A Study on Improving the Fairness by Dropping Scheme of TCP over ATM

ATM상의 TCP 패킷 폐기정책에 따른 공정성 개선에 관한 연구

Recently, the growth of applications and services over high-speed Internet increase, ATM networks as wide area back-bone has been a major solution. The conventional TCP suite is still the standard protocol used to support upper application on current Internet and uses a window based protocol for flow control in the transport layer. When TCP data uses the UBR service in ATM layer, the control method is also buffer management. If a cell is discarded in ATM layer. one whole packet of TCP will be lost. Which is responsible for most TCP performance degradation and do not offer sufficiently QoS. To solve this problem, Several dropping strategies, such as Tail Drop, EPD, PPO, SPD, FBA, have been proposed to improve the TCP performance over ATM. In this paper, to improve the TCP fairness of end to end, we propose a packet dropping scheme algorithm using two fixed threshold. Under similar condition, we compared our proposed scheme with other dropping strategies. Although the number of VC is increased, simulation results showed that the proposed scheme can allocate more fairly each VC than other schemes.

최근 초고속 인터넷 상에서 여러 가지 응용프로그램과 서비스들의 증가로, ATM 백본 네트워크는 주된 해결책이 되어 왔다. TCP는 현재 인터넷의 상위 어플리케이션을 지원하는 표준 프로토콜이고, 트랜스포트 계층에서 윈도우 기반 프로토콜 흐름제어를 사용하고 있다. TCP의 데이터가 ATM상의 UBR 서비스를 사용할 경우, ATM 스위치 버퍼관리에 의해서 제어되며, 하나의 셀 손실은 전체 패킷의 손실을 가져온다. 이러한 현상은 대부분 TCP 성능 저하를 가져오고, 충분한 QoS를 제공하지 못한다. 이런 문제를 해결하기 위해 Tail Drop, EPD, PPD, SPD, FBA와 같은 셀 폐기 정책이 ATM 상의 TCP 성능을 개선하기 위해서 제안되어져 왔다. 본 논문에서는 종단간의 TCP 공정성 개선을 위해서, 두 개의 고정된 임계치를 사용한 폐기 정책 알고리즘을 제안하고, 동일한 시뮬레이션 환경 하에서 기존의 알고리즘들과 비교하였다. VC의 수가 증가하더라도, 제안한 알고리즘이 각 VC에 대해 다른 알고리즘과 비교해서 대역폭 할당이 보다 공정하게 이루어짐을 시뮬레이션 결과로 알 수 있었다.