To provide mobile nodes with continuous communication services, it is important to reduce the packet losses during handoffs. The handoffs of mobile nodes cause packet losses and decrease of TCP throughput on account of a variety of factors. One of those is the congestion in the new cell. Due to the congestion, not only the node moving into the cell but also the already existing nodes that were successfully communicating in the cell suffer the performance degradation. In this paper we propose a new handoff mechanism called‘packet freeze control’, which avoids the congestion caused by handoffs by regulating the influx of traffic burst into the new cell. Packet freeze control is applicable to a wireless network domain in which FAs(Foreign Agents) are connected hierarchically and constitute a logical tree. It gradually increases the number of packets transferred to the new cell by buffering packets in the FAs on the packet delivery path over the wireless network domain. The simulation results show that the proposed mechanism not only reduces the packet losses but also enhances the TCP throughput of other mobile nodes in the cell.
In these days, we have increasing demands on the real-time services, especially for the multimedia data transmission in both of wired and wireless environments and thus efficient and stable ways of transmitting realtime data are needs. Although RTP is widely used for internet-based realtime applications, it cannot avoid packet losses, due to the use of UDP stack and its underlying layers. In the case of mobile computing applications, the packet losses are more frequent and consecutive because of the limited bandwidth. In this paper, we first statistically analyze the characteristics of packet losses in the wired and wireless communications, based on Gilbert model, and a new packet recovery scheme for realtime data transmission is presented. To reflect the transmission characteristics of the present network environment, our scheme makes the sender to dynamically adjust the amount of redundant information, using the current packet loss characteristic parameters reported by the receiver. Additionally, we use relatively large and discontinuous offset values, which enables us to recover from both of the random and consecutive packet losses. Due to these characteristics, our scheme is suitable for the mobile computing environment where packet loss rates are relatively high and varies rapidly in a wide range. Since our scheme is based on the analytic model form statistics, it can also be used for other network environments. We have implemented the scheme with Mobile IP and RTP/RTCP protocols to experimentally verify its efficiency.
Nowadays, most widely used transport protocol, TCP is tuned to perform well in traditional networks where packet losses occur mostly because of congestion. TCP performs reliable end-to-end packet transmission under the assumption of low packet error rate. However, networks with wireless links suffer from significant losses due to high error rate and handoffs. TCP responds to all losses by invoking congestion control and avoidance algorithms, resulting in inefficient use of network bandwidth and degraded end-to-end performance in that system. To solve this problem, several methods have been proposed. In this paper, we analyse and compare these methods and propose appropriate model for improving TCP performance in the network with wireless links. This model uses TCP selective acknowledgement (SACK) option between TCP ends, and also uses caching method at the base station. Our simulation results show that using TCP SACK option with base station caching significantly reduces unnecessary duplicate retransmissions and recover packet losses effectively.
In a packet-switched wireless cellular network, a packet destined to a mobile station is queued at a base station and then broadcast over the base station's cell. When an active mobile station leaves a cell, there re-main packets which are destined to the mobile and not yet delivered to it at the cell's base station. For application which are sensitive to packet losses, such back- logged packets must be forwarded to the new base station. Otherwise, an end-to-end retransmission may be required. However, an increase in packet delay is incurred by employing the packet forward scheme, since a packet may be forwarded many times before it is delivered to the destined mobile station. For an enhanced quality-of-service level, it is preferred to reduce tile packet delay time. In this paper, we develop an analytical approximation method for deriving mean packet delay times. Using the approximation and simulation methods, we investigate the effect of network parameters on the packet delay time.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
/
v.12
no.7
/
pp.3150-3171
/
2018
In this paper, a heuristic method that leverages packet traces captured at the entire boarder of an ISP to distinguish and estimate the overall packet loss within an ISP's management domain (Intra_Path_Loss) and that in the outside Internet (Inter_Path_Loss) is proposed. Our method is inspired by that packet losses happened at different locations will cause different TCP sequence number patterns at the border of an ISP. Thereby, we leverage these TCP sequence number patterns to build a series of heuristic rules to estimate Intra_Path_Loss and Inter_Path_Loss, respectively. We do this work with an eye towards showing that the overall packet losses defined and estimated in this paper can provide the operators with some valuable information to help them precisely grasp the overall performance of network paths and narrow down the range of network anomalies. The proposed method is rigorously validated with simulations, and finally the results from a regional academic network JSERNET verify its effectiveness and practicability.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
/
v.45
no.9
/
pp.30-38
/
2008
The traditional TCP was designed assuming wired networks. Thus, if it is used networks consisting of both wired and wireless networks, all packet losses including random losses in wireless links are regarded as network congestion losses. Misclassification of packet losses causes unnecessary reduction of transmission rate, and results in waste of bandwidth. In this paper, we present WTCP(wireless TCP) congestion control algorithm that differentiates the random losses more accurately, and adopts improved congestion control which results in better network throughput. To evaluate the performance of proposed scheme, we compared the proposed algorithm with TCP Westwood and TCP Veno via simulations.
Journal of the Korea Society of Computer and Information
/
v.16
no.1
/
pp.133-142
/
2011
When TCP operates in multi-hop wireless networks, it suffers from severe performance degradation due to the different characteristics of wireless networks and wired networks. This is because TCP reacts to wireless packet losses by unnecessarily decreasing its sending rate assuming the losses as congestion losses. Although several loss differentiation algorithms (LDAs) have been proposed to avoid such performance degradation, their detection accuracies are not high as much as we expect. In addition the schemes have a tendency to sacrifice the detection accuracy of congestion losses while they improve the detection accuracy of wireless losses. In this paper, we suggest a new sender-based loss differentiation scheme which enhances the detection accuracy of wireless losses while minimizing the sacrifice of the detection accuracy of congestion losses. Our scheme estimates the rate of queue usage which is highly correlated with the congestion in the network path between a TCP sender and a receiver, and it distinguishes congestion losses from wireless losses by comparing the estimated queue usage with a certain threshold. In the extensive experiments based on a network simulator, QualNet, we measure and compare each detection accuracy of wireless losses and congestion losses, and evaluate the performance enhancement in each scheme. The results show that our scheme has the highest accuracy among the LDAs and it improves the most highly TCP performance in multi-hop wireless networks.
Lee, Tae H.;Park, Ju H.;Kwon, Oh-Min;Lee, Sang-Moon
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
/
v.62
no.8
/
pp.1132-1137
/
2013
This paper considers the $H_{\infty}$ control problem for networked control systems(NCSs). In order to solve the problem which comes from discontinuous control signal in NCSs, an approach that discontinuous control signals treat time-varying delayed continuous signals is applied to achieve $H_{\infty}$ stability of NCSs. In addition, randomly occurring packet losses and disturbances are considered by introducing stochastic variables with Bernoulli distribution. Based on Lyapunov stability theory, a new stability condition is obtained via linear matrix inequality formulation to find the $H_{\infty}$ controller which achieves the mean square stability of NCSs. Finally, the proposed method is applied to a numerical example in order to show the effectiveness of our results.
This paper proposes an Adaptive Double Buffer Model. As a new FIFO buffer model, this technique minimizes packet losses from network congestion by logically managing buffers. It allocates the spare spaces of non-congested buffers to congested buffers by allowing receive/send buffers to share two queues, and hence it minimizes packet losses. In contrast to the buffer model utilizing a free list, this buffer model can prevent the bubble phenomenon caused by a memory leak and thereby apply to a network buffer in a restricted environment. Also, compared with the model using an way, this model brings maximum 100 percent improvement in accepting packets and compared with the model utilizing a free list, this model has the similar efficiency Results of the performance test on Adaptive Double Buffer Model, shows that this proposed model decreases packet losses and enhances memory efficiency.
In wired networks, packet losses mostly occur due to congestion. TCP reacts to the congestion by decreasing its congestion window, thus to reduce network utilization. In wireless networks, however, losses may occur due to the high bit-error rate of the transmission medium or due to fading and mobility. Nevertheless, TCP still reacts to packet losses according to its congestion control scheme, thus to reduce the network utilization unnecessarily. This reduction of network utilization causes the performance of TCP to decrease. In this paper, we predict packet loss by using RSS(Received Signal Strengths) on the wireless and suggest adding RSS flag bit in ACK packet of MH. By using RSS flag bit in ACK, the FH(Fixed Host) decides whether it adopt congestion control scheme or not for the maximum throughput. The result of the simulation by NS-2 shows that the proposed mechanism significantly increases sending amount and receiving amount by 40% at maximum.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.