基于TCPWestwood的一种TCP增强算法

TCP Westwood在慢启动和线性递增部分依然采用传统Reno的盲目递增的机制，导致发送端较为频繁的重传。在TCP Westwood和TCP Vegas的基础上提出一种TCP增强算法，可以明显减少分组重传，提高有效吞吐量，更有效地利用瓶颈带宽。并通过网络仿真工具NS2验证了其在吞吐量、丢失率等方面的增强性能。     

一种TCP Westwood增强算法

TCP Westwood（TCPW）和Vegas都是基于测量的TCP增强算法。TCPW针对ACK流估算可用带宽，在无线网络领域已经表现出了较为明显的优越性，但是TCPW在慢启动和线性递增部分依然采用传统Reno的盲目递增的机制，导致发送端较为频繁的重传。通过对这两种算法的研究，提出一种增强算法，可以明显减少分组重传，提高有效吞吐量，去除TCP全局同步现象，更有效的利用瓶颈带宽。并通过网络仿真工具NS2验证了其在吞吐量，丢失率等方面的增强性能。     

无线网络下TCP重传定时器研究

鉴于无线网络的固有特性,传统TCP重传定时器在无线网络下易出现过早超时,致使TCP启用拥塞控制机制,降低了TCP吞吐量。该文改进了传统TCP重传定时器RTO设置算法,使之自适应于网络状况的变化。仿真结果表明,在链路误码率较高时,此方案较好地避免了过早超时,有效改善了无线环境下TCP性能。     

LEO卫星网络中TCP协议性能研究

在低地球轨道卫星网络中,星地切换会造成数据包丢失,导致应用于地面有线网络中的TCP协议产生盲目快速重传,从而削弱TCP协议性能。针对该问题,在异构网络边界处加入性能增强代理模型,通过阈值调节发送速率,屏蔽切换对源端的影响。理论分析和仿真实验表明,在不同误码率情况下,该方法的平均吞吐量优于常规TCP,可避免短时间内由连续切换和误码造成的TCP性能下降。     

基于TCP重传计时器的算法分析

这篇文章关注的是TCP重传超时（RTO）计时器初始值的设定。最近的研究表明83％-05％的IP流量是由TCP控制的[1]，而13％的TCP包需要重传[2]。但是在网络中重传的包中有几乎一半是没有必要的。造成这种现象的原因是目前绝大多数TCP所采用的算法只适用于网络流量很小的情况，当流量增多到产生网络拥塞，甚至产生丢包时，这个算法就变得不尽如人意．甚至加重网络拥塞，对网络的吞吐量有极大的影响。在介绍了传统的重传超时算法的基本概念后，本文通过多个试验对传统算法进行了分析，并分析了进一步的研究方向。     

一种改善无线TCP性能的链路层重传方案

提出一种提高无线环境中TCP性能的链路层选择性重传的改进方案mARQ.根据每个数据包在链路层被拆分成多个无线帧这一特点,对包中所有帧的重传次数之和进行限定,使其可以根据各帧的需求进行自适应分配.系统仿真表明:与传统方案相比,新设计方案mARQ在高误帧率的环境下以较低的误包率获得了较高的TCP吞吐量,提高了无线环境下TCP的性能.     

MANET中基于信号强度的TCP拥塞控制算法研究

针对MANET中较高比特误码率、路由故障等因素引起的大量数据丢包和重传提出跨层设计的TCP拥塞控制算法.算法根据接收到的信号强度预测路由断点并提前建立备份路由,拯救传输中的数据包,解决传统TCP的拥塞控制算法在MANET中存在的问题.实验结果表明,优化算法极大地提高了TCP流的平均吞吐量.     

一种主动TCP拥塞控制方案*

基于广泛使用的TCP版本TCP Reno,提出了一种主动TCP拥塞控制方案,命名Active-TCP。在沿用传统的被动拥塞控制方式的同时,Active-TCP添加了主动拥塞控制方式,即在满足给定条件下,Active-TCP可主动降低拥塞窗口,而此时网络并未真正发生拥塞。仿真分析了Active-TCP性能,结果表明,与TCP Reno相比,使用Active-TCP可改善吞吐量,降低报文重传率;Active-TCP也能与TCP Reno友好共存,公平竞争网络资源。另外,Active-TCP可由TCP Reno     

MAN ETs中基于TCP的网络拥塞识别控制算法

针对现有TCP协议无法区分MANETs网络性能下降原因的问题,分析移动自组织网络的网络拥塞、MAC层及路由中断等现象出现的可能原因,提出基于短期网络吞吐量（short time throughput ,STT）的拥塞识别策略,改进基于带宽估计的慢启动改进算法（improved slow start ,ISS）,在此基础上提出一种适用于移动Ad Hoc网络的拥塞识别控制算法TCP‐AHN （TCP for Ad Hoc networks）。仿真结果表明, TCP‐AHN算法在平均窗口拥塞值、网络吞吐量及分组平均重传次数方面优于传统拥塞控制算法,验证了TCP‐AHN算法的有效性。     

一种基于动态阈值的TCP超时重传策略

针对传统的TCP拥塞控制算法在发生超时后存在恢复时间长、收敛性差、网络抖动剧烈等问题,在超时重传策略的基础上提出一种基于动态阈值的超时重传算法。该算法不仅使得网络拥塞处理更为平滑,同时可显著提高数据传输效率。实验表明,新策略能明显降低网络振荡,提高网络吞吐量,有利于网络资源的利用。     

基于卫星网络的TCP拥塞控制算法

分析卫星网络的特点和现有慢启动算法的不足,提出一种使拥塞窗口平滑增长的慢启动算法。引入门限因子和粒度因子实现拥塞窗口指数增长和线性增长阶段之间的平缓过渡。仿真结果表明,该算法改善了TCP建立连接或超时重传阶段拥塞控制的性能,提高了卫星通信网络的吞吐量。     

VPN网络中的TCP性能改进方案

随着网络规模的增大,数据的传输延迟和丢失概率也随之增大,进而对TCP传输造成了较大影响.针对此现象,本文提出基于VPN网关的快速重传机制,通过在VPN网络中引入隧道重传协议,降低点到点传输中TCP数据的丢失概率,并为TCP协议提供一条可靠的传输链路.实际的测试表明,网关上的快速重传机制可以有效减小数据的丢失概率,并由此提升TCP协议的传输性能.     

基于吞吐量和队列检测的TCP Vegas改进算法

TCP Vegas协议通过比较期望吞吐量和实际吞吐量的差值来进行网络拥塞控制,相对TCP Reno协议具有更佳的网络稳定性和利用率。通过分析两种协议在复杂环境中的网络性能,证实TCP Vegas协议在共存环境下公平性欠佳的结论,并提出一种基于网络自适应的TCP Vegas改进算法。该算法通过对期望吞吐量自适应改进和对队列拥塞监测的优化,提高了协议在复杂环境中的自适应性,增强了与TCP Reno协议共存环境下的公平性,最后通过仿真证明了改进算法的有效性。     

长期演进切换中的TCP性能改进

针对长期演进(LTE)网络中切换引起的TCP数据包乱序问题,提出了一种动态超时重传计时器(RTO)算法——DRTO。DRTO算法的核心是利用TCP数据包的序号来区分新旧数据包,通过新旧数据包序号的差值来取代以往计算传统RTO时很难确定的乘积因子。该算法不需要对切换机制进行修改,就可以解决用户切换完成前接收的数据包(源基站接续转发的数据包)与切换完成后接收的数据包(服务器发送的数据包)的乱序问题。最后,在NS-2仿真平台下,分析比较DRTO算法与传统RTO算法。仿真结果表明,在吞吐量、重传数据包个数和时延三个性能指标上,DRTO算法均优于传统RTO算法。     

TCP拥塞控制综述

一、引言 TCP已成为应用最为广泛的传输协议。TCP的拥塞控制是其成功的关键,近年来一直是一个活跃的研究领域。目前的TCP实现中的基本拥塞控制机制主要包含了“慢启动”、“拥塞避免”、“快速重传”和“快速恢复”等四个算法。但是这些基本的算法并不尽善尽美,在实施中会有很多细节问题,尤其在新的网络环境(无线,移动等)中,这些为传统的有线网络设计的算法需要一些修正和改进,例如选择性确认(SelectiveAcknowledgement,SACK)、显式拥塞通知ECN(ExplicitCongestion Notificatfon)等。已有的和正在进行的改进的主要目标是:努力避免不必要的重传计时器超时、纠正对错序或者迟到的报文段的不好的快速重传,以及改善TCP对非网络拥塞引起的数据丢失的处理能力,以提高TCP拥塞控制的健壮     

TCP重传计时器的实现和改进

传输控制协议(TCP)是Internet上数据传输采用的核心协议.为提高性能和保证数据的可靠传输,TCP使用了重传计时器的概念.文章对Xinu操作系统中的TCP重传计时器管理和往返时间(RTT：Round Trip Time)测量两方面的问题进行了分析,并提出了改进的方案.     

基于仿真的TCP拥塞控制算法研究

从数据包级研究了几种不同的TCP拥塞控制算法:Tahoe、Reno、Newreno、SACK,探讨了TCP增加选择性确认(SACK)和选择性重传的优点.通过对TCP协议版本的实验仿真,比较它们在相同的网络环境下算法的性能差异.当窗口中多个报文丢失,没有选择性确认机制的TCP Reno表现很差的性能.而在TCP Reno基础上做一个保守的扩展,将选择性确认机制加入到TCP中,TCP SACK表现出优异的性能:TCP SACK增强了TCP的鲁棒性,解决了报文失序的问题,提高了重发效率和信道的利用率.     

不同背景流量下TCP吞吐量的主动测量及分析

为了进行网络性能评估，在专用网络实验平台上开发了主动测量TCP吞吐量的工具NetThruput，并利用此工具在不同背景流量下测量端到端的TCP吞吐量；分析了TCP和UDP背景流量以及TCP连接的个数等因素对TCP吞吐量测量的影响；区分了TCP吞吐量和可用带宽。     

基于TCP NewReno的稳态吞吐量分析模型

最近的研究表明,在当前网络未启用SACK选项的TCP流中,有超过一半的数据流采用TCP New Reno的快速恢复算法.而Padhye提出的基于TCP Reno的TCP吞吐量分析模型,不能准确反映TCP New Reno数据流的吞吐量.Padhye模型在建立过程中采用猝发性丢包模型,同时忽略了快速恢复阶段和超时后的慢启动阶段,影响了预测的准确性.基于此,提出了一种基于TCP New Reno的吞吐量分析模型.在分析过程中,采用了更符合真实网络丢包特征的丢包模型,并且充分考虑了快速恢复阶段和超时后的慢启动阶段对吞吐量的影响.仿真实验表明,该模型可以准确地预测TCP New Reno数据流的吞吐量.     

基于认知无线电网络的TCP协议的改进方案

首先搭建认知无线电网络环境,在该网络下分析TCP Reno、TCP Newreno、TCP Sack1、TCP Vegas、TCPWestwood协议的性能包括拥塞窗口、平均吞吐量、丢包率。针对传统TCP拥塞控制在认知无线网络中存在的问题,提出一种跨层优化TCP Westwood的改进算法,称为TCP-CR。该算法区分网络拥塞导致的超时和切换所导致的超时,同时针对不同轻度拥塞进行不同的恢复策略。ns-2仿真结果表明,TCP-CR可以减少TCP的平均慢启动次数,吞吐量比传统的TCP Westwood显著提高。增强了对认知无线网络环境的适应性,从而提高了网络的性能。