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。     

无线异构网络TCP性能研究与改进

同构网络中TCP Vegas在吞吐量和稳定性方面比TCP Reno拥有更好的性能。但是在Vegas-Reno并存的异构网络中,由于Reno具有侵略性的控制机制,使得TCP Vegas不能够公平地分享带宽,其性能也大幅降低。首先验证不公平特性,进而提出一种门限动态变化的Vegas改进算法。仿真结果表明,在异构网络中改进后的控制算法比原有算法能获得更高的吞吐量和更好的稳定性。     

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TCP Reno和TCP Vegas拥塞控制性能研究

介绍了传输控制协议(TCP)的拥塞控制技术,对两种典型的TCP拥塞控制算法TCP Reno和TCP Vegas进行了详尽的分析,对其性能进行了比较。同时对TCP Reno和TCP Vegas在混存网络环境下的性能进行分析,并针对TCP Vegas中的和参数进行修改,提出了Vegas-A+算法使它们能并存于网络中。在NS2仿真环境下对改进的控制算法进行了仿真,仿真结果表明了改进算法的有效性。     

TCP Vegas-b:TCP Vegas改进算法

针对TCP Vegas存在的过早结束慢启动进入拥塞避免阶段,导致带宽利用率下降;与TCP Reno共享一条链路时不能公平的竞争到带宽等不足,提出了改进算法TCP Vegas-b。该算法改进了慢启动阶段的窗口增加方式并且在拥塞避免阶段中动态调整、的值。实验结果表明,改进后算法有效的解决了慢启动过早结束的缺陷,提高了吞吐量,并且实现了Vegas和Reno在共存环境下两者良好的兼容性。     

一种高性能的TCP Vegas改进算法

TCP Vegas由于慢启动过早结束,拥塞避免阶段调整周期过长等原因,在与TCP Reno共存的网络环境中无法公平共享可用带宽。针对这些造成Vegas在竞争环境中过于保守的问题,本文提出一种高性能TCP Revised Vegas算法,该拥塞窗口控制算法采用平滑处理和增量因子的思想,增加Vegas的侵略性。通过数值分析和模拟实验,证明新算法在单一部署环境或者混合共存环境下,性能都得到提高,且公平性得到改善。     

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.     

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。     

自组网TCP Vegas协议研究

对自组网络内的TCP拥塞控制算法进行了仿真比较研究。主要研究了自组网环境下TCP Vegas拥塞控制算法的性能表现，并尝试对Vegas算法的拥塞避免机制进行改进。改进的主要措施是对拥塞避免阶段网络通信状况进行细致分解，并根据不同的网络状况采取相应的措施；进而提出了Vegas1和Vegas2两种改进方案。与Reno、SACK、Vegas等算法的仿真对比结果表明，无论在TCP吞吐量方面，还是在TCP段的传送效率方面，改进后的Vegas2算法都优于其他算法。     

TCP Vegas在异构网络环境中的优化研究

研究TCP Vegas和TCP Reno中可用带宽分配均匀性问题。观察在异构网络环境中两种协议的拥塞窗口大小的变化。探讨TCP Vegas在异构网络环境中公平分配可用带宽资源的改进问题,通过NS-2进行仿真,提出改进方案,结果表明方法可行。     

一种基于博弈的拥塞控制改进算法G-Vegas

随着互联网的发展,网络拥塞问题越来越严重,如何改进现有的拥塞控制算法成为一个重要课题。为了解决网络拥塞问题,目前已有很多拥塞控制算法,大体可分为端到端的拥塞控制和基于网络的拥塞控制,本文主要关注基于端到端的拥塞控制。在众多的TCP拥塞控制算法中,Vegas算法以其主动避免拥塞的思想,具有较好的效果。但是,Vegas与目前主流的Reno算法兼容性差,存在带宽被挤占的问题。本文分析了拥塞问题的多重原因,并从博弈的角度分析了Vegas的缺点,提出了一种改进的拥塞控制算法G-Vegas。通过在NS2平台仿真,验证了算法的有效性。     

Analysis and enhancement of TCP Vegas congestion control in a mixed TCP Vegas and TCP Reno network scenario

Its more refined congestion control mechanisms, also based on the estimation of round trip delays, allow TCP Vegas to outperform the more widespread TCP Reno congestion control, based only on the packet loss detection, in a number of network environments. However, these mechanisms make TCP Vegas less aggressive with respect to TCP Reno; thereby TCP Vegas sources show high weakness in taking the available bandwidth when competing with other TCP Reno sources. This is a major reason that hinders the spread of TCP Vegas among Internet users. In this work, after a preliminary analytic study about the limits of TCP Vegas in mixed network environments, we describe a new adaptive mechanism for TCP Vegas, called TCP NewVegas, designed in order to improve its performance even in heterogeneous network scenarios. The large number of simulations, presented in this paper, show that TCP NewVegas guarantees good performance even in mixed network environments, without canceling the desirable features (e.g. fairness) that TCP Vegas exhibits in homogeneous environments.     

TCP Reno与TCP Vegas竞争性分析的数学模型

提出了一种对TCP Reno与TCP Vegas的竞争进行分析的嵌入式马尔科夫模型。该模型不但能对Reno和Vegas的慢启动阶段、拥塞避免阶段和快速重传/快速恢复阶段进行精确的描述,还能对在一个窗口内发生多次丢包对性能的影响进行区分。此外,该模型还能方便地扩展到延迟确认和NewReno的情况,以及多个流并存的情况。对于网络中流的规模较大时,提出了一种Monta-Carlo模拟算法。用NS-2仿真软件对模型的准确性进行了验证,结果表明该文的数学模型的平均误差不超过6%,使用Monta-Carlo模拟的平均误差不超过8%。     

一种有竞争力的自适应Vegas算法

针对TCP Vegas与Reno协议不兼容的问题,提出一种提高Vegas带宽竞争力的算法ACNV,通过估计带宽占有率的变化趋势调节调整源端对带宽资源的抢占力,并采用快速收敛到合理区间的窗口调整策略,达到ACNV与Reno公平分享带宽的目的。实验结果证明,当瓶颈链路带宽由0.1 Mb/s变化到2 Mb/s的过程中时,ACNV与Vegas相比,与Reno共存时平均带宽占有率的平均值从4.3%提高到48.33%。     

Performance comparison between TCP Reno and TCP Vegas

This paper compares the performance, throughput and stability of Reno and Vegas in network environments with homogeneous and heterogeneous versions of TCP. Simulation results indicate that while TCP Vegas obtains a better throughput and stability in homogeneous cases than TCP Reno, the former performs poorly in heterogeneous cases, accounting for the reluctance among users to adopt it. Thus we propose a simple approach, parameter adjustment for Vegas, to solve this problem. This approach enables Vegas to achieve its fair share of bandwidth, even gaining an advantage over Reno, encouraging users to switch their TCP from Reno to Vegas.     

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。