The exponential growth in adoption of mobile phones and the widespread availability of wireless networks has caused a paradigm shift in the way we access the Internet. It has not only eased access to the Internet, but also increased users’ appetite for responsive services. New protocols to speed up Internet applications have naturally emerged. The QUIC transport protocol is one prominent case. Initially developed by Google as an experiment, the protocol has already made phenomenal strides, thanks to its support in Google’s servers and Chrome browser. Since QUIC is still a relatively new protocol, there is a lack of sufficient understanding about its behavior in real network scenarios, particularly in the case of wireless networks. In this paper we present a comprehensive study on the performance of QUIC in Wireless Mesh Networks (WMN). We perform a measurement campaign on a production WMN to compare the performance of QUIC against TCP when retrieving files from the Internet. Our results show that while QUIC outperforms TCP in wired networks, it exhibits significantly lower performance than TCP in the WMN. We investigate the reasons for this behavior and identify the root causes of the performance issues. We find that some design choices of QUIC may penalize the protocol in WiFi, e.g., uncovering sub-optimal interactions of QUIC with MAC layer features, such as frame aggregation. Finally, we implement and evaluate our solution and demonstrate up to 28% increase in throughput of QUIC.

中文翻译：

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无线网状网络上 QUIC 的性能

移动电话采用的指数级增长和无线网络的广泛使用已经导致我们访问互联网的方式发生了范式转变。它不仅简化了对 Internet 的访问，还增加了用户对响应式服务的需求。加速互联网应用的新协议自然而然地出现了。QUIC 传输协议是一个突出的例子。该协议最初是由谷歌作为实验开发的，由于它对谷歌服务器和 Chrome 浏览器的支持，它已经取得了惊人的进步。由于 QUIC 仍然是一个相对较新的协议，因此对其在真实网络场景中的行为缺乏足够的了解，尤其是在无线网络的情况下。在本文中，我们对 QUIC 在无线网状网络 (WMN) 中的性能进行了全面研究。我们在生产 WMN 上进行了一项测量活动，以在从 Internet 检索文件时比较 QUIC 与 TCP 的性能。我们的结果表明，虽然 QUIC 在有线网络中的性能优于 TCP，但它在 WMN 中的性能明显低于 TCP。我们调查此行为的原因并确定性能问题的根本原因。我们发现 QUIC 的一些设计选择可能会损害 WiFi 中的协议，例如，揭示 QUIC 与 MAC 层功能（例如帧聚合）的次优交互。最后，我们实施并评估了我们的解决方案，并证明 QUIC 的吞吐量增加了 28%。它在 WMN 中表现出明显低于 TCP 的性能。我们调查此行为的原因并确定性能问题的根本原因。我们发现 QUIC 的一些设计选择可能会损害 WiFi 中的协议，例如，揭示 QUIC 与 MAC 层功能（例如帧聚合）的次优交互。最后，我们实施并评估了我们的解决方案，并证明 QUIC 的吞吐量增加了 28%。它在 WMN 中表现出明显低于 TCP 的性能。我们调查此行为的原因并确定性能问题的根本原因。我们发现 QUIC 的一些设计选择可能会损害 WiFi 中的协议，例如，揭示 QUIC 与 MAC 层功能（例如帧聚合）的次优交互。最后，我们实施并评估了我们的解决方案，并证明 QUIC 的吞吐量增加了 28%。