TCP para Redes sem Fio

Nelson L. S. da Fonseca

TCP Redes sem Fio

TCP sobre Redes sem FioDificuldades

• Alta taxa de erro de bits (bit error rate);

• Handoff;

• Apagão;

• Energia limitada;

TCP sobre Redes sem Fio

Soluções

Gerenciamento tratamento

Conexão de perdas

Segmentação fim-a-fim localização notificação

Segmentação Conexão

Nó Fixo- FH

Rede com Fio

Nó Móvel- MH

TCP PadrãoTCP Móvel

Estação Base - BS

Segmentação da Conexão

M-TCP

Nó Móvel - MH

Nó Supervisor - SHNó Supervisor - SH

Estação Supervisor Móvel- MSS

Células compartilhas por

ambos SH

Nó Móvel - MH

Nó Fixo

Rede com Fio

TCP PadrãoM-TCPNó Supervisor

- SH

Nó Móvel - MH

M-TCP SH-TCP

Segmentação da Conexão

I-TCP

I-TCP

I-TCP

METP

METP

Segmentação de Conexão

Pacotes pequenos

Trata erro sem fio

Não tolera disconexoes

Altos atrasos handoff

TCP para rede

cabeada e simple

transport protocol para

enlace sem fio

METP

Recuperacao rápida de

perdas

Atrasos pequenos de

handoff

Buffers grandes SH

Separação na SHM-TCP

Recuperação rápida de

perdas

Buffers grandes BS

Altos atrasos handoff

Separação na BSI-TCP

Limitações

Vantagens

Característica

Gerenciamento Conexoes Fim-a-Fim

Robusto

Não lida com

desconexões

Detecta

congestionamento

usando jitter

JTCP

Discrimina erro por

congetionamento e por

enlace sem fio

Ajusta partida lenta de

acodo com nível de

congestionamento

TCP-Veno

Economia de energia

Desempenho degradado

com altos valores BER

Probing e recuperação

imediata

TCP-Probing

Lida inteligentemente

com handoff

Nao consegue

diferenciar erro sem fio

Handoff e disconexões

Transmissor congela

relógios e para

transmissão

Freeze TCP

Limitações

Vantagens

Característica

Localizacao da perdaProtocolo Snoop

Nó Fixo - FH

Rede com Fio

Nó Móvel - MH Estação Base

- BSRetransmissão Local

Snooping dos ACK'sArmazenamento dos

dados

Conexão TCP Fim-a-fim

Protocolo Snoop

Protocolo Snoop

Localizacao de Perda

Recupera múltipals

perdas

Agente snoop e

consciente de opção

SACK

TCP-SACK Aware

Snoop

Atrapalha recuperação

de congestionamento

Atrasa terceiros e

subsequentes DUPACK

DDA

Atrasos handoff

Rapida recuperação

erros enlace sem fio

Grandes buffers na BS

Suprime DUPACKs.

Envia cada pacote via

multicast para BS mais

perto

Snoop

Limitações

Vantagens

Característica

Notificação

EBSN

ELN

Notificação

Descrimina erros enlace

sem fio e

congestionamento

Quando enlace sem fio

problemático BS envia

EBSN para a fonte

EBSN

Não e fim-a-fim

Evita temporizacao

Detecação de perda no

enlace sem fio na

camada de enlace

ELN

Autonomia fim-a-fim

violada

Congestioanemnto

incipiente

ECN

Limitções

Vantagens

Características

TCP sobre Redes sem Fio

nãosimsimnãoAutonomia

fim-a-fim

difícilfácildifícilfácilDifusão

simBS inoperante

alta quantidade

MH

simBS inoperante

alta quantidade

MH

Escalabilidade

simsimsimsimDistinção de

erro

nãonãonaoSim mas a

custo alto

Mobilidade

NotificaçãoLocalizaçãoFim-a-fimSegmentacão

TCP sobre Redes Ad Hoc

Características que influenciam oTCP sobre Redes Ad Hoc

• Alta taxa de erro;• Incapacidade de distinguir entre perda porcongestionamento, por perda de rota e devidoa canal sem fio;

• Assimetria de caminhos• Restricoes de energia• Recomputação e perda da rota;• Particionamento da rede• Terminal oculto.

Recomputação e Perda da Rota

Particionamento da Rota

Terminal Oculto

TCP-F

• Quando agente de roteamento de um nódetecta rompimento de rota, envia umanotificação (Route Failure Notification RFN);

• TCP congela variáveis e para de enviardados;

• Retoma transmissão quando recebenotificação de restauração da rota(Route Re-establishment Notification RRN);

TCP sobre Redes Ad Hoc

trataNão trataNão trataNão trata

Transmissão

confiável

mengame

controle

Antiga janela e

RTO

Reset para

cada nova rota

Janela antiga e

RTO

Janela antiga e

RTO

Janela e RTO

após RR

Não tratatrataNao trataNão trataReordenação

pacote

Retorna estadoMecanismo

probing

Mecanismo

Probing

Retoma estadoRecontrução de

rota

Congela estadoMensagem

ICMP, destino

não encontrado

Congela estadoCongela estado

TCP

Rompimento de

rota

Não tratatrataNão trataNão trataAlta taxa de

erro

TCP-BusATCPELFNTCP-F