[공학]OPNET_TCP석사논문

소개글

TCP(Transmission Control Protocol) is transport protocol that is used most widely in the Internet. It has a data stream control based on TCP window. The implementation of this control mechanism has several options and there are also many different proposals to enhance its performance. The TCP algorithms like Slow Start, Congestion Avoidance, Fast Retransmit and Fast Recovery are the basis for different TCP flavors. Tahoe, Reno and New-Reno are TCP versions that use these algorithms. In this paper, we have studied performance comparison of these several TCP versions using OPNET. Furthermore, several simulations have been done with OPNET in order to get a better understanding of these TCP algorithms. And we could get following conclusion by this paper.
Tahoe version acts slow start and congestion avoidance, and head of a family daytime is version that show performance without fast recovery mode. And Reno version was done to act by fast recovery mode to solve problem that fall by slow start in packet loss that is Tahoe`s problem but performance of multiple loss drops than Tahoe. New-Reno version solves problem of multiple loss in Reno and proved performance preventing that evade fast recovery mode when is partial acknowledge. Finally, SACK version solved that performance drops in multiple loss that is Reno`s problem, and confirm that show the most performance among TCP versions that analyze through simulation.

목차

1. 서론 1
2. TCP 버전 소개 2
2.1 Tahoe TCP 4
2.1.1 슬로우 스타트 5
2.1.2 혼잡 회피 6
2.1.3 패킷 손실 7
2.1.4 고속 재전송 8
2.2 Reno TCP 8
2.3 New-Reno TCP 11
2.4 SACK(Selective Acknowledge) 13
2.5 Vegas TCP 13
3. OPNET 시뮬레이션 결과 15
3.1 시뮬레이션 수행 환경 15
3.2 시뮬레이션 결과 17
3.2.1 단일 패킷 드롭과 다중 패킷 드롭에 대한 성능 비교 18
3.2.2 버퍼 사이즈에 따른 성능 비교 20
3.2.3 전송 파일 사이즈의 변화에 따른 성능 비교 22
3.2.4 왕복 시간 변화에 따른 성능 분석 24
3.2.5 New-Reno의 시뮬레이션 성능 분석 26
4. 결론 34
5. 참고문헌 36

본문내용

오늘날 네트워크 관리자들은 하루가 다르게 늘어나는 트래픽을 해결해야 하고, 훨씬 복잡해지고 다양해진 기술들을 관리해야 하며, 보다 까다로워진 요구들을 수용해야 하는 상황에 직면해 있다. OPNET은 네트워크 관리자가 직면한 문제들을 발견하고 해결할 수 있도록 만들어진 소프트웨어이다. OPNET 은 라우터, 스위치, 프로토콜, 서버와 개개의 어플리케이션을 포함한 전체 네트워크를 이해하는 능력을 갖춘 인텔리전트 네트워크 관리 소프트웨어이다. 라우터, 스위치, 프로토콜, 각각의 어플리케이션을 포함한 기업 네트워크 전체의 움직임을 복제하여 보여주는 가상 네트워크 환경을 제공하고 있다. 이러한 가상 네트워크 환경에서의 작업을 통해, 네트워크 관리자와 네트워크 기획자 그리고 작업 스태프들은 어려운 문제들을 훨씬 효과적으로 진단하고, 실행하기 전에 변경 사항들을 미리 검증하고, 성공과 실패의 경우를 포함해서 발생 가능한 여러 시나리오를 사전에 기획할 수 있다.
본 논문에서는 이러한 OPNET을 사용한 네트워크 시뮬레이션 작업 과정을 이해하고, OPNET을 사용하여 실제문제를 해결해봄으로써 네트워크 및 프로토콜 설계과정에 대한 이해를 넓히고자 하며, 시뮬레이션을 통하여 여러 가지 TCP 버전인 TCP Tahoe, Reno, SACK등의 특성을 기본적으로 이해하고, 여러 파라메타들을 변화 시키면서 그 성능을 비교 평가 해 보고자 한다. 서론에 이어 New-Tahoe TCP에 대한 모델을 작성하고 기존 모델과의 성능을 함께 비교해 봄으로서 여러 TCP 버전에 대한 특성을 OPNET 시뮬레이션으로 확인하고 OPNET의 기능들도 함께 네트워크 및 프로토콜의 설계과정을 익히고자 한다.

참고 자료

“Internetworking with TCP/IP”, Douglas E. Comer, Prentice Hall
“Simulation-based Comparisons of Tahoe, Reno, and SACK TCP”, Kevin Fall and Sally Floyd, Lawrence Berkeley National Laboratory
TCP flow control, Steven Low, Sigmetrics 2001
Wireless Communication Class material
OPNET Manual