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研究生： 楊坤華
Kun-Hua Yang
論文名稱： 改善TCP在無基礎架構無線網路上的效能
Improving TCP Performance over Ad Hoc Wireless Network
指導教授： 吳中實
Jung-Shyr Wu
口試委員:
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 資訊電機學院 - 電機工程學系
Department of Electrical Engineering
畢業學年度： 88
語文別： 中文
論文頁數： 44
中文關鍵詞： 傳送控制協定 、無基礎架構無線網路
外文關鍵詞： TCP, Ad Hoc Wireless Network, multihop wireless network, IEEE 802.11
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    • 無線網路依照封包傳送所經過的hop距離，可分成兩種型式：single-hop 無線網路和multi-hop無線網路。single-hop無線網路通常需要固定的基礎架構，但是在某些情況下是不可行的，譬如說在戰場或災難(地震、洪水、火災)現場，其通訊基礎架構可能不存在或是被破壞掉了，像這一類型的應用， 我們需要multi-hop無線網路。multi-hop無線網路又稱為無基礎架構(Ad Hoc)無線網路，它包含一些移動式主機，彼此之間透過無線鏈路通訊，而不需透過任何其他通訊設備(例如基地台)。
    IEEE802.11是目前普遍使用的無線區域網路標準，提供了MAC(Media Access Control)層與實體層的通訊協定，可用於有基礎架構的無線區域網路與無基礎架構的無線區域網路。在IEEE802.11 multi-hop無線區域網路中，隨著hop distance的增加，封包經過無線通道的時間就愈久，誤碼的機率也就愈高，另一方面因為各個封包對無線通道的競爭，因而造成封包遺失的機率升高，使得TCP與MAC層重傳次數增多並互相競爭。當MAC層重傳時間太久，會讓TCP發送端逾時，使得TCP端點對端點效能降低。
    本論文提出重傳協調演算法(Retransmission Coordination Algorithm，簡稱RCA) 可以使TCP與MAC層(以及TCP Proxy)協調地運作，以避免競爭性重傳，及避免TCP不必要的逾時重傳，因而改善TCP在無基礎架構無線網路上的效能。

    目 錄 目錄..........................................................I 圖目.........................................................III 第一章 導論..................................................1 1.1 前言.....................................................1 1.2 簡介TCP(Transmission Control Protocol).................2 1.2.1 TCP的可靠性傳輸........................................2 1.2.2 滑動窗口(Sliding Window).............................. 3 1.2.3 逾時重傳與逾時值的決定.................................4 1.2.4 TCP的擁塞控制..........................................6 1.3 簡介IEEE 802.11無線區域網路通訊協定.....................8 1.3.1 IEEE 802.11 MAC通訊協定架構............................8 1.3.2 分散協調式功能(DCF)....................................9 1.4 研究動機.................................................13 1.5 論文架構.................................................14 第二章 背景及相關研究........................................18 2.1 前言.....................................................18 2.2 TCP在single-hop無線網路之研究............................18 2.3 TCP在multi-hop無線網路之研究.............................22 2.4 結論.....................................................23 第三章 重傳協調演算法........................................24 3.1 前言.....................................................24 3.2 基本型的重傳協調演算法...................................24 3.3 含TCP Proxy的重傳協調演算法..............................25 第四章 數值結果與討論........................................28 4.1 前言.....................................................28 4.2 TCP與MAC層的交互作用對TCP效能的影響......................30 4.3 效能比較.................................................31 第五章 結論..................................................41 參考文獻.....................................................43

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