TCP/IP拥塞控制算法研究

TCP/IP拥塞控制的研究是计算机网络最活跃的领域之一,其目的是解决TCP/IP拥塞控制所面临的自相似性问题、效率问题、公平性问题。文中从控制理论角度对开环与闭环控制拥塞模式进行了阐述,从造成TCP/IP拥塞原因入手,并对其相应的策略做出改进,此外还对闭环拥塞控制的基本策略：许可控制、依赖路由选择、隐式拥塞信令、显式拥塞信令及抑制包策略进行了分析并提出了相应的抑制包策略改进方法,并取得了很好的成效。     

TCP/IP闭环拥塞控制系统的一般研究

当前,Internet拥塞控制问题已成为Internet应用中的热点课题。系统地研究了TCP/IP闭环拥塞控制系统,包括：TCP层和IP层上拥塞检测和拥塞控制的方法、TCP/IP闭环拥塞控制系统的一般结构、发送端窗口控制动力学模型、链接节点队列动力学模型、AQM模型等,最后研究了上述模型的各种简化方法。     

基于嵌入式TCP／IP协议栈的拥塞控制研究

结合计算机网络和嵌入式系统软件的发展现状,总结了嵌入式TCP／IP协议栈的一般特点和处理过程,进一步详细地讨论了协议栈中的拥塞控制机制,特别是TCP拥塞控制机制和IP拥塞控制机制的分类,以及它们的实现算法,做出了详细的分析和比较、明确地给出了当前嵌入式TCP／IP协议栈中的拥塞控制解决方法。     

IP网络中TCP拥塞控制机制的研究

在当前IP网络中,TCP拥塞控制机制是目前使用最广泛的源端控制机制,并在不断地改进与完善。文章首先探讨了TCP拥塞控制机制、TCP--friendly拥塞控制机制、TCP在无线网络上的拥塞控制,然后对控制理论应用于拥塞控制进行了论述,最后对TCP拥塞控制机制的未来的研究方向进行了展望。     

基于IP拥塞控制的一类优先级服务排队系统模型的计算机模拟

基于TCP／IP协议的拥塞问题、Internet QoS分析、数据传输都需考虑优先级服务的排队系统。本文引入了到达因子、路由器因子，讨论了路由器缓存容量为有限且服务规则为服从优先级服务的基于IP拥塞控制的模拟模型，分别在串并联混合情形建立两类模拟模型，这一类模型在Internet网络构架、TCP／IP拥塞问题、QoS问题定量分析、网络资源优化问题也都有广泛的应用。本文给出模拟实例。     

基于模糊RED算法的IP拥塞控制机制

TCP／IP拥塞控制不能有效地支持Internet多媒体业务，模糊逻辑提供了解决复杂性、动态性和健壮性问题的一种非解析方法，文章基于模糊RED算法和区分服务提出了新的IP拥塞控制机制。与丢尾算法和普通RED算法相比，在保证QoS的同时，该算法不仅改善了TCP的吞吐量，而且使流量抖动较平缓，并克服了区分服务对连接公平性差的缺点。     

基于TCP的崩溃抑制策略

网络的拥塞甚至崩溃是经常遇到的问题,它将严重影响网络的通信以至网络的应用。文章分析了在Internet上TCP/IP报文拥塞的原理,根据拥塞形成原理提出了通过拥塞控制抑制崩溃的策略,并提出了进一步的研究方向。     

基于嵌入式TCP/IP协议栈的拥塞控制研究

结合计算机网络和嵌入式系统软件的发展现状,总结了嵌入式TCP/IP协议栈的一般特点和处理过程,进一步详细地讨论了协议栈中的拥塞控制机制,特别是TCP拥塞控制机制和IP拥塞控制机制的分类,以及它们的实现算法,做出了详细的分析和比较。明确地给出了当前嵌入式TCP/IP协议栈中的拥塞控制解决方法。     

TCP/TP拥塞控制算法研究

1 引言 TCP/IP拥塞研究兴起于80年代中期,随着TCP/IP协议的流行,越来越多的网络互连起来,网络应用和新的网络技术在不断发展。然而,由于网络用户的增加、新旧技术的并存,以及网络的异质性导致的许多不匹配的问题,如链路速度不匹配、网络各个中间接点处包的到达速度与处理速度不匹配等,引发了排队等待和拥塞现象。 1984年Nagle指出了现有TCP/IP机制在拥塞控制方面的不足,详细描述了由于其错误行为所导致的拥塞崩溃现象。从1986年10月开始,Internet出现了一系列的拥塞崩溃现象,网络吞吐量急剧降低,许多分散在各地的网点被迫长时间停止服务。     

Internet上的多媒体通信的几个问题

对Internet上多媒体通信的几个问题：如网络带宽和信息压缩,传输廷,迟以及TCP／IP拥塞避免和控制进行了探讨,介绍了一些新的发展和研究结果。同时指出在Internet上发展多媒体服务时,应注意利用媒体本身的特性来构筑多媒体的通信协议。     

TCP拥塞控制机制定量性能分析

TCP协议承载着因特网超过70%的传输流量,其拥塞控制机制可以有效地改善网络拥塞现象。剖析了慢启动、拥塞避免、快速重传、快速恢复等拥塞控制机制,研究了Tahoe、Reno、NewReno和SACK等几种常见的TCP拥塞控制算法。借助于网络模拟器NS2对这几种算法的性能进行了定量分析。结果证明：相对于Tahoe、Reno拥塞控制算法而言,NewReno和SACK TCP可以更快、更平滑地摆脱网络拥塞恢复到正常工作状态。     

TCP/IP拥塞控制算法研究

当因特网上的分组过多超过了网络的处理能力时,出现的网络性能下降的问题称为拥塞.使用流量/拥塞控制技术可以避免或缓解拥塞状况.本文对当前网络上运行的TCP/IP拥塞和流量控制算法进行了综述,分析和比较了各种算法的基本性能与可行性,指出了流量/拥塞控制技术将来发展方向.     

一种新型的端到端TCP拥塞控制机制

拥塞控制机制是决定TCP协议性能的重要因素。传统拥塞控制机制在卫星网络中运用时会导致TCP性能的大幅下降。本文提出了一种新的适应于卫星网络大延时特点的端到端拥塞控制机制,通过观察连续的不同长度的数据包的RTT的变化来确定网络带宽和适宜的拥塞窗口。实验结果证明,这种新机制在吞吐量、公平性、友好性方面均好于当前主流的端到端拥塞控制机制。     

TCP-ACC: performance and analysis of an active congestion control algorithm for heterogeneous networks

Transmission control protocol (TCP) is a reliable transport layer protocol widely used in the Internet over decades. However, the performances of existing TCP congestion control algorithms degrade severely in modern heterogeneous networks with random packet losses, packet reordering and congestion. In this paper, we propose a novel TCP algorithm named TCP-ACC to handle all three challenges mentioned above. It integrates 1) a real-time reorder metric for calculating the probabilities of unnecessary Fast Retransmit (FRetran) and Timeouts (TO), 2) an improved RTT estimation algorithm giving more weights to packets that are sent (as opposed to received) more recently, and 3) an improved congestion control mechanism based on packet loss and reorder rate measurements. Theoretical analysis demonstrates the equilibrium throughput of TCP-ACC is much higher than traditional TCP, while maintaining good fairness with regard to other TCP algorithms in ideal network conditions. Extensive experimental results using both network emulators and real network show that the algorithm achieves significant throughput improvement in heterogeneous networks as compared with other state-of-the-art algorithms.     

拥塞／速率控制算法及其在多媒体数据传输中的应用

基于Internet的以UDP为传输协议的实时多媒体数据传输,需要在保证实时性和可靠性基础上,能够与Internet其他服务所使用的TCP协议合理共享有限的带宽,在研究多种拥塞控制算法的基础上,提出了一种简单实用的TCP友好拥塞／速率控制算法,并将该算法应用在一个实用的IP电话软件中,取得了预期的效果。     

网络拥塞控制算法综述

随着计算机网络的持续快速发展，各种网络应用需求不断涌现，造成网络数据流量的激增。网络拥塞问题变得越来越严重，网络拥塞控制也一直是网络研究的最关键热点问题之一。在本文中，作者着重阐述了TCP拥塞控制和IP拥塞控制中的典型算法以及目前一些较有影响的拥塞控制算法，并指出了这些算法的优缺点。最后分析了当前拥塞控制算法设计过程中存在的不足，并给出了一个有意义的研究方向。     

A Lightweight Fairness-Driven AQM for Regulating Bandwidth Utilization in Best-Effort Routers

The end-to-end congestion control mechanism of transmission control protocol (TCP) is critical to the robustness and fairness of the best-effort Internet. Since it is no longer practical to rely on end-systems to cooperatively deploy congestion control mechanisms, the network itself must now participate in regulating its own resource utilization. To that end, fairness-driven active queue management (AQM) is promising in sharing the scarce bandwidth among competing flows in a fair manner. However, most of the existing fairness-driven AQM schemes cannot provide efficient and fair bandwidth allocation while being scalable. This paper presents a novel fairness-driven AQM scheme, called CHORD (CHOKe with recent drop history) that seeks to maximize fair bandwidth sharing among aggregate flows while retaining the scalability in terms of the minimum possible state space and per-packet processing costs. Fairness is enforced by identifying and restricting high-bandwidth unresponsive flows at the time of congestion with a lightweight control function. The identification mechanism consists of a fixed-size cache to capture the history of recent drops with a state space equal to the size of the cache. The restriction mechanism is stateless with two matching trial phases and an adaptive drawing factor to take a strong punitive measure against the identified high-bandwidth unresponsive flows in proportion to the average buffer occupancy. Comprehensive performance evaluation indicates that among other well-known AQM schemes of comparable complexities, CHORD provides enhanced TCP goodput and intra-protocol fairness and is well-suited for fair bandwidth allocation to aggregate traffic across a wide range of packet and buffer sizes at a bottleneck router.     

随机早期检测算法公平性的改进

随机早期检测（Random Early Detection,RED）算法是广泛应用于路由器中的IP层的拥塞控制算法之一,它的主要思想是在拥塞发生以前通过一定的丢失概率随机丢弃一部分分组,端系统通过收到重复的ACK（Acknowledgement）报文段感知网络即将发生或已经发生网络拥塞,来降低自己的发送速率,从而达到实现网络拥塞控制的目的,但该算法在应用中仍有不足,特别是RED算法在多个流竞争带宽的情况下,不能保证各流获得相对公平的带宽分配。针对于此,在RED算法的基础上设计了一种限制高带宽流算法,以提高的网络公平性。     

自适应调整TCP阻塞控制窗口算法研究

提出了新的TCP速率调整算法.根据边缘路由器缓冲区中的输入数据报和输出数据报的变化,得到合理阻塞控制窗口,直接通过明确阻塞标记数据报返回到发送终端,从而改变了TCP发送速率.通过对仿真结果的分析,新算法可以明显地控制TCP的业务量,限制边缘路由器的队列的拥塞,大大降低数据报的丢失率,从而提高TCP的延迟性能和带宽分配的公平性.     

TCP友好拥塞／速率控制算法及其在多媒体数据传输中的应用

基于Intenret的以UDP为传输协议的实时多媒体数据传输,需要在保证 实时性和可靠性基础上,能够与Internet其它服务所使用的TCP协议共享有限的带宽,基于这种需要,该文在研究了多种拥塞控制算法的基础上,提出了一种简单实用的TCP友好拥塞／速率控制算法,并将该算法应用在一个实用的Internet IP电话软FreePhone中,通过试验证明,该方法实用有效,并取得了预期的效果。