Abstract
The most popular world wide web traffic in the Internet uses TCP as the transport layer protocol. Since TCP utilizes the single path, it can not communicate with the correspondent host during the link-down. On the other hand, SCTP can still communicate with the other SCTP entity by using alternate path even while the primary path is down. Most of previous studies have conducted the performance comparison research between TCP and SCTP by using typical file transfer. Since web traffic with self-similarity is characterized by the packet inter-arrival times and shape parameter affecting the size of web file in the Pareto distribution, it is necessary to perform the experiments considering these parameters. This paper aims to compare the throughput between TCP and SCTP while varying parameters reflecting the web traffic characteristics in link-down environment. Experimental results for web traffic using NS-2 simulator show that the throughput of SCTP using multi-homing is better than that of TCP. Simulation also shows that TCP is more affected than SCTP by mean inter-arrival and shape parameters with regard to the web traffic. These results can be applied to estimate the performance variation of web traffic due to the duration of link-down.
인터넷에서 가장 많이 사용하고 있는 월드 와이드 웹(world wide web) 트래픽은 트랜스포트 계층 프로토콜로 TCP를 사용하고 있다. TCP는 단일 경로를 사용하므로 경로상의 링크가 다운(down)된 후 다시업(up)될 때까지의 시간동안 통신할 수 없다. 이에 비해 SCTP는 다중 경로를 사용하므로 1차 경로가 다운되어도 대체 경로를 이용하여 통신이 가능하다. TCP와 SCTP의 성능을 비교하는 기존 연구들은 주로 파일 전송을 사용하여 수행되었고, 링크다운 환경에서 웹 트래픽을 다룬 연구는 없었다. 자기-유사성의 특징을 갖는 웹 트래픽은 웹 파일의 크기에 영향을 주는 파레토 분포의 형태(shape) 파라미터와 평균 도착 시간간격에 의해 특징지어지므로 이 두 개의 파라미터에 따른 성능 비교가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 링크다운 환경에서 웹 트래픽의 특성을 반영하는 두 개의 파라미터를 변화시키면서 TCP와 SCTP의 처리율을 비교하였다. NS-2 시뮬레이션을 사용한 웹 트래픽의 실험 결과는 멀티호밍을 사용한 SCTP의 처리율이 TCP의 처리율보다 우수함을 보여주었다. 특히 웹 트래픽의 특성과 관련해서는 TCP가 SCTP에 비해 평균 도착시간 간격과 형태 파라미터에 더 많은 영향을 받았다. 이 연구의 결과는 링크의 다운기간에 따른 웹 트래픽의 성능변화를 예측하는 데 이용될 수 있다.
