Transmissão por múltiplos caminhos com perda de pacotes em MPTCP

Abstract

Resumo: A heterogeneidade dos caminhos disponíveis nos dispositivos atuais, como redes WiFi, WiMAX e LTE, causa grande impacto no atraso e na taxa de transferência quando são empregados protocolos de múltiplos caminhos, como o Multipath TCP (MPTCP). Um dos principais problemas causadores dessa situação é o atraso decorrente do reordenamento dos pacotes no buffer de recebimento. Este trabalho propõe uma análise do impacto na taxa de transferência de uma conexão MPTCP de um caminho degradado por perda de pacotes, estuda um limiar da razão de perda de pacotes a partir do qual é melhor utilizar uma única conexão TCP pelo melhor caminho disponível e, por fim, propõe um método dinâmico para a filtragem do caminho mais degradado. Este trabalho descreve testes em cenários de rede heterogêneas comumente encontrados em dispositivos móveis, compostos por uma conexão WiFi e outra de rede celular, no simulador de redes NS-3.

Abstract: The heterogeneity of available paths in the current devices, such as WiFi, WiMAX and LTE networks, has a great impact on delay and throughput when multipath protocols, such as Multipath TCP, are used. One of the main causes of this situation is the delay caused by reordering the packets in the receive buffer. This work proposes an analysis of the impact on the transfer rate of an MPTCP connection of a degraded path by the packet loss. A threshold of packet loss ratio from which it is best to use a single TCP connection with the best available path is studied, and, finaly, a dynamic method for filtering the most degraded path is proposed. This work describes tests in a heterogeneous network scenario commonly seen in mobile devices, consisting of aWiFi connection and a cellular network, in the NS-3 network simulator.