ĐIỀU KHIỂN TẮC NGHẼN TRONG GIAO THỨC TRUYỀN ĐA ĐƯỜNG CHO CÁC ỨNG DỤNG MULTIMEDIA

Lê Phong Dũ * và Lê Tuấn Anh

* Tác giả liên hệ (lpvu@nomail.com)

Article Sidebar

Full Text: PDF

Ngày nhận bài: 03-09-2013
Ngày duyệt đăng: 21-10-2013
Ngày xuất bản: 01-10-2013
Title: Congestion control in multipath protocol for multimedia applications
Lượt xem
25
Downloads
15
Trích dẫn
Dũ, L. P., & Anh, L. T. (2013). ĐIỀU KHIỂN TẮC NGHẼN TRONG GIAO THỨC TRUYỀN ĐA ĐƯỜNG CHO CÁC ỨNG DỤNG MULTIMEDIA. Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, (CĐ Công nghệ TT), 180-189. Truy vấn từ https://ctujsvn.ctu.edu.vn/index.php/ctujsvn/article/view/1919
Số báo
Số. CĐ Công nghệ TT (2013)
Chuyên mục
Công nghệ thông tin

Abstract

Recently, multipath transport control protocol (multipath TCP) allows spreading its data packets on several paths simultaneously. Such the multipath transfer can improve TCP throughput, can balance congestion among paths, and can provide native handover in a network. Current coupled multipath congestion control (MPTCP) was designed for back-compatibility with single-path TCP Reno and for general applications. However, data rate of MPTCP has high variance that not suitable for multimedia applications which require smooth data rate. In this paper, we propose an extension algorithm of single path TFRC, named MPTFRC, designed from both the analytical model of TCP Reno at flow level and the technique of flappiness prevention between paths at packet level. The simulation results demonstrate that the proposed MPTFRC algorithm not only satisfies the three design goals of multipath congestion control algorithm but also provides data rate smoother than that of MPTCP while preservingfair sharing to the existing TCP Reno and MPTCP flows.
Keywords: Congestion control algorithm, TFRC, Multipath TCP

Tóm tắt

Gần đây, giao thức truyền đa đường TCP cho phép truyền tải các gói dữ liệu của nó trên nhiều đường (path) đồng thời. Việc truyền dữ liệu trên đa đường như thế sẽ cải thiện thông lượng truyền, có thể cân bằng tắc nghẽn trong các đường và cung cấp khả năng chuyển vùng tự nhiên trong mạng. Thuật toán điều khiển tắc nghẽn đa đường phối hợp (MPTCP) hiện nay được thiết kế để tương thích với thuật toán điều khiển tắc nghẽn đơn đường TCP Reno và các ứng dụng thông thường. Tuy nhiên, tốc độ truyền dữ liệu của MPTCP biến thiên lớn, không phù hợp cho các ứng dụng multimedia mà chúng yêu cầu tốc độ dữ liệu mượt. Trong báo cáo này, chúng tôi đề xuất một thuật toán mở rộng của TFRC đơn đường, được đặt tên là MPTFRC, được thiết kế xuất phát từ mô hình phân tích của TCP Reno gốc tại mức luồng và kỹ thuật tránh đánh võng giữa các đường ở mức gói. Các kết quả mô phỏng đã chứng tỏ rằng thuật toán đề xuất MPTFRC không những đảm bảo ba tiêu chí thiết kế thuật toán đa đường mà còn cung cấp tốc độ dữ liệu mượt hơn MPTCP trong khi vẫn duy trì được sự chia sẻ công bằng với các luồng TCP Reno và MPTCP hiện có.
Từ khóa: Thuật toán điều khiển tắc nghẽn, TFRC, Multipath TCP

Article Details

Tài liệu tham khảo

Dragana Damjanovic , Michael Welzl, “MulTFRC: Providing Weighted Fairness for Multimedia Applications (and others too!) ”, 2009, ACM SIGCOMM Computer Communication Review,NY, USA,volume 39 (number 3), pages 5-12.

Damon Wischik, Mark Handley, Costin Raiciu, 2009, “Control of Multipath TCP and Optimization of Multipath Routing in the Internet”. NET-COOP 2009, LNCS 5894, pages 204–218.

S. Floyd, M. Handley, 2008 “TCP Friendly Rate Control (TFRC): Protocol Specification”, Network Working Group, Obsoletes: 3448, Updates: 4342, RFC 5348.

Damon Wischik, Costin Raiciu, Adam Greenhalgh, Mark Handley, 2011, “Design, implementation and evaluation of congestion control for multipath TCP” Proceedings of the 8th USENIX conference, CA, USA, pages 8-22.

C.Raiciu, M.Handly, D.Wischik, 2011, “Coupled Congestion Control for Multipath Transport Protocols ”, Internet Engineering Task Force, RFC 6356, ISSN: 2070-1721.

NS-2 network simulator 2, http://www.isi.edu/nsnam/ns/, 26/5/2013.

Ramin Khalili,Nicolas Gast, Miroslav Popovic, Utkarsh Upadhyay, Jean-Yves Le Boudec “MPTCP is not Pareto-Optimal: Performance Issues and a Possible Solution”, 2012, CoNEXT 12, pages 10-13

A. Ford, C.Raiciu, S.Barre, 2011, “Architectural Guidelines for Multipath TCP Development”, Internet Engineering Task Force (IETF), RFC 6182 (Informational).

Jitendra Padhye, Victor Firoiu, Don Towsley, Jim Kurose, 1998, ”Modeling TCP Throughput: ASimple Model and its Empirical Validation”, ACM SIGCOMM, vol. 28, pp. 303-314.

B. Wang, W. Wei, Z. Guo, and D. Towsley, 2009, “Multipath live streaming via TCP: Scheme, performance and benefits”, ACM Trans, NY, USA,vol. 5, no. 3, pages

J.-W. Park, R. Karrer, and J. Kim, 2011 “TCP-ROME: A transport-layer parallel streaming protocol for real-time online multimedia environments", Communications and Networks Journal, vol. 13, no. 3, pages. 277 – 285.

S. Tullimas, T. Nguyen, R. Edgecomb, and S.-c. Cheung, 2008, “Multimedia streaming using multiple TCP connections," ACM Trans. Multimedia Comput. Commun. Appl., vol. 4, no. 2, pages. 120-121.