Early Window Tailoring: uma nova abordagem para maximização de fluxos TCP concorrentes e minimização de congestionamento

• Autor(a) principal: Talau, Marcos
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24911
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES::SISTEMAS DE TELECOMUNICACOES; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO; TCP/IP (Protocolo de rede de computador); Redes de computador - Protocolos; Recursos de rede de computadores; Redes de computadores; Redes locais sem fio; Métodos de Simulação; TCP/IP (Computer network protocol); Computer network protocols; Computer network resources; Computer networks; Wireless LANs; Simulation methods; Engenharia Elétrica

O TCP (Transmission Control Protocol) é um protocolo da camada de transporte que oferece transferência confiável de dados, serviço orientado a conexão, controle de fluxo e controle de congestionamento. O controle de fluxo é utilizado para que a fonte e o receptor informem a quantidade de dados que conseguem receber a cada momento, e o controle de congestionamento é uma medida que tenta prever a quantidade de dados que a rede suportará. O controle de congestionamento funciona através de inferência, segmentos são enviados em volume crescente até a ocorrência de perdas, na ocorrência o volume é diminuído e o processo se repete. Este comportamento leva a problemas que afetam o desempenho do TCP. Neste trabalho é proposto um novo mecanismo, chamado de EWT (Early Window Tailoring), buscando melhorar o desempenho do TCP. O EWT provê ao TCP um retorno do estado da memória do roteador para que ele indiretamente o utilize em sua equação de transmissão, produzindo assim um controle no uso da memória para evitar que ela fique cheia e ocorra o descarte de segmentos. O EWT é compatível com qualquer implementação TCP e não impõe alterações no protocolo. Para avaliar o método foram feitas diversas simulações em cenários com redes com fio, ponto de acesso 802.11, e redes sem fio ad hoc. Em geral, resultados obtidos no simulador de rede ns-3, comparando o EWT com as abordagens drop-tail, RED, ARED, EWA, e AWM, indicaram que o EWT foi eficaz em reduzir o congestionamento, diminuindo o número de perdas, permitindo a existência de um maior número de fluxos concorrentes, reduzindo o tempo de transmissão fim a fim, melhorando o goodput e a justiça.