟，来选择数据 分发的路径。由于每次都选择最好的路 径分发数据，因此可以保证数据到达时 基本有序。计算公式如下：SC
9、ORE是路径I的评估分数，Q是发送 者的传送缓冲区的数据长度，SRTT是 平滑后的RTT，G是平滑后的吞吐量。 (0 1 )是一个常量，TPUTj是TCP的吞吐量，它是每 毫秒不断测量的。在ATLB中与的决定是由最近的每个路径的吞 吐量决定的。从长期来看，如果吞吐量是稳定的，应该选择一个 大一点的，要不然应该小一点。 应该为两倍的RTT,以防快重 传的发生。问题5的一个解决方案图4.模拟实验的拓扑结构环境设置：GW1与GW2是代理服务器，并且可以使用提出的 ATLB方法通讯，并且使用最短队列长度通讯 (MINQUE)。问题5的一个解决方案图10 显示出ATLB可以充分利用带宽图11 显示出ATLB可以降低丢包率我的一点点想法 1、5解决方案是独立考虑的，应该去一个平衡。比如在考察了每个路径的SCORE之后， 还应该比较几个SCORE的差值，在差值比较小的情况下应该优先选择WIFI，之后才能选 择LTE等。并且选择每个路径时还应该考虑花费问题，这可以通过一个权值来做评估的标准。
