Περιορισμοι Στην Επιδοσηβ Του Tcp Σε Δορυφορικες Ζευξεις Και Τεχνικες Βελτιστοποιησης

Abstract

Σκοπός αυτής της διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη της επίδοσης του πρωτοκόλλου TCP σε δορυφορικές ζεύξεις και των μηχανισμών βελτιστοποίησής του. Τα δορυφορικά δίκτυα εμφανίζουν ορισμένα χαρακτηριστικά, όπως η μεγάλη καθυστέρηση διάδοσης και ο υψηλός ρυθμός λαθών, που διαφέρουν από τα αντίστοιχα χαρακτηριστικά των ενσύρματων δικτύων για τα οποία είχε αρχικά σχεδιαστεί το TCP, τα οποία οδηγούν σε σημαντική υποβάθμιση της επίδοσης του πρωτοκόλλου. Δεδομένου ότι η πλειοψηφία των εφαρμογών Διαδικτύου βασίζεται στην αξιόπιστη μεταφορά δεδομένων που παρέχει το TCP, η ανάπτυξη τεχνικών βελτιστοποίησης της επίδοσης του πρωτοκόλλου αποτελούν κρίσιμο στοιχείο για την αποτελεσματική ενσωμάτωση τέτοιων υπηρεσιών στα δορυφορικά δίκτυα.Στα πλαίσια της εργασίας πραγματοποιήθηκε λεπτομερής καταγραφή των χαρακτηριστικών του δορυφορικού διαύλου που επηρεάζουν τους μηχανισμούς του TCP και της επίδρασής τους στην επίδοση του πρωτοκόλλου. Ακόμα, παρουσιάστηκαν οι σημαντικότερες τεχνικές βελτιστοποίησης που έχουν υλοποιηθεί ή που βρίσκονται υπό μελέτη.Μέσω του προγράμματος προσομοίωσης δικτύων ns-2 μελετήθηκε η βελτίωση που επιτυγχάνεται στη διέλευση του TCP και στο χρόνο μεταφοράς αρχείων μέσω της χρήσης ορισμένων τεχνικών για την περίπτωση γεωστατικής δορυφορικής ζεύξης. Συγκεκριμένα μελετήθηκε η επίδραση της χρήσης σχημάτων κωδικοποίησης στη διέλευση και η βελτίωση στον απαιτούμενο χρόνο μεταφοράς ενός αρχείου που επιτυγχάνεται μέσω κάποιων τροποποιήσεων στο TCP.Τέλος, πραγματοποιήθηκε η προσομοίωση ενός δικτύου παροχής υπηρεσιών Διαδικτύου σε νησιωτικές περιοχές της Ελλάδας μέσω του δορυφόρου HellasSAT. Σκοπός της προσομοίωσης ήταν η ανάλυση της επίδοσης του TCP σε ένα τέτοιο δίκτυο και της επίδρασης των τεχνικών βελτιστοποίησης σε αυτή.