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Ad-hoc网络是一种特殊的无线移动通信网络,在通信过程中会涉及到TCP协议的使用。TCP协议原是为有线网络开发的,不能适应Ad-hoc网络环境,所以有必要对TCP协议进行改进。TCP的具体实现版本通常包括Tahoe、Reno和Vegas算法,其中Vegas算法的整体效率较好,本文的主要内容就是修改Vegas算法,使其尽量适应Ad-hoc网络环境。 为了提高工作效率,可以使用NS2软件仿真修改后的算法。NS2(Network Simulator,version 2)是一种网络仿真软件,它可以方便地建立无线网络环境,自由地使用各种通信协议,本文使用该软件来分析和验证新协议在Ad-hoc网络中的工作情况。 首先,修改了Vegas算法的拥塞避免策略,提出了VegasE1算法。在Ad-hoc网络中,移动终端的频繁移动使得数据分组经常丢失,这导致Vegas算法认为网络发生了网络拥塞,随即错误地进入拥塞避免阶段,最终导致网络通信性能下降。针对Ad-hoc网络的这一特点,VegasE1算法在网络运行良好时增加拥塞窗口的大小;在网络运行不好时不阻止Vegas错误地进入拥塞避免阶段,但是保持拥塞窗口的大小不变,依然保持以前的数据发送速率不变,这样可以避免网络吞吐量下降。 其次,修改了Vegas算法的慢启动策略,提出了VegasE2算法。在Ad-hoc网络中,网络拓扑结构因移动终端的移动而快速变化,两个移动终端之间的TCP连接只能存在很短的一段时间,随后因TCP连接中断而导致丢失数据分组,因此进入拥塞避免阶段,之后进入慢启动阶段,但其起点较低,如果从较高的起点处开始慢启动,那么网络的性能会有所提高。基于这种考虑,VegasE2算法在慢启动过程中遇到拥塞时不减小拥塞窗口的阈值,因此拥塞窗口的大小不会从最小值开始增长,网络的性能也随之提高。 第三,修改了Vegas的超时控制策略,提出了VegasE3算法。在Ad-hoc网络中,通信双方之间交换的数据分组经常丢失,因此发送者经常将超时计时器的值加倍以及修改拥塞窗口,这会导致网络吞吐量的下降。为了适应Ad-hoc无线网络环境,VegasE3算法可以冻结超时计时器和拥塞窗口,即在超时之后保持它们的值不变,这样既不会延长下一次的超时时间设置,也不会影响下一次的数据分组发送数量,因此该方法会提高网络的通信性能。 最后,检验TCP数据分组对VegasE3通信性能的影响。在Ad-hoc网络中,通信双方之间的TCP连接存在时间较短,增大数据分组的大小可以在相同的时间内传送更多的数据量,这在Ad-hoc网络中具有很强的实用性,可以大幅度提高网络吞吐量。