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Archivio digitale delle tesi discusse presso l'Università di Pisa

Tesi etd-04062009-122219


Tipo di tesi
Tesi di laurea specialistica
Autore
STEFANINI, SANDRO
URN
etd-04062009-122219
Titolo
Analisi delle prestazioni di algoritmi di congestion control in Linux TCP
Dipartimento
INGEGNERIA
Corso di studi
INGEGNERIA DELLE TELECOMUNICAZIONI
Relatori
Relatore Pagano, Michele
Relatore Prof. Giordano, Stefano
Relatore Ing. Callegari, Christian
Parole chiave
  • congestion control
  • Linux
  • TCP
  • throughput
Data inizio appello
27/04/2009
Consultabilità
Parziale
Data di rilascio
27/04/2049
Riassunto
La presente tesi è stata sviluppata all’interno del laboratorio di Reti di Telecomunicazioni con l’obiettivo analizzare le prestazioni di alcune varianti dell’algoritmo di congestion control TCP all’interno di una rete creata modificando alcuni parametri relativi alla disciplina di coda.
Con l’ausilio di quattro pc Linux Debian 5.0 è stata emulata una topologia di rete adatta a simulare flussi TCP sia singoli, sia simultanei e concorrenti su di uno stesso link.
Sono state analizzate dodici varianti (Reno, Veno, Vegas, BIC, CUBIC, Westwood, LP, Highspeed, Hybla, Scalable, Illinois e Yeah) al variare dell’aumento o della diminuzione di due parametri fondamentali: RTT (Round Trip Time) e la probabilità di perdita di un pacchetto.
L’analisi dei risultati si è basata sui grafici, in funzione del tempo, della CWND (Congestion Window) e del Throughput ricavati usando strumenti propri dell’implementazione Linux usata.
Le principali differenze tra le varianti sono state evidenziate in termini di friendliness (tra diverse varianti) e di fairness (tra varianti identiche). E’ stato così dimostrato come le varianti per reti alta velocità hanno prestazioni notevolmente migliori a discapito di bassi valori di friendliness nei confronti di varianti standard, mentre queste ultime sono molto più eque nella spartizione della banda disponibile.

The present thesis has been developed inside the laboratory of Telecommunication Networks with the objective to analyze the performance of some congestion control TCP algorithms in a network created varying some parameters concerning queuing discipline.
With four Linux Debian 5.0 PCs has been emulated a network topology in order to simulate TCP flows either single or simultaneous and concurrent on the same link.
We have been analyzed twelve algorithms (Reno, Veno, Vegas, BIC, CUBIC, Westwood, LP, Highspeed, Hybla, Scalable, Illinois and Yeah) when RTT (Round Trip Time) and loss probability of a packet was increasing or decreasing.
The analysis of results has been based on graphs, according to time, of CWND (Congestion Window) and of Throughput obtained using Linux network tools.
The main differences between the algorithms has been evidenced in terms of friendliness (between different algorithms) and fairness (between the same algorithms). It has been demonstrated how high speed TCP flows have much better performance to the detriment of low values of friendliness against standard TCP flows, while these last ones are much fair obtaining available bandwidth.
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