Abstract
With the original Transmission Control Protocol(TCP) design, which is particularly targeted at the wired networks, a packet loss is assumed to be caused by the network congestion. In the wireless environment where the chances to lose packets due to transmission bit errors are not negligible, though, this assumption may result in unnecessary TCP performance degradation. In this paper, we propose three schemes that improve the ability to conceal the packet losses in the wireless network while limiting the degree of violating TCP end-to-end semantics to a temporary incidents. If there happens a packet loss at the wireless link and there is a chance that the loss is noticed by the sending TCP, the proposed schemes send an indirect acknowledgement. Each of the proposed schemes uses different criteria to decide whether there is a chance that the packet loss occurred in the wireless part is noticed by the sender. In order to limit the buffer overhead in the base, the indirect acknowledgements are issued only when the length of buffer is less than a certain threshold. We use simulation to compare the overhead and the performance of the proposed schemes, and to show that the proposed schemes improve the TCP performance compared to Snoop with a limited amount of buffer at the base station.
TCP는 전송 비트 오류에 의한 패킷 손실 확률이 매우 낮은 유선 망을 대상으로 설계된 프로토콜이므로, 이를 그대로 유.무선 통합 환경에 적용할 경우 TCP 송신단이 무선 망에서 발생한 전송 비트 오류로 인한 패킷 손실도 네트워크 혼잡에 의한 것으로 가정하여 송신단 전송률을 낮추기 때문에 성능이 저하하게 된다. 이에 본 연구에서는 일시적으로는 TCP의 종단간 연결이 분리되지만 궁극적으로는 종단간 연결 개념을 유지하면서, 종단간 연결 개념을 항상 유지하는 기존의 Snoop에 비해서 무선 네트워크에서 발생한 패킷 손실을 송신단에게 감추는 능력을 향상시키는 방안들을 제안하였다. 제안하는 방안들은 송신단에서 무선 네트워크에서의 패킷 손실을 발견할 염려가 있다고 판단되는 경우에 한하여 기지국에서 Indirect-ACK (Indirect Acknowledgement)을 발생하도록 하는데, 그 판단 기준에 따라 세 가지로 구분된다. 한편, 제안하는 방안들은 기지국 버퍼에 임계치를 두어 기지국 버퍼의 길이가 이 임계치 이하일 때에만 Indirect-ACK을 발생할 수 있도록 함으로써 Indirect-ACK 사용으로 인한 기지국의 버퍼 오버헤드를 제한한다. 시뮬레이션을 통해 제안한 방안들의 성능 및 오버헤드를 비교하였고, 제안한 방안들이 제한된 용량의 버퍼로 기존의 Snoop에 비해 TCP 성능을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.
