一种模糊控制的组播速率调节机制

目前多数组播拥塞控制机制采用模拟TCP窗口机制传输流媒体业务,尽管保证了TCP友好性,但是速率不够平滑,不能很好地满足流媒体组播业务服务质量的要求。针对这一问题,提出了一种模糊控制的组播速率调节算法（FC-MRAA）。该算法基于模糊控制理论设计了两个模糊控制器,一个根据接收端的反馈信息计算速率增量,保证TCP友好性;另一个根据路由器缓冲区占有率计算控制增益,平滑发送速率。仿真结果表明,该算法具有良好的速率平滑性和TCP友好性。     

延迟预警在TFRC拥塞控制中的应用

为避免基于速率控制的TCP友好拥塞控制策略在调整多媒体流的发送速率时变化波动较大的问题,提出一种新的改进策略——延迟预警算法,通过在发送端设置延迟预警信号,对TFRC流的发送速率进行调整,使其在与TCP流的竞争中变得更加平滑。仿真实验结果表明,该算法能够有效改善TFRC的性能,具有良好TCP友好性及速率平滑性。     

基于模糊逻辑的Internet视频流拥塞控制

为了提高视频传输质量,在Internet上对视频流进行拥塞控制,即利用包发送和接收间隔时间（IPGs）代替丢包率作为拥塞指示,采用模糊逻辑拥塞控制策略（FLC）调整视频发送速率并用遗传算法优化模糊控制规则,提高了拥塞控制性能。仿真结果表明,与TFRC和RAP拥塞控制相比,由于FLC发送速率更平滑、带宽利用率更高,从而减少了丢包,提高了视频传输质量;另外,FLC能够与竞争的TCP流公平地分享带宽并对路由器缓冲区大小保持了很好的鲁棒性。     

IP网络实时视频流的传输控制算法AVTC的研究

随着实时音视频流和多播应用的发展，越来越多的非TCP流将出现在IP网上，它们可能和TCP流不公平地竞争网络带宽．针对TFRC算法存在的一些缺陷、Rtt的计算以及具体的实现等问题进行了讨论，并提出了IP网的自适应实时视频传输控制算法AVTC(adaptive video transmission control)．在AVTC算法中，发送端通过从接收端得到当前网络的状态信息，从而估计得到比较合适的发送速率，并动态地调整发送端的发送速率以适合当前网络的状况．AVTC算法满足实时视频流传输的实时性要求以及与TCP流公平地分享带宽的TCP友好性要求．     

基于源端控制规律的主动队列管理算法

将TCP源端的拥塞控制规律引入路由器端的拥塞控制问题,提出一种高性能的主动队列管理算法ERFU,综合考虑路由器输入流的流量速率与内部负载程度,无需设置多样的参数,直接依据TCP源端的拥塞控制规律,更新数据包的丢弃(标记)概率,具有较低的算法需求和优越的算法性能。通过仿真与ERED相比较,证明ERFU在随机流、突发流2种网络状况下均具有更优良的性能。     

松弛算法在TCP友好速率控制中的应用

由于TCP友好速率控制（TFRC）机制在实时多媒体应用中,TFRC流的发送速率波动性明显,不利于实时多媒体流的传输。采用松弛算法对TFRC流的发送速率进行自适应约束,使TFRC流发送速率在与TCP流竞争中变得更加平缓、收敛。实验结果表明,松弛算法能够改善TFRC的性能,提高实时流媒体的传输质量。     

基于ECN的实时多媒体的实时多媒体流TCP友好控制

随着Internet上多媒体应用的日益增加,实时多媒体流的TCP友好控制成为当前的研究热点。该机制基于RTP/RTCP协议,以ECN的方式将拥塞状况通知发送端,在路由器中采用RED队列管理策略,在端主机采用TCP友好的速率调节机制。ECNBCC机制具有TCP友好的特性并且可以对网络早期拥塞作出反应,从而降低丢包率和网络延时,该机制也可用于无线网络多媒体流的拥塞控制。     

基于源端的流媒体单播拥塞控制算法

提出一种基于源端的单播拥塞控制算法。该算法的基木思想是对注入网络的码率进行限制,上限是为了保证TCP友好性,即TCP数据流的最大发送速率;下限是保证多媒体数据流的传输质量而给定的最低发送速率,这个速率开始时是根据应用由发送端指定的。同时设计一个可容忍暂态计时器Timer,用来将最低发送速率状态的持续时间控制在可容忍范围内。NS2实验结果证明,在保证TCP友好性的前提下,该算法与TFRC相比具备更平滑的发送速率。     

TCP over OBS的性能分析及改进

在光突发网络中，边缘路由器的FAP封装策略有减缓TCP流发送速率的趋势，这使得TCP流“相关受益”减小，导致其吞吐率也随之下降。对于这一问题，可以通过一种增大ACK封装时间的汇聚方案来解决。通过仿真验证，该方案的确大幅提高了TCP流的吞吐率。     

基于TCP友好的无线网络拥塞控制机制研究

网络实时多媒体业务的广泛应用对传统传输层协议提出了新的挑战:拥塞控制机制的缺乏使得UDP严重抢占TCP应用的共享带宽,从而降低网络的公平性,甚至导致网络拥塞.针对无线网络的高误码特性,将传输延时抖动引入到TFRC控制机制中,提出了一种基于速率控制的TCP友好拥塞控制算法TFRC-JI.该算法基于传输延时抖动有效区分无线链路的拥塞和误码,并以此反馈至发送端,实现不同的速率控制机制.实验结果表明,与传统的TFRC相比,改进的TFRC-JI在保持对TCP业务友好性的同时实现了链路的高效使用,并降低了传输时延抖动,从而较好地适应多协议共存的无线网络实时业务传输.     

一种新的基于显式速率反馈的TCP拥塞控制方法

提出了一种新的控制方法，即基于显式速率反馈应用Dahlin算法进行TCP拥塞控制，较好地克服了网络的传播时延给拥塞控制所带来的不利影响，使TCP的发送窗口能快速响应网络负荷状况的变化，从而避免了分组的丢失，并使得TCP的流量较为平稳，而且此算法对网络的时延估计误差具有很好的鲁棒性，能满足实际应用的需求。     

异构网络中基于MPTCP的协作拥塞控制方案

提出了一种基于MPTCP的协作拥塞控制方案。在拥塞避免阶段,该方案首次以马尔科夫链模型为基础,对异构网络中各条路径上未被确认的数据包个数进行预测,进而计算出各条路径所能承载的最大数据量。若网络拥塞窗口值大于各条路径所能承载的最大数据量中最小值的2倍,则启动协作拥塞控制机制。在协作拥塞控制机制下,根据AIMD算法的加性增加准则调整拥塞窗口,若网络拥塞窗口值大于各条路径所能承载数据量之和,则结束协作拥塞控制机制,执行传统的TCP慢启动算法。为了提高慢启动阶段的带宽利用率,对TCPW(TCP Westwood)带宽估计算法进行改进,使路径可用带宽的估计更准确,从而提高慢启动阈值设置的合理性。仿真结果表明,在保证异构网络负载均衡及单条TCP流公平性的前提下,该方案能够增加成功传输数据包的数量。     

一种基于带宽估计的无线网拥塞控制机制

针对无线网提出了一种基于带宽估计的拥塞控制机制。该机制利用TCP确认帧携带的数据包到达时间来估算包到达速率，从而得到带宽的估计值。在此基础上用带宽的估计值更新拥塞窗口，避免在发生链路错误时启动拥塞控制机制，由此提高了TCP在无线网上的性能。实验结果表明，算法能减少链路差错对TCP性能带来的影响，提高了TcP在无线网上的吞吐率。     

Improving TCP fairness and performance with bulk transmission control over lossy wireless channel

The traditional windows-based TCP congestion control mechanism produces throughput bias against flows with longer packet roundtrip times; the flow with a short packet roundtrip time preoccupies the shared network bandwidth to a greater extent than others. Moreover, the blind window reduction that occurs whenever packets are lost decreases the network utilization severely, especially in networks with high packet losses. This paper proposes a sender-based TCP congestion control, called TCP-BT. The scheme estimates the network bandwidth depending on the transmission behavior of applications, and adjusts the congestion window by considering both the estimated network bandwidth and the packet roundtrip time to improve fairness as well as transmission performance. The scheme has been implemented in the Linux platform and compared with various TCP variants in real environments. The experimental results show that the proposed scheme improves transmission performance, especially in networks with congestion and/or high packet loss rates. Experiments in real commercial wireless networks have also been conducted to support the practical use of the proposed mechanism.     

P-Start:一种分阶段TCP慢启动机制

针对现有TCP算法慢启动机制窗口指数增长导致一个窗口中出现多个包丢失现象，提出了一种分阶段的TCP慢启动机制－P-Start．该方法利用零界点（ssthresh／2）将慢启动分为两个阶段．窗口小于零界点，呈指数增长；窗口大于零界点，则以负指数方式增长，逐步迭代逼近门限值；使拥塞窗口增加幅度在连接启动时和过渡到拥塞避免阶段比较小，而在零界点附近窗口增加幅度大．从而有效避免了多个包丢失现象的发生，实现连接的平滑接入和过渡到拥塞避免阶段．考虑到慢启动传输效率低，改进算法通过参数配置，加快窗口的增加速度．减少慢启动的持续时间，提高其性能．仿真实验结果表明P-tart有效地提高了TCP协议的稳定性和网络的性能．     

无线传感器网络TCP性能的改善机制

在无线传感器网络中,节点分布过于密集或大量数据流的突发将造成拥塞,导致报文丢失,引起吞吐量下降和能量浪费。该文提出一种新的拥塞控制机制PTCP,通过分段调整慢启动阶段的TCP窗口增长速度控制拥塞。仿真结果证明,该机制有效解决了传感器网络中的拥塞控制问题,提高了无线传感器网络的TCP性能。     

一种Ad Hoc网络端到端的TCP拥塞控制改进方案

传统的TCP协议是为有线网络而设计的,它假定数据包的丢失是由网络拥塞引起的,然而在Ad Hoc网络中,除拥塞丢包外,其它非拥塞因素也会引起数据包的丢失。分析Ad Hoc网络影响TCP性能的主要因素,在原有拥塞控制方案MMJI的基础上,提出了一种端到端的TCP拥塞控制改进方案（Imp MMJI）。该方案能根据前向路径跳数自适应调整拥塞窗口的大小,防止拥塞窗口过快增长,当发生路由改变或链路中断时,重新计算拥塞窗口cwnd和ssthresh的值,以确保路由重建前后TCP连接负载率的一致性;并在ACK应答包的TCP首部增加了状态标志位,结合多个度量参数联合判断网络状态,提高网络状态识别的准确性,使发送端实时采取相应的措施。仿真结果表明,该方案能使网络吞吐量得到明显的提高,改善了TCP的性能。     

Improving fairness among TCP flows by stateless buffer control with early drop maximum

Transmission control protocol (TCP) has been recognized as the most important transport-layer protocol for the Internet. It is distinguished by its reliable transmission, flow control, and congestion control. However, the issue of fair bandwidth-sharing among competing flows was not properly addressed in TCP. As web-based applications and interactive applications grow more popular, the number of short-lived flows conveyed on the Internet continues to rise. With conventional TCP, short-lived flows will be unable to obtain a fair share of available bandwidth. As a result, short-lived flows will suffer from longer delays and a lower service rate. It is essential for the Internet to come up with an effective solution to this problem in order to accommodate the new traffic patterns.With a more equitable sharing of bottleneck bandwidth as its goal, a stateless queue management scheme featuring early drop maximum (EDM) is developed and presented in this article. The fundamental idea is to drop packets from those flows having more than an equal share of bandwidth. The congestion window size of a TCP sender is carried in the options field on each packet. The proposed scheme will be exercised on routers and make its decision on packet dropping according to the congestion windows. In case of link congestion, the queued packet with the largest congestion window will be dropped from the queue. This will lower the sending rate of its sender and release part of the occupied bandwidth for the use of other competing flows. By so doing, the entire system will approach an equilibrium point with a rapid and fair distribution of bandwidth. As a stateless approach, the proposed scheme inherits numerous advantages in implementation and scalability.Extensive simulations were conducted to verify the feasibility and the effectiveness of the proposed approach. As revealed in the simulation results, the proposed scheme outperforms existing stateless techniques, including Drop-Tail and Random Early Drop, in many respects, such as a fairer sharing of available bandwidth and a shorter response time for short-lived flows.     

一种无线TCP的拥塞控制算法及其性能分析

由于TCP协议总是认为丢包是网络拥塞所造成的,使得其在高误码率的无线信道中性能下降较大.提出一种无线网络中TCP的拥塞控制算法.应用该算法,源节点能够在发生拥塞时迅速降低发送速率,以缓解拥塞;也能在无线信道丢包时,迅速重传,避免网络资源浪费.仿真结果表明,该算法能够较好地适应无线环境,使TCP的性能提高大约5%～18%.     

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。