Performance Evaluation of TCP Vegas over TCP Reno and TCP NewReno over TCP Reno

In the Transport layer, there are two types of Internet Protocol are worked, namely- Transmission Control Protocol (TCP) and User datagram protocol (UDP). TCP provides connection oriented service and it can handle congestion control, flow control, and error detection whereas UDP does not provide any of service. TCP has several congestion control mechanisms such as TCP Reno, TCP Vegas, TCP New Reno, TCP Tahoe, etc. In this paper, we have focused on the behavior performance between TCP Reno and TCP Vegas, TCP New Reno over TCP Reno, when they share the same bottleneck link at the router. For instigating this situation, we used drop-tail and RED algorithm at the router and used NS-2 simulator for simulation. From the simulation results, we have observed that the performance of TCP Reno and TCP Vegas is different in two cases. In drop tail algorithm, TCP Reno achieves better Performance and throughput and act more an aggressive than Vegas. In Random Early Detection (RED) algorithm, both of congestion control mechanism provides better fair service when they coexist at the same link. TCP NewReno provides better performance than TCP Reno.

Burst Error Analysis Introduced in Multiple Traffic of Protocols TCP Reno, Cubic, Westwood and Vegas on a Model of Hybrid Topology

This paper explores the behavior shown by the protocols TCP Reno, Cubic, Vegas and Westwood in presence of errors in bursts occurred in multiple traffic over a hybrid topology. The development is based on the analysis of case studies, where it starts with a mixed topology of two wired and two wireless nodes, with two flows of the same variant of the TCP protocol, subsequently increasing the number of nodes until reaching 8 wired nodes behaving as senders and 8 wireless nodes as receivers. In all cases only one of these flows suffers a burst error and through the tests we analyze how the flow recovers from the burst. For this study, behavioral tests were carried out using the NS-2 network simulator, on a hybrid topology (wired and wireless), also incorporating burst errors of different lengths, typical of wireless links.

МЕТОД ПІДВИЩЕННЯ НАДІЙНОСТІ ПЕРЕДАЧІ ДАНИХ ПІД ЧАС ВИКОРИСТАННЯ ПРОТОКОЛУ TCP FREEZE ШЛЯХОМ ПІДВИЩЕННЯ ПРОПУСКНОЇ СПРОМОЖНОСТІ

У даній статті розглянуто протокол TCP, розглянуті його недоліки, а, зокрема, розриви TCP з'єднань. Розглянуто існуючі модифікації, які дозволяють усунути такі недоліки. Виявлено недоліки існуючих методів. Запропоновано метод управління передачею даних, в протоколі TCP Freeze, що дозволяє підвищити надійність передачі даних. Такий метод заснований на динамічній зміні, в залежності від умов, параметрів протоколу, які в своїй незміненій версії задаються статично. Висновки. Ефективність методу управління передачею даних, що використовується в протоколі TCP Freeze, може бути поліпшена в бездротовому гетерогенному середовищі за допомогою варіювання параметрів. Виявлено, що за умови рівності параметрів і їх значенні близькому до 20 , пропускні спроможності протоколів TCP Freeze і TCP Reno будуть практично рівними. При більш низьких значеннях параметрів протокол TCP Reno показує кращу ефективність, ніж TCP Freeze, а при великих значеннях параметрів пропускна здатність протоколу TCP Freeze буде перевищувати таку у TCP Reno. Використання запропонованого методу дозволяє зменшити час передачі даних в мережі внаслідок реалізації алгоритму управління розміром плаваючого вікна протоколу, що згладжує флуктуації останнього і приводить до меншого числа повторних передач пакетів даних, а також обробку події хендовера.

Hacia un nuevo enfoque de TCP para un aumento del throughput en redes inalámbricas / Towards a new approach of TCP for increasing throughput in wireless networks

Uno de los protocolos más importantes para el correcto funcionamiento de las redes de Internet es el protocolo TCP, el cual asegura la comunicación entre transmisor y emisor mediante un control de la tasa de transmisión en función de la congestión. Sin embargo, con la nueva tendencia de las comunicaciones inalámbricas, TCP enfrenta un nuevo desafío para el cual no estaba originalmente diseñado. Siendo el PL debido al medio de transmisión motivo de la ineficiencia de TCP en medios inalámbricos, se han desarrollado propuestas como el empleo de notificaciones de pérdida explícita y mejores gestiones de la ventana de congestión con el fin de adaptar TCP a tal medio de transmisión. Dichas propuestas evidencian un mejor desempeño, aunque en su gran mayoría se limitan a evaluar su funcionamiento en programas de simulación como Network Simulator o similares. En este contexto, el objetivo del presente trabajo es implementar un protocolo TCP adaptado a escenarios inalámbricos en el sistema operativo Linux, considerando un acuse de recibo negativo NACK, el cual ocupa un pequeño segmento del protocolo TCP. TCP-NACK es capaz de diferenciar entre pérdidas por congestión y pérdidas por el medio de transmisión, y produce una mejora en throughput de 182 % bajo un escenario emulado en comparación con TCP Reno.

Fairness analysis of TCP variants in asymmetric network

Conservative nature of Vegas creates less opportunity to get fair share of bandwidth then Reno in wired network. On the other hand, aggressive nature of Reno helps to achieve more share of bandwidth. Both Reno and Vegas assumes that congestion occurs in the forward rather than in reverse path. In asymmetric network the path characteristics of forward and backward is different.In this work, we propose a network model and analyzed the Inter-protocol fairness between TCP Reno and TCP Vegas with some queue management techniques such as Droptail and random early detection (RED) in asymmetric network where the forward and backward path has different characteristics. The simulation experiment results using NS2 indicates that use of RED can achieve better fairness than Droptail in asymmetric network.

PERFORMANCE COMPARISON OF THE DIFFERENT STREAMS IN A TCP BOTTLENECK LINK IN THE PRESENCE OF BACKGROUND TRAFFIC IN A DATA CENTER

The purpose of this work is the evaluation of the performance of TCP streams when the link that causes a bottleneck is also shared by the background traffic. Standard TCP is the most used protocol which sustains the majority of Internet traffic. Nevertheless, TCP manifests some problems when using almost all of the available bandwidth. Based on these problems, there are recognized different versions of TCP. The aim of this paper is to test the conflict between TCP flows bandwidth allocation. We have implemented a network which includes FTP traffic and background traffic. The TCP flows are simulated so that they begin transmitting at different times. Background traffic is added besides the TCP flows so that we approach a real network model. Besides studying how the TCP flows compete with each other, we will evaluate if the background traffic has an impact on the behavior of TCP flows and if it influences how the available bandwidth is shared equally among flows. We compare standard TCP Tahoe and TCP Reno, which do not differ much between each-other, but use different algorithms so through simulation we will evaluate the changes in the bandwidth they use, even though we expect the TCP flows to be more aggressive in getting bandwidth from other TCP flows.

Throughput and Compatibility Analysis of TCP Variants in Heterogeneous Environment

When TCP Reno and TCP Vegas connections share a link, TCP Reno generally steals more bandwidth and dominates TCP Vegas because of its aggressive nature. This is the major reason why TCP Vegas has not gained much popularity and deployment in the Internet despite its excellent standalone performance. This work systematically examines compatibility between Reno and Vegas in wired as well as in wireless networks. Popular Active Queue Management (AQM) technique named as Random Early Detection (RED) to minimize the incompatibility between Reno and Vegas in wired network. For wireless network two ad hoc routing protocols such as Ad Hoc On-Demand Distance Vector (AODV) and Destination-Sequenced Distance Vector (DSDV) are considered. Simulation results show that the incompatibility between Reno and Vegas in wired network is minimized using popular RED techniques. But in wireless ad hoc network environment Reno's aggressive behavior gets deteriorated while sharing with Vegas. Moreover, Reno and Vegas are more compatible in wireless network than wired network when both coexist in same time.