بهبود کارایی سازوکارهای کنترل نرخ مبتنی برکاوش به کمک دسته-بندی: ارزیابی بر روی بستر آزمایشی شبکه¬های بی¬سیم محلی پرسرعت
محورهای موضوعی : عمومىعلی قالیباف 1 , محمد نصیری 2 , محمدحسن داعی 3 , مهدی سخائی نیا 4
1 - مهندسی فناوری اطلاعات، گروه مهندسی کامپیوتر، دانشگاه بوعلی سینا، همدان
2 - عضو هیات علمی دانشگاه
3 - مهندسی فناوری اطلاعات، گروه مهندسی کامپیوتر، دانشگاه بوعلی سینا، همدان
4 - گروه مهندسی کامپیوتر، دانشگاه بوعلی سینا، همدان
کلید واژه: نرخ کنترل ارسال, شبکه‌های بی‌سیم محلی پرسرعت, بستر آزمایشی, دسته‌بندی نرخ, روش Minstrel HT, روش CRA ,
چکیده مقاله :
فناوری MIMO در شبکه های محلی بی سیم، امکان استفاده از طیف متنوعی از نرخ های ارسال را فراهم می آورد. به‌منظور بهبود کارایی پیمانه کنترل نرخ، اطلاعات آماری در مورد تاریخچه وضعیت و میزان استفاده از هر نرخ ارسال در لایه MAC نگهداری می شود تا به تعیین نرخ ارسال بسته های آتی کمک نماید. بااین‌وجود، تنوع زیاد نرخ های ارسال در استانداردهای 802.11n و 802.11ac هزینه سربار زیادی را برای به روزرسانی این اطلاعات تحمیل می کند. در این مقاله، برای کاهش فضای حالت نرخ های ارسال و به روز نگه داری توأمان آمار همه آن‌ها، روشی برای دسته بندی نرخ ها ارائه شده است به‌نحوی‌که هنگام ارسال یک بسته با نرخ ارسال مشخص، اطلاعات آماری مربوط به همه نرخ های ارسالی که در همان دسته قرار می گیرند، به روز شود. درنتیجه، آمار وضعیت تعداد بیشتری از نرخ های ارسال حتی باوجود ارسال تعداد کمی بسته های داده می تواند به روز شود. سازوکار پیشنهادی در محیط هسته لینوکس پیاده-سازی و عملکرد آن را تحت شرایط مختلف در یک بستر آزمایشی که در آزمایشگاه پژوهشی خود راه اندازی نموده ایم، ارزیابی گردید. نتایج نشان می دهد که روش پیشنهادی ازنقطه‌نظر گذرداد و تعداد ارسال های موفق از سازوکار Minstrel-HT به‌عنوان روش پیش فرض لینوکس عملکرد بهتری دارد.
MIMO technology offers a wide range of transmission rates for modern wireless LANs. In order to improve the performance of the rate control module, statistical information on the history of state and usage of each transmission rate is maintained at the MAC layer to help determine the rate at which future packets are sent. However, the great diversity of transmission rates in the 802.11n and 802.11ac standards imposes an overhead for updating this information. In this article, to reduce the state space of transmission rates while keeping statistics approximately up to date for each rate, a method for clustering rates is presented so that when sending a packet over a transmission rate, statistical information relating to all the rates belonging to the same cluster is updated. As a result, statistics for a greater number of rates can be updated even when sending a fewer number of packets. We implemented our proposed mechanism in the Linux kernel environment and evaluated its performance under different conditions on an experimental testbed deployed in our research laboratory. The results show that the proposed method outperforms the de-facto Minstrel-HT rate control mechanism in terms of throughput and number of successful transmissions.