近期內畢業的碩士班研究生有三位:
| 學生 | 論文題目
| 吳明翰
| | Partial Reliable TCP 溫永全
| | QoS-Aware Packet Scheduling by Looking Ahead Approach 游逸帆
| | Hop-by-Hop TCP over MANET |
|---|
許多新興的資訊服務，如影音資訊，在網路上傳輸時並未要求封包都送達，
不同的封包有不同的重要性，例如 MPEG的關鍵畫面(I -Frame)就比其他畫面重要。
常用的傳輸層通訊協定中，UDP與TCP都對所有的封包一視同仁，前者不做任何保證，
而後者雖可保證所有封包的送達，但效率較差。本研究提出一個新的TCP，”
Partial-Reliable TCP”，
使用選擇性重傳機制，配合應用程式的需求，對指定的封包提供遞送保護。當封包遺失時
，只重傳保護的封包，
可減少額外的網路資源消耗，並提升服務的品質。此外，我們提出Single-Side的版本，
接收端可以使用一般的 TCP，
在封包傳送時，讓接收端以為封包都是無誤傳達的，在server-client架構的網路服務中
，只有伺服器端必須使用我們的
Partial-Reliable TCP，大幅提高本通訊協定的可行性。我們利用網路模擬工具NS-2來模
擬實際網路環境，
將我們的方法與現行的通訊協定在可解畫面封包數、PSNR值及額外耗用的網路資源三個參
數做比較。實驗結果顯示
Partial-Reliable TCP 確實可以提高影像傳輸品質。細節及實驗結果請參考論文。
受到封包網路原本忽略時效性特性之影響，對時效性要求極高的多媒體網路服務，
如Voice over IP (VoIP)以及Video on Demand (VoD)在All-IP 整合的核心網路上提供時
，
其服務品質低於傳統之電路交換網路。封包在網路的傳遞過程中受到各種因素之影響，
於到達目的地時，可能會造成long delay time，high jitter或packet loss，
而在目的地端幾乎已經沒有補救機會，故而如果能在傳遞的過程中，
依封包的時效性及重要性做適度的次序調動(rescheduling) 而不要依序傳遞(FIFO)，
讓過遲的封包提前送出，而將有時間餘裕的封包稍緩送出，如此截長補短，
可提高網路效能及整體QoS滿意度。我們在BBQ (Budget-Base QoS)的架構下
發展一套簡單而有效的方法，在單佇列(Single Preemptive Queue)及多佇列(Multiple
FIFO Queue)
的router架構下，根據封包時效性及重要性賦予合適的profit function，
並參考封包在後續路程上各router的負載狀態以便能更精確預估封包是否能及時到達目的
地並調整
profit function參數以調整封包的送出順序，如此能提高排程的效能。
我們先對單一服務等級的封包排程進行研究，獲得參數調整之技巧，
再根據其結果設計多服務等級的封包排程方法，其重點在於如何調配profit function給
不同的服務等級。
我們藉由NS-2模擬模擬器進行實驗，評估本方法的效能，實驗結果顯示我們的方法可以較
每個router
僅根據自身所知的資訊進行排程更可以有效提高網路效能，且能對不同的服務等級做差異
化處理
以提高整體QoS滿意度。最後在多等級服務的實驗環境及評估指標下，網路高負載的情況
，
本方法與Simulated Priority Queue排程演算法比較可以提升 34%的整體滿意度。
行動隨意式網路(MANET)是一種具有高度動態拓撲結構的網路。
每一個行動隨意式網路由一組移動節點(Node)組成，彼此之間互相支援轉送封包
可以不依靠基地台建構成Intranet。此種網路中，因節點移動之緣故，連線不穩定、
頻寬較窄，錯誤率亦較高。傳統的TCP傳輸協定在行動隨意式網路上的效能不免遭受重創
。
傳統的TCP在封包遺失時，只能從傳送端進行重傳，而行動隨意式網路傳輸品質極不穩定
，
常常重送多次才可到達目的地，導致要耗費極長的時間才能將封包送達目的地，然而，
在行動隨意式網路中，大量傳輸資料的需求並不大，反而是封包的快速送達更為重要，
因此加速封包的送達成為比增大傳送量更為重要的目標。為了使封包較快送達目的地端，
我們提出了Hop-by-Hop TCP 的方法，使每個節點使用當地重傳以保證封包成功的傳到下
一個節點，
遺失的封包不必重新由傳送端重傳，能更快反應封包遺失，並且提昇傳輸可靠度，
使封包在高遺失率的情形之下能順利且較為快速的送達目的地端。我們利用NS-2網路模擬
器進行實驗，
驗證我們的機制，實驗在不同的拓樸及負載等參數下進行，觀察傳輸成功率及封包傳輸時
間，以及公平性。
實驗結果指出，本方法在網路環境不穩定時吞吐量能有25.7%以上的提昇，而延遲時間也
能有25%的提昇，
亦有相當好的公平性。
P2Pnet是利用MANET技術加上一些 P2P
網路技術專門用於支援臨時性無組織無伺服器無網路的特殊情況下的通訊服務
之用。例如，嚴重自然災害地區緊急救難，或戰場通訊。計畫簡介的網址在
www.cs.nccu.edu.tw/~lien/P2Pnet/proposal.htm
1.2 有助於提高服務品質的前瞻式封包排程機制 (溫永全)
1.3 適用於無線隨意式網路之逐節點TCP傳輸協定 (游逸帆)
2. 專利
我們在無線電定位技術上提出一個新的「幻影式定位法」。
無線電波具有繞射性質，在利用信號強度進行定位時，因量得的信號強度
與實際距離的關係被繞射所扭曲，因此根據信號強度所計算出的距離會
產生誤差，導致定位不準（增加誤差）。本技術利用事先實地校正AP得到一個
虛擬的位置，在該位置上的虛擬AP稱為該AP 的幻影。
我們就可以利用幻影位置協提供更精確的位置估計。本技術已經
提出中華民國專利的申請。
3. 最近發表的論文
4. 未來的研究計畫
P2Pnet: 自治式P2P隨意型群組通訊系統
(Autonomous P2P Ad-Hoc Group Communication Systems)
由三個
行動計算與網路通訊實驗室的連張蔡三位老師及應數系陸行教授，以及
實踐大學會計資訊系梁直青助理教授共同向國科會電信國家型計畫提出
的整合型計畫。