基于TCP-IP協(xié)議的擁塞控制算法的研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)一個(gè)不可或缺的組成部分。在網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)擁塞的產(chǎn)生，會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延增大、丟包率增加，甚至網(wǎng)絡(luò)崩潰等大問題。因此網(wǎng)絡(luò)中的擁塞控制機(jī)制是網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議中需要研究的主要部分。
　　 本文從網(wǎng)絡(luò)信息傳輸?shù)腡CP/IP協(xié)議的TCP擁塞控制機(jī)制方面進(jìn)行了研究。
　　 本文的主要工作如下：
　　 首先，本文研究分析了當(dāng)前TCP擁塞控制算法，并且通過分析，提出在慢啟動(dòng)和重傳機(jī)制中做出

2、改進(jìn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸效率的改善有著重大的意義。
　　 其次，分析了原機(jī)制中的慢啟動(dòng)算法，得出原慢啟動(dòng)階段中在后期易造成大量丟包和慢啟動(dòng)閾值設(shè)置過于固定的問題。在一種新的分階段的慢啟動(dòng)算法(即能在慢啟動(dòng)后期能夠平滑的增長(zhǎng)擁塞窗口進(jìn)入擁塞避免階段)的基礎(chǔ)之上，利用帶寬測(cè)量方法實(shí)時(shí)的檢測(cè)路徑帶寬而計(jì)算得到相應(yīng)的慢啟動(dòng)閾值和擁塞窗口的增長(zhǎng)幅度，結(jié)合兩者，針對(duì)TCP數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶匦?，提出一種新的源端的基于帶寬測(cè)量的分階段的慢啟動(dòng)改進(jìn)算法。并

3、進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析。通過NS-2的仿真實(shí)驗(yàn)比較了改進(jìn)后和原有的慢啟動(dòng)算法的擁塞窗口變化、瓶頸鏈路瞬時(shí)隊(duì)列長(zhǎng)度和丟包率的情況，結(jié)果表明改進(jìn)算法能夠降低丟包率，提高網(wǎng)絡(luò)的處理能力，維持網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定，以及提高網(wǎng)絡(luò)的利用率。
　　 最后，分析了原擁塞機(jī)制中超時(shí)重傳機(jī)制，得出超時(shí)重傳的擁塞控制反應(yīng)易造成網(wǎng)絡(luò)吞吐量不穩(wěn)定，以及網(wǎng)絡(luò)利用率不高的問題。本文借鑒快速重傳和恢復(fù)的擁塞控制機(jī)制，提出了一種新的超時(shí)重傳算法，當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸中的重傳定時(shí)器超時(shí)

4、時(shí)，采用比原超時(shí)重傳要比較平滑的發(fā)送速率減少機(jī)制，并進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析。通過NS-2的仿真實(shí)驗(yàn)比較了改進(jìn)后和原有的超時(shí)重傳算法的擁塞窗口變化情況，結(jié)果表明，改進(jìn)算法能夠更快的恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)的處理能力，提高網(wǎng)絡(luò)的利用率，減少網(wǎng)絡(luò)吞吐量的振蕩。
　　 實(shí)驗(yàn)表明，改進(jìn)的慢啟動(dòng)算法和超時(shí)重傳算法更能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的變化，減少網(wǎng)絡(luò)的抖動(dòng)，提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男?。更加重要的是，兩種算法都是基于源端的，因此易于改進(jìn)算法的實(shí)現(xiàn)。
　　 在本文最后，在