一种改进的高速TCP拥塞控制算法

Sally Floyd提出的高速TCP拥塞控制算法能提高TCP在高速网络中传送数据时的性能,但高速TCP与普通TCP(以目前使用最广泛的Reno TCP为例)共存时存在公平性的问题.本文系统研究了高速TCP拥塞控制算法,分析了高速TCP与RenoTCP共存时的公平性与效率性,提出了一种改进的高速TCP拥塞控制算法.最后,通过仿真证明该算法有效地改进了高速TCP与Reno TCP共存时的性能.     

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     

针对逆向流的Reno和Vegas算法性能的仿真分析

网络拥塞已经成为制约网络发展和应用的一个瓶颈.在TCP中已经实现的Reno和Vegas均是基于端到端的拥塞控制算法,它们虽然减轻了前向路径上的拥塞程度,但不能改善后向路径上数据流拥塞所导致的诸如吞吐率、丢包率等网络性能降低这一状况.基于"包丢失是由于网络拥塞引起"的假定,利用OPNET网络仿真软件,建立了单个瓶颈网络,设定了吞吐量、丢包率以及拥塞窗口(cwnd)等参数,对Reno和Vegas两种算法在逆向流中的性能进行比较,分析影响网络吞吐量的因素.仿真结果表明,在非对称网络中,Reno比Vegas更灵活且更实用,后向路径上逆向流的拥塞会极大地降低Vegas的吞吐量,使得Vegas和Reno不能很好地兼容.     

TCP Reno拥塞控制的改进算法

针对TCP Reno在非拥塞状态下意外丢包而产生的速率降低问题,对TCP连接在拥塞状态与非拥塞状态下的RTT变化规律做深入研究,根据RTT变化规律得出拥塞判断指示器,并将之与TCP Reno拥塞控制算法协同工作。OPNET仿真结果表明,该算法能准确判断当前网络状态,解决了非拥塞状态下意外丢包而导致的速率下降问题。     

基于TCP Vegas的网络拥塞控制改进算法*

由于TCP Vegas在与TCP Reno算法共存的网络环境中不能公平地竞争到带宽,TCP Vegas-A拥塞控制算法有效地改进了TCP Vegas算法在带宽竞争力弱方面的缺陷。对TCP Vegas-A算法进行了仿真研究并提出一种拥塞控制改进算法TCP NewVegas。基于NS2的仿真实验证明TCP NewVegas算法提高了与TCP Reno共存时在网络中的带宽竞争能力。     

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。     

FAST TCP吞吐量的仿真研究

FAST TCP是一种针对当前高性能网络的高速、长延迟等特点的TCP拥塞算法。论文首先对传统的TCP Reno进行介绍,讨论其算法与FAST TCP的不同点。然后重点分析FAST TCP体系结构和算法。利用NS2仿真工具测试了传统TCPReno与FAST TCP在吞吐量方面的性能差异。实验验证了FAST TCP较传统的TCP Reno在吞吐量方面具有很大的性能优势：     

基于RTT自适应的无线TCP改进算法

针对TCP Reno在无线环境下的性能恶化问题,在研究分析TCP Reno拥塞控制算法问题的基础上,提出一种基于RTT自适应的改进算法.该算法实现了丢包区分的拥塞窗口与慢启动门限调整,减轻了传统TCP由于无法区分拥塞丢包与误码丢包、盲目将拥塞窗口减半带来的性能下降.分析了该算法的可行性,并通过NS仿真对其吞吐量、带宽利用率、公平性等指标进行评估.仿真结果表明,相对TCP Reno,改进算法实现了无线环境下的TCP性能改善,同时具有一定的友好性与公平性.     

TCP-BM:一种适用于异构网络的TCP协议改进策略

针对异构网络中的拥塞控制问题进行了研究,以传统的TCP Reno协议为基础提出一种改进算法TCP-BM。利用往返时延值将慢启动阶段分为三个部分;利用往返时延值将拥塞避免阶段分为正增长和负增长两个过程。网络发生丢包后,通过往返时延值与历史记录的比较以及估计的带宽值的比较,区分丢包原因,从而对拥塞窗口和慢启动阈值采取不同调整策略。仿真验证证明,改进后的TCP算法性能优于传统的TCP Reno协议。     

TCP Veno在3G环境下的性能测试

将TCP Veno运行在3G UMTS(WCDMA)环境下,采用NS-2对其性能进行仿真测试.仿真结果表明:在存在背景流、有随机丢包并且存在拥塞的3G网络中,TCP Veno的性能优于TCP Reno,而且背景流越大、达到拥塞的时间越短、随机丢包越大,TCP Veno的优越性会更加明显.     

基于仿真的TCP拥塞控制研究

研究了几种不同的TCP拥塞控制算法原理。通过对于TCP Reno和TCP Vegas协议的实验仿真，研究在不同的数据流和不同的网络条件下算法的性能差异。提出了一种改进的RTT估计方法，在拥塞避免阶段，采用时延的指数滑动平均值取代瞬时的RTT。实验表明，这种改进增强了TCP Vcgas对于时延扰动的鲁棒性。     

反向业务流对TCP性能的影响研究

简要分析了TCP协议的拥塞控制机制,指出在网络中存在较大反向业务流时会对TCP业务产生严重的影响,通过仿真实验对TCP拥塞控制机制的3种拥塞控制算法:Reno算法,SACK算法和Vegas算法在存在大量反向业务流情况下的表现进行了比较,分析了它们性能下降的原因,提出了改进设想,为解决TCP拥塞问题提供了新的思路。     

基于TCP Vegas与TCP Reno的一种改进拥塞控制算法

因特网的快速发展带来了信息量的急剧膨胀，网络拥塞已经成为制约因特网发展的瓶颈。在众多TCP拥塞控制算法中，TCP Vegas表现出比其他算法更为优越的性能，然而自1995年提出至今，仍然没有取代TCP Reno成为现今最广泛使用的TCP拥塞控制算法。有研究表明，这是由于Vegas在与Reno共存的网络环境下不能公平地竞争到带宽，因此不能实实质性地提高网络性能。本文在分析Vegas与Reno如何在网络路由中占用带宽的基础上，提出一种在两者兼容环境下的拥塞控制方法，根据不同瓶颈缓冲区容量合理选择α、β等参数，实现了在Vegas与Reno共存环境下两者良好的兼容性，并通过仿真实验证明了该算法的有效性和正确性。     

Achieving high throughput and TCP Reno fairness in delay-based TCP over large networks

The transport control protocol (TCP) has been widely used in wired and wireless Internet applications such as FTP, email and http. Numerous congestion avoidance algorithms have been proposed to improve the performance of TCP in various scenarios, especially for high speed and wireless networks. Although different algorithms may achieve different performance improvements under different network conditions, designing a congestion algorithm that can perform well across a wide spectrum of network conditions remains a great challenge. Delay-based TCP has a potential to overcome above challenges. However, the unfairness problem of delay-based TCP with TCP Reno blocks widely the deployment of delay-based TCP over wide area networks. In this paper, we proposed a novel delay-based congestion control algorithm, named FAST-FIT, which could perform gracefully in both ultra high speed networks and wide area networks, as well as keep graceful fairness with widely deployed TCP Reno hosts. FAST-FIT uses queuing delay as a primary input for controlling TCP congestion window. Packet loss is used as a secondary signal to adaptively adjust parameters of primary control process. Theoretical analysis and experimental results show that the performance of the algorithm is significantly improved as compared to other state-of-the-art algorithms, while maintaining good fairness.     

TCP Veno——无线环境下的TCP拥塞控制改进机制

在无线网络环境下,TCPReno和TCPVegas受到无线信道干扰和噪声的影响,其性能大幅降低。为克服无线环境下由于随机丢包而产生的性能下降,Fu等提出了一种新的无线网络环境下TCP拥塞控制机制——TCPVeno。TCPVeno综合了TCPReno和TCPVegas的特点,通过对慢启动、拥塞避免和快速恢复算法的改进,使TCP协议在无线网络环境下性能有了较大的改善,并兼顾了协议的公平性、灵活性。     

一种基于HSTCP的拥塞控制改进算法

针对TCP Reno在高带宽大延迟网络中带宽的利用率不高和HSTCP拥塞控制算法的公平性缺陷，该文提出了基于HSTCP的改进算法mHSTCP。当网络带宽未充分利用时，mHSTCP的窗口增长采用HSTCP模式，当网络状况趋于拥塞时，mHSTCP的窗口增长采用TCP Reno模式。测试结果表明，改进的mHSTCP算法对高速传输中不同流之间的公平性有明显的改善。     

拥塞控制算法的仿真研究

本文介绍了传输控制协议（TCP）的拥塞控制技术,分析了三种典型TCP控制算法,即TCP Reno、TCPVegas和Fast TCP,并在ns仿真环境下对这三种TCP控制算法进行了仿真,并分析总结了三种算法的优缺点。