An Enhanced Wireless TCP protocol based on Explicit Error Notification

에러 보고를 통한 무선 TCP의 성능 향상

When a packet loss occurs in a communication network operating a TCP protocol, the TCP protocol regards it that the loss has resulted from network congestion. Then the TCP protocol performs congestion control. When it is applied to the wireless network having quite a high BER characteristics, the performance of TCP protocol is degraded very much. In this paper, we propose an Explicit Error Notification(EEN) algorithm to improve the performance of the wireless TCP When a packet loss occurs in the wireless network, the TCP receiver decodes the TCP segment sequence number and the address of the TCP sender and receiver, and then informs the TCP sender of the error in wireless network by sending a NACK. It is to distinguish packets in error from losses of network congestion. In this paper, the performance of the proposed EEN algorithm is analyzed and simulated. In fact, as more errors are corrected, the proposed algorithm shows a larger improvements in performance.

인터넷상에서 광범위하게 사용되고 있는 TCP는 통신망에서 패킷 유신이 생길 경우 이를 망 혼잡에 의한 유실이라고 보고 혼잡제어를 통해 혼잡을 해결하고자 한다. TCP는 상대적으로 매우 안정적인 유선링크를 염두에 두고 개발된 전송규약이기 때문에 높은 BER 특성을 가지는 무선링크에 적용시 성능의 하락이 두드러지게 된다. 본 논문에서는 유무선이 통합된 망에서, 특히 전송오류율이 놀은 환경에서의 TCP 성능저하를 극복하기 위한 방안으로 Explicit Error Notification(EEN) 알고리즘을 제안하였다. EEN 알고리즘은 무선 링크에서 에러가 발생할 경우 수신측에서 TCP 세그먼트의 시퀀스 넘버와 송수신 주소론 디코딩한다. 이를 통해 송신 TCP에게 무선링크에서 에러로 인한 패킷 손실이 발생했음을 알려주는 NACK를 보내 패킷의 손실이 유선의 혼잡에 의한 것이 아님을 알게 하여 무선링크에서 TCP 프로토콜의 성능을 향상시켰다. 제안한 EEN 알고리즘의 성능을 분석한 결과 에러를 많이 정정할수록 성능향상의 폭이 큼을 알 수 있었다.