在多3G/4G网络组合隧道上提升TCP性能方法的研究

发布时间：2021-02-01 16:48

　　近二十年来随着无线通信技术的迅速发展,人们从传统的有线传输方式进入了无线通信时代。无线通信设备也在朝着智能化、高速化、小型化不断发展。与此同时,人们对无线通信的应用需求不断加深,应用领域也不断扩大。对于研究在某些特定领域内无线通信技术,已经成为当今发展的热点,具有很大的发展前景。结合实际需求以及业内的行业发展,本文提出了一种应用在应急通信领域的基于目前主流的3G、4G无线网络的传输方法。其传输信道就是基于3G/4G移动通信技术。第三代与第四代移动通信技术,其能够实现远距离传输,其高带宽能够传输图像、音乐、视频等多种媒体形式。但是对于需要进行大流量数据上传的应急通信业务来说,单路3G、4G信道的上行带宽不足以实现大业务量传输。本文的创新之处是通过实现对不同运营商的多路3G与4G制式组合进行任意捆绑形成更大的上行网络带宽,同时组合后的信道作为传输介质构建VPN隧道,将不同制式的3G和4G链路绑定构成单一VPN隧道,并运用所设计的方法,提升单一VPN隧道上的TCP性能。本文的主要研究工作和结论如下:1.分析了多链路无线网络捆绑的背景和意义,并对目前已有的提升无线网络以及多链路捆绑网络的传输性... 

【文章来源】：上海师范大学上海市

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景和问题的提出
    1.2 国内外研究状况
    1.3 本论文主要研究工作
    1.4 论文的结构安排
第二章 多路无线组合隧道中的VPN网关技术
    2.1 VPN技术现状
    2.2 VPN技术原理
        2.2.1 隧道技术
        2.2.2 隧道协议
    2.3 3G/4G数传VPN网关的标准
        2.3.1 3G/4G数传VPN网关的总体架构
        2.3.2 3G/4G数传VPN网关的硬件平台
        2.3.3 3G/4G数传VPN网关的操作系统
        2.3.4 3G/4G数传VPN网关的软件功能架构
    2.4 3G/4G数传VPN网关的应用与功能
        2.4.1 3G/4G数传VPN网关的应用
        2.4.2 3G/4G数传VPN网关的主要功能
第三章 多路无线组合隧道中的数据处理
    3.1 4G移动网络传输带宽的现况
    3.2 多路无线组合隧道技术的实现原理
    3.3 多路无线组合隧道中IP报文传输流程
        3.3.1 IP数据包在VPN模块中的传输
        3.3.2 IP数据包在通信模块中的传输
        3.3.3 IP数据报文的分片策略
        3.3.4 IP数据报文的缓冲处理
第四章 多路无线组合隧道中的负载均衡技术
    4.1 负载均衡技术
        4.1.1 负载均衡技术的定义
        4.1.2 多链路中的负载均衡策略
        4.1.3 多链路中的TCP拥塞控制
    4.2 多路无线组合隧道中数据传输装置及方法
        4.2.1 传统多链路捆绑中的数据传输方法
        4.2.2 改进的IP隧道中的数据传输装置
        4.2.3 改进的IP隧道中的数据传输方法
    4.3 判断IP报文丢失的具体方法
        4.3.1 基于RTT的Vegas拥塞控制算法
        4.3.2 RTT的测定方法
        4.3.3 RTT与丢包率及信道带宽之间的关系
        4.3.4 基于往返时延判断IP报文的丢失
第五章 多路无线组合隧道的TCP性能测试
    5.1 测试工具以及测试环境介绍
        5.1.1 测试工具的介绍
        5.1.2 测试环境介绍
    5.2 测试用例与测试结果
        5.2.1 测试内容
        5.2.2 测试结果
    5.3 测试分析及结论
第六章 总结与展望
    6.1 研究总结
    6.2 研究展望
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]通道捆绑在VPN技术中的应用[J]. 张剑.  信息通信. 2015(07)
[2]4G移动通信主要技术及其问题探讨[J]. 冯志永.  延安职业技术学院学报. 2014(03)
[3]计算机安全技术在电子商务中的应用探讨[J]. 吴霞.  信息安全与技术. 2013(04)
[4]VPN技术在校园网中的应用[J]. 王丽华.  科技信息. 2012(33)
[5]多路信道捆绑通信设计[J]. 赵安,严纬华.  通信与广播电视. 2011(04)
[6]利用VPN网关改善远程TCP传输性能的方法研究[J]. 陈涛,王绍林,张西广,阎保平.  计算机应用研究. 2010(03)
[7]基于Linux网关的VPN设计与实现[J]. 唐寿高,张小银.  中国教育信息化. 2010(05)
[8]基于Iperf的网络性能测量研究[J]. 张白,宋安军.  电脑知识与技术. 2009(36)
[9]基于二元目标优化的多链路负载均衡算法DBCTIA[J]. 梁本来,秦勇,任新华,贾云富.  计算机应用. 2009(03)
[10]网络系统拥塞控制分析[J]. 王杰.  云南民族大学学报(自然科学版). 2006(02)

硕士论文
[1]LTE移动通信网络动态TDD技术研究[D]. 陈昊.厦门大学 2014
[2]自发现虚拟专用网络中隧道的设计与实现[D]. 王美娇.兰州大学 2014
[3]基于负载均衡的3G视频传输系统的设计与实现[D]. 李吉祥.大连理工大学 2011
[4]一种改进的Vegas拥塞控制算法及其在Linux网络中的实现[D]. 张丽娟.吉林大学 2011
[5]基于Netfilter机制的智能协议识别技术研究与实现[D]. 刘晓磊.武汉理工大学 2010
[6]无线系统中移动终端速度的估计[D]. 杨瑞.西安电子科技大学 2009
[7]基于Linux的多链路负载均衡研究和实现[D]. 王培元.兰州理工大学 2007
[8]实时多媒体数据跨网关传输及拥塞控制技术研究[D]. 李晶.华中科技大学 2004



本文编号：3013105