TCP Vegas拥塞避免机制的改进算法

TCP Vegas协议在许多方面的性能比传统的TCP协议优越,但是TCP Vegas在拥塞避免机制上存在一些问题,包括与TCP Reno竞争时性能较差、对先前的连接不公平等问题。针对上述问题提出了一种改进的拥塞避免算法TCP Vegas-N,该算法不依赖于其他因素,可在端节点上运行。仿真实验结果表明,改进的算法在有线网络中能获得更好的性能,对解决上述Vegas存在的问题达到了良好的效果。     

新的TCP拥塞控制机制

拥塞控制已成为确保Internet稳定性、鲁棒性的关键因素.针对目前TCP拥塞控制机制中存在的实际问题,提出了一种新的拥塞控制机制,包括COS-Slow-Start和A-AIMD两种改进策略.NS2仿真实验结果表明,该机制能有效地减少分组的丢失、平缓突发流量的冲击,并可增加带宽的有效利用率.     

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的流量控制和拥塞控制分析

网络的信息流量协调与控制是Internet的QoS的重要内容,本文着重讨论了TCP/IP协议流量控制和拥塞控制的策略与算法,分析了在具体的网络传输中重传时间的确定,并对基于TCP的流量和拥塞控制策略进行了对比性探讨.     

LEO卫星网络中TCP Vegas拥塞控制算法研究

对TCP Vegas拥塞控制算法进行了研究改进．主要分析了类Iridium系统的LEO卫星网络环境下Vegas拥塞控制算法的性能表现，提出了一种改进的TCP拥塞控制算法-Vegasl算法，并将之与原算法进行了比较．与以往的研究不同，本文研究的侧重点是各种性能参数在整个网络上总的平均结果，关心网络的整体性能．仿真结果表明：在平均往返时延上改进后的Vegas1算法优于原Vegas算法．与单一链路的仿真结果比较，本文的结果有所不同，这说明使用完整的整个网络进行仿真具有积极的意义．     

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 Vegas拥塞避免机制的改进算法

TCP Vegas协议在许多方面的性能都比传统TCP协议优越,但是研究表明TCP Vegas在拥塞避免机制上存在一些问题,包括与New Reno竞争时性能较差,对先前的连接不公平等问题。针对上述问题提出了一种改进的拥塞避免算法——TCP Vegas-W。该算法不依赖于路由器端的缓冲队列管理,可以在端节点单独运行。仿真实验结果表明,改进的算法在有线网络中能获得更好的性能,对解决上述Vegas存在的问题达到了良好的效果。     

基于RTT的TCP拥塞控制慢启动改进算法

分析目前TCP拥塞控制的慢启动策略及其存在的短连接带宽浪费、过度丢包等实际问题,提出一种基于RTT（Round Rrip Time,往返时延）反馈的TCP慢启动改进算法SS IM(Slow Start Improved)。改进算法在慢启动过程前期为快速利用当前有效网络带宽,拥塞窗口保持较高速度增长,后期为避免加重网络拥塞,根据当前网络状况动态地缓慢调整拥塞窗口增长因子,使cwnd（congestion window,拥塞窗口）平滑过渡到ssthresh（slow start threshold,慢启动阈值）。性能分析和NS2仿真实验结果表明,改进算法能有效地减少分组丢包数,提高网络吞吐量,降低路由排队时延,平缓数据突发量冲击,降低网络拥塞发生的可能性,利于网络性能的提高。     

以端节点为中心的TCP拥塞控制研究

本文综述了TCP拥塞控制机制的演变，着重分析与比较了几种经典算法，探讨了TCP拥塞控制机制中存在的问题，并对拥塞控制算法研究的发展作了展望。     

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 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。     

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 Vegas重选路问题及其解决方法

为克服传统Vegas机制在网络层重选路后可能出现的吞吐量劣化问题,提出了一种称为“主动激励”的新机制。该机制的基本思想是：当TCP拥塞窗口（cwnd）稳定在某个平衡点上时,源端主动地增加基准往返时延,以打破这种平衡,激励Vegas进行窗口调整,通过Vegas自身的窗口调整机制使cwnd达到一个新的平衡,进而对Vegas连接的吞吐量进行有效的恢复。“主动激励”机制并不修改Vegas算法且开销很小,可作为一个独立模块内嵌到Vegas或其增强算法中,从而可以容易地对这些算法进行扩充。     

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%。     

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。     

异构无线网络中TCP Vegas算法的研究与改进

异构无线网络是将不同接入技术、不同性能的网络融合到一起构成的单个逻辑网络。异构无线网络中,TCP端到端的拥塞控制机制对网络的健壮性和稳定性具有非常重要的作用,因此是网络研究的一个热点问题。针对异构无线网络中移动节点发生垂直切换时传输层性能下降的特点,提出了一种基于TCP Vegas的传输层拥塞控制算法B-Evegas。给出了垂直切换发生时的传输控制方法,垂直切换后拥塞窗口的恢复采用带宽估计与分段增加策略,并引入了快速恢复机制,在拥塞窗口过大时根据链路的时延指数性地减小拥塞窗口。仿真结果表明,该算法是合理的,可以有效提高垂直切换发生后TCP连接的吞吐量或者减小数据包的传输时延。     

基于测量的TCP拥塞控制的公平性研究

通过分析传统TCP算法的局限性，讨论TCP Vegas、TCPW两种基于源端实时带宽测量拥塞控制算法的原理以及带宽分配的公平性，结合主动队列管理技术，提出一种基于加权缓存区容量分配RED算法．理论分析和仿真实验表明该算法提高了带宽分配的公平性．保持了网络的高吞吐量，并实现服务QoS保证.     

一种基于网络带宽预测的TCP拥塞控制机制

提出了在发送端保留对前段TCP窗口平均值的统计值avecwnd,用它描述这个TCP在一个较长时间尺度下的数据传输速率的变化情况,把这个值直接作为对网络剩余带宽多少的一种预测,动态调整发送窗口下降幅度值的新方法,使传统TCP窗口负反馈式的控制策略中,以不变的规则减小窗口的方法给拥塞控制策略带来的与网络实际情况不符的控制结果得到改善.本文仿真结果证明了该方法使TCP流量能更加准确的适应带宽,增加整体的数据速率,平滑窗口的波动,改进了多媒体数据流传送的质量.