Xem mẫu
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
ĐO LƢỜNG, PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ BĂNG THÔNG CỦA GIAO THỨC ĐA
ĐƢỜNG TCP
Phạm Nguyễn Huy Phƣơng1, Đặng Lê Nam1, Từ Minh Mận2, Nguyễn Thị Mai Trang3
1Khoa CNTT – Tr ờng ĐH Công nghiệp Thực phẩm TP.HCM
2Đại học quốc gia TP.Hồ Chí Minh
3Đại học Pierre and Marie Curie (Paris 6)
TÓM TẮT
Ng y n y mạng Internet trở th nh m t trong những ph ơng tiện gi o tiếp tiện lợi ho ả ng ời dùng ố
nh v không dây Y u ầu về truyền dữ liệu ũng nh ải thiện h t l ợng truyền tải ợ tăng l n C nhiều
giải pháp ể giải quyết v n ề truyền dữ liệu l tăng tố
ờng truyền mạng, tăng tố
x l ủ á CPU
l u trữ M dù, hầu hết á thiết th ờng ợ tr ng ít nh t h i rd mạng (ví dụ: ard ethernet và card
wifi, rd wifi v
rd 3G v v…), nh ng hỉ
m t rd mạng ợ họn v s dụng ể truyền dữ liệu ho t t
ả á ứng dụng Nếu á
rd mạng n y
thể s dụng ồng thời, tố
ủ việ truyền tải sẽ ợ tăng l n
C m t giải pháp m i ể tăng tố
truyền tải nữ
l : Multip th TCP (MPTCP) - m t huẩn mở r ng ủ
Transmission Control Protocol (TCP) - ợ thiết lập ởi nh m nghi n ứu Internet Engineering T sk For e
(IETF) ho mụ í h n y Trong i áo n y, h ng tôi o l ờng v phân tí h tổng hợp tính năng hi tiết ủ
MPTCP.
Từ khóa:Đa giao thức TCP tổng hợp băng thông thông lượng.
MPTCP BANDWIDTH AGGREGATION EVALUATION AND ANALYSIS
ABSTRACT
Today, the Internet has become one of the most convenient means of communication for both fixed and
mobile users. The requirements of data transfer and transmission speed are increasing. There are many solutions
to solve this problem such as: increase the speed of network, increase speed of CPU's server... Although most
terminals are usually equipped with at least two interfaces (e.g. Ethernet and Wi-Fi, Wi-Fi and 3G, etc.), only
one interface is selected and used for data transmission of all applications. If these interfaces could be used
concurrently, the transmission speed would be increased. Has a new solution to solve this problem, there is
Multipath TCP (MPTCP), an extension of Transmission Control Protocol (TCP), has been defined by the
Internet Engineering Task Force (IETF) for this purpose. In this paper, we evaluate and analyze the bandwidth
aggregation feature of MPTCP.
Keywords: Multipath TCP, bandwidth aggregation, thoughput.
1. Giới thiệu
Ng y n y mạng máy tính n i hung v mạng Internet n i ri ng ng ợ s dụng phổ
iến nh t trong mọi lĩnh vự ủ ời sống x h i V i á thiết
dạng v sự r ời ủ á
thiết di ng, số l ợng ng ời dùng v nh ầu về l u l ợng ng y ng tăng M dù hầu
hết á thiết
ầu uối ợ tr ng ít nh t l 2 rd mạng (ví dụ: mạng Ethernet và Wifi,
Wifi v 3G, ) v hỉ m t rd mạng ợ họn s dụng ho t t ả á ứng dụng Nếu á
rd mạng
ợ s dụng ồng thời, tố
truyền tải sẽ ợ tăng l n Transmission
Control Protocol (TCP) l m t gi o thứ
ợ s dụng r ng r i tr n Internet v trong hầu hết
á mạng máy tính tr n thế gi i Hầu hết á ứng dụng nh d h vụ world wide we , truyền
tải tập tin v hệ thống
ph ơng tiện ều s dụng TCP ho việ truyền tải Để ho ph p s
dụng á
rd mạng ồng thời sẵn, IETF ề xu t gi o thứ Multip th TCP, nh l m t gi o
thứ mở r ng ủ TCP [1,2] Trong i áo n y, h ng tôi o l ờng v phân tính hi tiết ăng
thông tổng hợp ủ MPTCP Ch ng tôi s dụng phi n ản thự thi ủ MPTCP ợ phát
triển ởi tr ờng ại họ Catholique de Louvain [3]. Tổng hợp throughput ủ MPTCP ũng
nh throughput ủ từng ờng ri ng lẻ (subflow) ợ ánh giá v so sánh v i throughput
ủ TCP
TẠP CHÍ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ & THỰC PHẨM – SỐ 03/2014
46
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
Phần còn lại củ
i áo ợc tổ chứ nh s u: phần 2 tổng hợp chi tiết của c u trúc
MPTCP và những x lý của giao thức MPTCP, phần 3 trình bày những th nghiệm của chúng
tôi. Trong phần 4, o l ờng throughput và những trạng thái khá
ợc trình bày và phân tích;
cuối cùng, phần 5 ánh giá kết quả ạt ợc của bài báo.
2. Giao thức đa đƣờng TCP
MPTCP [1] là m t chuẩn ơ ản của giao thức truyền tải, nó cho phép m t phiên làm việc
của TCP s dụng ồng thời nhiều ờng truyền sẵn có. Các lợi ích của giao thức MPTCP là:
Để tăng khả năng phục hồi của các kết nối qua việ tr o ổi việc s dụng nhiều ờng.
Để tăng hiệu quả của việc s dụng nguồn tài nguyên b ng á h ồng thời s dụng
nhiều ờng.
Khả năng t ơng thí h kiểu backward v i TCP và những ứng dụng Internet kiểu legacy
là m t trong những tính năng m i của MPTCP, ta nên phân biệt giao thức này v i giao thức
multi-homing candidate. MPTCP là phần mở r ng của giao thức TCP vì vậy nó phải tuân theo
các mô hình d ch vụ TCP,
l
thứ tự(in order),
tin cậy (reli le), v h ng ối
t ợng theo dạng byte (byte-oriented delivery) Để t ơng thí h v i Internet và các ứng dụng
kiểu legacy, MPTCP sẽ giữ nguyên giao diện lập trình ừng dụng (API-Application
Programming Interfaces) nh ủa TCP, có thể qu
ợc các thiết b trung gian (middle
boxes), làm việc v i cả IPv4 và IPv6, và có thể trở về dạng TCP nh ình th ờng khi có sự
không t ơng thí h xảy ra trên m t ờng TCP. MPTCP phải chia sẻ ăng thông v i m t
ờng ơn TCP trong tr ởng hợp thắt nút cổ chai, và nó sẽ không tiêu thụ nhiều ăng thông
hơn so v i s dụng TCP ơn trong việc chia sẻ thắt nút cổ chai.
Mô hình tham chiếu củ MPTCP
ợc trình bày trong Hình 1.
Hình 1. So sánh giữa giao thức TCP chuẩn và giao thức MPTCP.
Kiến trúc giao thứ TCP IP
ợc minh họa nh hình tr n ho h ng t th y tầng
tr nsport ợc chia ra thành 2 tầng nhỏ. Mỗi ờng con trong MPTCP là m t ờng ơn ủa
TCP. L p con của MPTCP thì n m trong ờng con và kiểm soát việc thiết l p ờng con
ũng nh dữ liệu qu á
ờng on Để t ơng thí h v i TCP và Internet kiểu legacy,
MPTCP kết nối n ầu v i chỉ m t ờng con [2]. MPTCP khởi tạo kết nối b ng cách s
dụng kiểu bắt t y
c (three-way handshake), giống nh thiết l p kết nối của giao thức
TCP. Tuy nhiên, gói SYN mang m t tùy chọn m i (tùy chọn MP_CAPABLE), nó chỉ ra r ng
giao thức này hỗ trợ MPTCP G i SYNACK ũng s dụng tùy chọn MP_CAPABLE ể chi ra
nó có hỗ trợ MPTCP. MPTCP sẽ trở về dạng giao thức TCP khi phát hiện ra sự không t ơng
TẠP CHÍ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ & THỰC PHẨM – SỐ 03/2014
47
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
thí h Khi á
ờng con thiết l p kết nối thì á
ờng on n y ầu phải hỗ trợ MPTCP,
th m v o
gi o thức MPCTP khi kết nối còn khia báo thêm tùy chọn MP_JOINT TCP.
L p con của MPTCP chia các ứng dụng nhận ợc vào nhiều segment theo dạng byte.
l p l ch và truyền tải chúng trên từng ờng on Để chia sẻ tài nguyên v i cân b ng v i các
ờng TCP khác khi có sự thắt nút cổ chai xảy ra, MPTCP s dụng couple congestion control
[4] ể ảm bảo r ng tổng số ăng thông l không ổi.
3. Các đánh giá MPTCP
Để o l ờng và phân tích chi tiết tổng hợp ăng thông ủa MPTCP, chúng tôi xây dựng
m t quá trình ánh giá v i các PC, laptop v i hai công nghệ truy cập là mạng Ethernet và
WiFi. Cả hai kết nối trực tiếp v i nhau (ho c kết nối qu
ess point) v trong môi tr ờng
mạng LAN. Mụ í h ủa việ ánh giá l hiểu ợc những thành phần của MPTCP thông
qua chia sẻ và tổng hợp ăng thông Ch ng tôi s dụng những thiết l p MPTCP trên Linux
kernel ợc phát triển bởi nhóm nghiên cứu củ tr ờng Đại học Catholique de Louvain [3],
phiên bản 0.5. T t cả các máy s dụng Ubuntu 9.10 v i kernel Linux phiên bản 2.6.36. Iperf
[5] ợc s dụng ể truyền tải l u l ợng và tổng hợp ăng thông Chi tiết các biểu ồ của
throuhput-thông l ợng- ợc tổng hợp b ng h ơng trình Wireshark [6]. Việ ánh giá
tắc
nghẽn (congestion windows) và round-trip times (RTT) ợc tổng hợp b ng h ơng trình
Tcptrace [7] phổ biến.
Dựa trên mô hình mạng thực tế, h ng tôi ề xu t ba ngữ cảnh ợ kh i áo ể phân
tích v ánh giá ăng thông tổng hợp khác nhau củ môi tr ờng MPTCP.
A. Ngữ cảnh 1
192.168.2.0
Server
Client
192.168.3.0
Hình 2. Ngữ cảnh kết nối giữa các máy tính trong mạng Ethernet
Trong ngữ cảnh này, có 2 PC kết nối trực tiếp v i nhau thông qua 2 cáp ethernet. V i 2
interface Ethernet có cùng thu c tính v i nhau, chúng tôi mong chờ MPTCP sẽ có throuhput
g p ôi so v i giao thức TCP.
B. Ngữ cảnh 2
192.168.2.0
Server
192.168.
1.0
1.0
192.168.
Client
AP
Hình 3. Ngữ cảnh 2 kết nối với thiết bị không dây
Trong ngữ cảnh thứ 2 này, các thiết b l ptop ợc kết nối qua m t cáp Ethernet và m t
ờng kết nối qua wifi access point. V i interface Ethernet và wifi sẽ có thu c tính khác nhau
về
trễ ăng thông v số bit lỗi, chúng ta mong chờ MPTCP g i l u l ợng không giống
TẠP CHÍ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ & THỰC PHẨM – SỐ 03/2014
48
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
nh u tr n h i ờng khá nh u ể tổng throughput thì không tệ hơn so v i throughput ạt
ợc khi g i dữ liệu v i ờng TCP thông qu
ờng Ethernet tốt nh t.
C. Ngữ cảnh 3
10.20.21.0
10.20.21.0
Switch
10.20.2
Server
.0
10.20.26
6.0
Client
AP
Hình 4. Ngữ cảnh 3 mô phỏng mạng Ethernet LAN và Wi-Fi LAN
Trong ngữ cảnh này, card giao tiếp mạng Ethernet và WiFi của mỗi l ptop ợc kết nối
v i nhau thông qua mạng cục b và mạng WiFi củ T nh iều h nh Đại học Quốc gia
thành phố Hồ Chí Minh (Viet Nam National University). Việ ánh giá hiệu su t ợc thực
hiện ở những thời iểm khá nh u trong ng y ể th y ợc MPTCP s dụng nhiều ờng
khá nh u trong iều kiện khác nhau của mạng n i b .
4. Phân tích hiệu suất làm việc
4.1.Ngữ cảnh 1
Trong ngữ cảnh này, chúng tôi s dụng Iperf ể g i 100 MB dữ liệu tr n ờng ơn
TCP và MPTCP v i 2 cáp Ethernet 100 Mbps. Thực hiện 3 lần test - xem biểu ồ ở hình 5.
Throughput của MPCTP thì b ng g p ôi throughput ủ
ờng ơn TCP Throughput ủa
từng ờng con hầu nh l giống v i throughput thu ợc từ ờng ơn TCP, trong
tải
trọng ợc chia sẻ khá ều giữ h i ờng và thời gian truyền ợc giảm m t n a.
Hình 5. Đo lường hiệu suất băng thông giữa TCP và MPTCP
TẠP CHÍ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ & THỰC PHẨM – SỐ 03/2014
49
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
Hình 6. Tải trọng chia sẻ và thời gian truyền trong ngữ cảnh 1.
Chi tiết ồ họa về throughput trên mỗi
hiện ở hình 7 và 8.
ờng con trong lần ánh giá ầu ti n
ợc thể
Hình 7. Sơ đồ throughput của đường con thứ nhất
TẠP CHÍ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ & THỰC PHẨM – SỐ 03/2014
50
nguon tai.lieu . vn
ĐO LƢỜNG, PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ BĂNG THÔNG CỦA GIAO THỨC ĐA
ĐƢỜNG TCP
Phạm Nguyễn Huy Phƣơng1, Đặng Lê Nam1, Từ Minh Mận2, Nguyễn Thị Mai Trang3
1Khoa CNTT – Tr ờng ĐH Công nghiệp Thực phẩm TP.HCM
2Đại học quốc gia TP.Hồ Chí Minh
3Đại học Pierre and Marie Curie (Paris 6)
TÓM TẮT
Ng y n y mạng Internet trở th nh m t trong những ph ơng tiện gi o tiếp tiện lợi ho ả ng ời dùng ố
nh v không dây Y u ầu về truyền dữ liệu ũng nh ải thiện h t l ợng truyền tải ợ tăng l n C nhiều
giải pháp ể giải quyết v n ề truyền dữ liệu l tăng tố
ờng truyền mạng, tăng tố
x l ủ á CPU
l u trữ M dù, hầu hết á thiết th ờng ợ tr ng ít nh t h i rd mạng (ví dụ: ard ethernet và card
wifi, rd wifi v
rd 3G v v…), nh ng hỉ
m t rd mạng ợ họn v s dụng ể truyền dữ liệu ho t t
ả á ứng dụng Nếu á
rd mạng n y
thể s dụng ồng thời, tố
ủ việ truyền tải sẽ ợ tăng l n
C m t giải pháp m i ể tăng tố
truyền tải nữ
l : Multip th TCP (MPTCP) - m t huẩn mở r ng ủ
Transmission Control Protocol (TCP) - ợ thiết lập ởi nh m nghi n ứu Internet Engineering T sk For e
(IETF) ho mụ í h n y Trong i áo n y, h ng tôi o l ờng v phân tí h tổng hợp tính năng hi tiết ủ
MPTCP.
Từ khóa:Đa giao thức TCP tổng hợp băng thông thông lượng.
MPTCP BANDWIDTH AGGREGATION EVALUATION AND ANALYSIS
ABSTRACT
Today, the Internet has become one of the most convenient means of communication for both fixed and
mobile users. The requirements of data transfer and transmission speed are increasing. There are many solutions
to solve this problem such as: increase the speed of network, increase speed of CPU's server... Although most
terminals are usually equipped with at least two interfaces (e.g. Ethernet and Wi-Fi, Wi-Fi and 3G, etc.), only
one interface is selected and used for data transmission of all applications. If these interfaces could be used
concurrently, the transmission speed would be increased. Has a new solution to solve this problem, there is
Multipath TCP (MPTCP), an extension of Transmission Control Protocol (TCP), has been defined by the
Internet Engineering Task Force (IETF) for this purpose. In this paper, we evaluate and analyze the bandwidth
aggregation feature of MPTCP.
Keywords: Multipath TCP, bandwidth aggregation, thoughput.
1. Giới thiệu
Ng y n y mạng máy tính n i hung v mạng Internet n i ri ng ng ợ s dụng phổ
iến nh t trong mọi lĩnh vự ủ ời sống x h i V i á thiết
dạng v sự r ời ủ á
thiết di ng, số l ợng ng ời dùng v nh ầu về l u l ợng ng y ng tăng M dù hầu
hết á thiết
ầu uối ợ tr ng ít nh t l 2 rd mạng (ví dụ: mạng Ethernet và Wifi,
Wifi v 3G, ) v hỉ m t rd mạng ợ họn s dụng ho t t ả á ứng dụng Nếu á
rd mạng
ợ s dụng ồng thời, tố
truyền tải sẽ ợ tăng l n Transmission
Control Protocol (TCP) l m t gi o thứ
ợ s dụng r ng r i tr n Internet v trong hầu hết
á mạng máy tính tr n thế gi i Hầu hết á ứng dụng nh d h vụ world wide we , truyền
tải tập tin v hệ thống
ph ơng tiện ều s dụng TCP ho việ truyền tải Để ho ph p s
dụng á
rd mạng ồng thời sẵn, IETF ề xu t gi o thứ Multip th TCP, nh l m t gi o
thứ mở r ng ủ TCP [1,2] Trong i áo n y, h ng tôi o l ờng v phân tính hi tiết ăng
thông tổng hợp ủ MPTCP Ch ng tôi s dụng phi n ản thự thi ủ MPTCP ợ phát
triển ởi tr ờng ại họ Catholique de Louvain [3]. Tổng hợp throughput ủ MPTCP ũng
nh throughput ủ từng ờng ri ng lẻ (subflow) ợ ánh giá v so sánh v i throughput
ủ TCP
TẠP CHÍ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ & THỰC PHẨM – SỐ 03/2014
46
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
Phần còn lại củ
i áo ợc tổ chứ nh s u: phần 2 tổng hợp chi tiết của c u trúc
MPTCP và những x lý của giao thức MPTCP, phần 3 trình bày những th nghiệm của chúng
tôi. Trong phần 4, o l ờng throughput và những trạng thái khá
ợc trình bày và phân tích;
cuối cùng, phần 5 ánh giá kết quả ạt ợc của bài báo.
2. Giao thức đa đƣờng TCP
MPTCP [1] là m t chuẩn ơ ản của giao thức truyền tải, nó cho phép m t phiên làm việc
của TCP s dụng ồng thời nhiều ờng truyền sẵn có. Các lợi ích của giao thức MPTCP là:
Để tăng khả năng phục hồi của các kết nối qua việ tr o ổi việc s dụng nhiều ờng.
Để tăng hiệu quả của việc s dụng nguồn tài nguyên b ng á h ồng thời s dụng
nhiều ờng.
Khả năng t ơng thí h kiểu backward v i TCP và những ứng dụng Internet kiểu legacy
là m t trong những tính năng m i của MPTCP, ta nên phân biệt giao thức này v i giao thức
multi-homing candidate. MPTCP là phần mở r ng của giao thức TCP vì vậy nó phải tuân theo
các mô hình d ch vụ TCP,
l
thứ tự(in order),
tin cậy (reli le), v h ng ối
t ợng theo dạng byte (byte-oriented delivery) Để t ơng thí h v i Internet và các ứng dụng
kiểu legacy, MPTCP sẽ giữ nguyên giao diện lập trình ừng dụng (API-Application
Programming Interfaces) nh ủa TCP, có thể qu
ợc các thiết b trung gian (middle
boxes), làm việc v i cả IPv4 và IPv6, và có thể trở về dạng TCP nh ình th ờng khi có sự
không t ơng thí h xảy ra trên m t ờng TCP. MPTCP phải chia sẻ ăng thông v i m t
ờng ơn TCP trong tr ởng hợp thắt nút cổ chai, và nó sẽ không tiêu thụ nhiều ăng thông
hơn so v i s dụng TCP ơn trong việc chia sẻ thắt nút cổ chai.
Mô hình tham chiếu củ MPTCP
ợc trình bày trong Hình 1.
Hình 1. So sánh giữa giao thức TCP chuẩn và giao thức MPTCP.
Kiến trúc giao thứ TCP IP
ợc minh họa nh hình tr n ho h ng t th y tầng
tr nsport ợc chia ra thành 2 tầng nhỏ. Mỗi ờng con trong MPTCP là m t ờng ơn ủa
TCP. L p con của MPTCP thì n m trong ờng con và kiểm soát việc thiết l p ờng con
ũng nh dữ liệu qu á
ờng on Để t ơng thí h v i TCP và Internet kiểu legacy,
MPTCP kết nối n ầu v i chỉ m t ờng con [2]. MPTCP khởi tạo kết nối b ng cách s
dụng kiểu bắt t y
c (three-way handshake), giống nh thiết l p kết nối của giao thức
TCP. Tuy nhiên, gói SYN mang m t tùy chọn m i (tùy chọn MP_CAPABLE), nó chỉ ra r ng
giao thức này hỗ trợ MPTCP G i SYNACK ũng s dụng tùy chọn MP_CAPABLE ể chi ra
nó có hỗ trợ MPTCP. MPTCP sẽ trở về dạng giao thức TCP khi phát hiện ra sự không t ơng
TẠP CHÍ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ & THỰC PHẨM – SỐ 03/2014
47
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
thí h Khi á
ờng con thiết l p kết nối thì á
ờng on n y ầu phải hỗ trợ MPTCP,
th m v o
gi o thức MPCTP khi kết nối còn khia báo thêm tùy chọn MP_JOINT TCP.
L p con của MPTCP chia các ứng dụng nhận ợc vào nhiều segment theo dạng byte.
l p l ch và truyền tải chúng trên từng ờng on Để chia sẻ tài nguyên v i cân b ng v i các
ờng TCP khác khi có sự thắt nút cổ chai xảy ra, MPTCP s dụng couple congestion control
[4] ể ảm bảo r ng tổng số ăng thông l không ổi.
3. Các đánh giá MPTCP
Để o l ờng và phân tích chi tiết tổng hợp ăng thông ủa MPTCP, chúng tôi xây dựng
m t quá trình ánh giá v i các PC, laptop v i hai công nghệ truy cập là mạng Ethernet và
WiFi. Cả hai kết nối trực tiếp v i nhau (ho c kết nối qu
ess point) v trong môi tr ờng
mạng LAN. Mụ í h ủa việ ánh giá l hiểu ợc những thành phần của MPTCP thông
qua chia sẻ và tổng hợp ăng thông Ch ng tôi s dụng những thiết l p MPTCP trên Linux
kernel ợc phát triển bởi nhóm nghiên cứu củ tr ờng Đại học Catholique de Louvain [3],
phiên bản 0.5. T t cả các máy s dụng Ubuntu 9.10 v i kernel Linux phiên bản 2.6.36. Iperf
[5] ợc s dụng ể truyền tải l u l ợng và tổng hợp ăng thông Chi tiết các biểu ồ của
throuhput-thông l ợng- ợc tổng hợp b ng h ơng trình Wireshark [6]. Việ ánh giá
tắc
nghẽn (congestion windows) và round-trip times (RTT) ợc tổng hợp b ng h ơng trình
Tcptrace [7] phổ biến.
Dựa trên mô hình mạng thực tế, h ng tôi ề xu t ba ngữ cảnh ợ kh i áo ể phân
tích v ánh giá ăng thông tổng hợp khác nhau củ môi tr ờng MPTCP.
A. Ngữ cảnh 1
192.168.2.0
Server
Client
192.168.3.0
Hình 2. Ngữ cảnh kết nối giữa các máy tính trong mạng Ethernet
Trong ngữ cảnh này, có 2 PC kết nối trực tiếp v i nhau thông qua 2 cáp ethernet. V i 2
interface Ethernet có cùng thu c tính v i nhau, chúng tôi mong chờ MPTCP sẽ có throuhput
g p ôi so v i giao thức TCP.
B. Ngữ cảnh 2
192.168.2.0
Server
192.168.
1.0
1.0
192.168.
Client
AP
Hình 3. Ngữ cảnh 2 kết nối với thiết bị không dây
Trong ngữ cảnh thứ 2 này, các thiết b l ptop ợc kết nối qua m t cáp Ethernet và m t
ờng kết nối qua wifi access point. V i interface Ethernet và wifi sẽ có thu c tính khác nhau
về
trễ ăng thông v số bit lỗi, chúng ta mong chờ MPTCP g i l u l ợng không giống
TẠP CHÍ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ & THỰC PHẨM – SỐ 03/2014
48
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
nh u tr n h i ờng khá nh u ể tổng throughput thì không tệ hơn so v i throughput ạt
ợc khi g i dữ liệu v i ờng TCP thông qu
ờng Ethernet tốt nh t.
C. Ngữ cảnh 3
10.20.21.0
10.20.21.0
Switch
10.20.2
Server
.0
10.20.26
6.0
Client
AP
Hình 4. Ngữ cảnh 3 mô phỏng mạng Ethernet LAN và Wi-Fi LAN
Trong ngữ cảnh này, card giao tiếp mạng Ethernet và WiFi của mỗi l ptop ợc kết nối
v i nhau thông qua mạng cục b và mạng WiFi củ T nh iều h nh Đại học Quốc gia
thành phố Hồ Chí Minh (Viet Nam National University). Việ ánh giá hiệu su t ợc thực
hiện ở những thời iểm khá nh u trong ng y ể th y ợc MPTCP s dụng nhiều ờng
khá nh u trong iều kiện khác nhau của mạng n i b .
4. Phân tích hiệu suất làm việc
4.1.Ngữ cảnh 1
Trong ngữ cảnh này, chúng tôi s dụng Iperf ể g i 100 MB dữ liệu tr n ờng ơn
TCP và MPTCP v i 2 cáp Ethernet 100 Mbps. Thực hiện 3 lần test - xem biểu ồ ở hình 5.
Throughput của MPCTP thì b ng g p ôi throughput ủ
ờng ơn TCP Throughput ủa
từng ờng con hầu nh l giống v i throughput thu ợc từ ờng ơn TCP, trong
tải
trọng ợc chia sẻ khá ều giữ h i ờng và thời gian truyền ợc giảm m t n a.
Hình 5. Đo lường hiệu suất băng thông giữa TCP và MPTCP
TẠP CHÍ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ & THỰC PHẨM – SỐ 03/2014
49
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
Hình 6. Tải trọng chia sẻ và thời gian truyền trong ngữ cảnh 1.
Chi tiết ồ họa về throughput trên mỗi
hiện ở hình 7 và 8.
ờng con trong lần ánh giá ầu ti n
ợc thể
Hình 7. Sơ đồ throughput của đường con thứ nhất
TẠP CHÍ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ & THỰC PHẨM – SỐ 03/2014
50