TCP端到端等效噪声模型及拥塞控制方法研究

针对传统TCP拥塞控制协议在有线/无线混合网络中存在的问题,采用通信系统加性噪声分析方法和信道容量理论,将端到端链路背景流量等效为加性噪声,建立了链路等效噪声模型。研究了基于等效噪声模型的端到端链路带宽估计方法,并提出了一种基于等效噪声模型的TCP拥塞控制算法(N-TCP)。理论分析和仿真结果表明所提出的带宽估计方法准确有效,新的拥塞控制算法和传统的TCP协议兼容性好,具有良好的抗随机丢失能力和公平性,适宜于存在随机丢失的无线/有线混合网络。     

无线自组网TCP数据流拥塞窗口上限计算

为改善无线自组网环境下TCP协议的数据吞吐量,仿真并分析了无线自组网TCP数据流拥塞丢包数与队列长度和发送窗口大小的关系,在已有无线自组网链路吞吐量模型的基础上利用网络演算理论推导了保证数据流拥塞丢包率为零的TCP发送窗口上限WThreah;基于WThreah的改进协议TCP-WThreah能在拥塞窗口上限范围内准确判断丢包为非拥塞丢包,有效避免TCP误启动拥塞控制机制,在拓扑形式确定的无线多跳网络环境下有较好的性能表现.     

TCP/IP拥塞控制算法浅述

拥塞是造成路由器丢失分组的主要原因之一。从互联网协议簇的基本概念着手，对运用在TCP／IP层的部分拥塞控制算法作了介绍和分析。     

TCP拥塞控制及其流量微分方程模型研究

拥塞控制是确保Internet鲁棒性的关键因素，也是各种管理控制机制和应用的基础。讨论了TCP拥塞控制的几个核心组成部分，并研究出TCP流量微分方程模型，利用该模型可以有效控制TCP拥塞。     

一种适应于多种链路的拥塞控制策略AVCP

传统的TCP拥塞控制算法在高带宽时延积和无线链路上的性能严重下降。虽然许多新的拥塞控制算法被提出,但大多专门针对某一类型链路。提出了一种新的拥塞控制策略AVCP,试图以一种机制适应多种链路。基于可实现性的考虑,对新近提出的针对高带宽时延积网络的算法VCP进行改进,使之也适应无线链路,从而可以同时适应这2种最重要的新型链路。NS2仿真结果显示,新的方法在无线、高带宽时延积链路以及这2种链路混合的情况下具有良好的效果。     

TCP拥塞控制及其流量微分方程模型研究

拥塞控制是确保Internet鲁棒性的关键因素,也是各种管理控制机制和应用的基础。讨论了TCP拥塞控制的几个核心组成部分,并研究出TCP流量微分方程模型,利用该模型可以有效控制TCP拥塞。     

无线链路的TCP性能问题及其改善

介绍了无线链路上的TCP性能问题和相关的工作。提出了一种改进从移动主机到固定网络方向TCP性能的方案,在基站处设置TCP代理来监视在无线链路上丢失的TCP报文段,通过复制和发送重复的ACK来触发MH端TCP的快速重传,有效地防止超时重传的发生。计算机仿真结果表明此方案具有良好的性能。     

一种动态门限变速增加的TCP慢启动算法

提出了一种动态门限变速增加的慢启动算法．将Vegas和TCP Westwood的关键技术应用到了TCP首次慢启动过程。并提出了动态设定慢启动门限和分段的窗口增加柱度的算法．动态门限麦速增加通过对链路可用带宽的估计来设置慢启动门限．使其不会出现多包丢失。从而过早地进入拥塞避免阶段，所以动态门限变速增加能够迅速到达稳态．利用Vegas瓶颈链路队列长度的值．对窗口增加粒度进行分段控制，能够根据瓶颈缓冲区的队列情况来调整窗口增加粒度．该算法能够在多种网络环境下。避免慢启动阶段的多包丢失。迅速到达稳态．提高了幔启动阶段的吞吐量．同时该算法对链路瓶颈缓冲有较好的鲁棒性，对WEB业务适应性强．对现有网络协议保持友好性，只需在发送端修改．     

高速TCP拥塞控制算法的公平性改进

系统地研究了高速TCP拥塞控制算法,分析了高速TCP与普通TCP共存时的公平性。根据瓶颈链路的带宽利用率来动态调整高速TCP拥塞窗口的增加速度,将拥塞窗的增长细分为高速TCP模式和普通TCP模式,根据RTT的改变趋势,作为在两种模式间切换的依据。仿真实验证明该高速TCP拥塞控制算法能有效地改进高速TCP与普通TCP (以Reno TCP为例)共存时的公平性。     

基于Fuzzy模式识别的异构网络端到端丢包评判算法

针对无线/有线混合网络中，无线误码丢包和网络拥塞丢包的区分问题，对丢失包对（Loss Pair）中探测包的ROD统计概率特性进行了分析，在此基础上提出了一种基于Fuzzy模式识别的丢包区分算法，仿真验证表明，该算法较当前主要TCP版本及典型区分算法具有更为理想的效果。     

通过链路层ARQ提高无线环境中的TCP吞吐量

提出了一种用于提高无线环境中传输控制协议(TCP)性能的链路层选择性重传的改进方案——自适应选择性重传。本方案借助于每个数据包在数据链路层被拆分成多个无线帧这一特点,对包中所有帧的重传次数之和进行限定,使得该和可以根据各个帧的需求进行自适应的分配。推导了采用该方案时无线链路的误包率和包的传输时延的表达式。通过引入Padhye的TCP吞吐量模型,分析了采用自适应选择重传方案系统的TCP吞吐量。仿真结果表明,与传统方案相比,自适应选择重传方案在高误帧率环境下以较低的误包率、略大的传输时延获得了较高的TCP吞吐量。     

提高ad hoc网络中TCP吞吐量的新定时方案

针对传统的TCP定时器不适用于具有动态随机变化往返时间的ad hoc网络,提出了一种基于rtt_active定时器的新的TCP定时方案。理论分析和基于NS2的仿真表明:与rtt_active定时器相比,新的TCP定时方案能够更迅速地响应网络变化、设置更合理的TCP重传超时值,从而提高了TCP数据流的吞吐量。为了进一步提高本方案的性能,最后给出了一种改进措施。     

TCP在OBS网络环境中性能的建模分析

对传输控制协议(TCP)在光突发交换（OBS）网络中的性能分析结果表明, OBS组包机制导致TCP的拥塞控制性能恶化,并且Tahoe、 Reno、New Reno和Sack 4种TCP模型恶化特性相同. 建立了OBS网络中TCP吞吐量的数学模型,其中考虑了TCP确认（ACK）丢失的影响. 网络仿真结果表明,该模型准确地反映了TCP吞吐量在OBS网络中的特点. 最后基于模型计算结果,分析总结了TCP确认的丢失对TCP吞吐量影响,并建议在OBS网络中为TCP确认提供高优先级服务.     

基于Nagle算法的嵌入式TCP协议

针对在8／16位低速处理器上实现传输控制协议（Transfer Control Protocol TCP）过于复杂的问题，通过对TCP协议进行简化，减轻了微处理器的运算负担，降低了对系统存储空间的要求，使得TCP协议能够在8／16位低速处理器上实现．嵌入式网络中大量使用长度很小的数据帧，使得网络带宽利用率极低，为此在协议中应用了Nagle算法，减少了协议所需带宽，提高了协议的吞吐率．采用NS-2（Network Simulator-2）进行的仿真结果表明：该方案是有效的，现已经在普通8位处理器上实现，并通过了在多种宽带网络上进行的测试，在网络电能表中得到了实际应用．     

一种适用于光突发交换网络的TCP性能分析模型

针对光突发交换网络的特殊传送方式,提出了一种稳态连接条件下TCP的吞吐量模型;该模型采用统计的方法,综合考虑了突发组装和突发丢失的因素,分析了突发所包含同一连接TCP分组数对TCP吞吐量性能的影响,得到了一个吞吐量与突发丢失率、突发包含TCP/IP分组数及往返时延的闭合表达式,并通过仿真验证了模型的正确性．分析和仿真结果表明突发所包含TCP/IP分组数存在一个最佳临界值,使吞吐量达到最大．     

无线Mesh网络下的网络编码机制

提出了一种无线网状环境下基于接收节点速率匹配的传输控制协议(TCP)网络编码机制,通过网状连接层(MCL)构建编码层对传输控制协议数据(TCP-DATA)和传输控制协议应答(TCP-ACK)进行网络编码,采用修改的分布式协调功能请求发送/清除发送(DCF RTS/CTS)机制在接收节点确定数据传输速率. 实际搭建了1个3跳的无线Mesh线性网络,对基于接收节点速率匹配的TCP网络编码数据进行捕获分析,得出其端到端系统的TCP吞吐量与没有采用网络编码相比提高了约20%.     

并行TCP在NS2 TCP-Linux中的实现与分析

针对TCP Reno协议在HBDP网络中效率低下的问题,提出用并行TCP高速协议来提高TCP在网络中的性能.通过修改NS2 TCP-Linux中自带的协议源代码,实现了并行TCP协议,并构建HBDP网络模型对其性能从吞吐量、丢包率、文件传输应用的时间3个方面进行了仿真.实验结果表明,并行TCP协议在没有增加丢包率的前提下,可以获得更高的吞吐量和更短的文件传输时间,能够满足HBDP网络的传输要求.     

移动WiMAX网络中一种改进的跨层AQM算法

提出了一种移动WiMAX网络中的跨层主动队列管理(Active Queue Management,AQM)方案,设计了基于此方案的CHOKe-CRL改进算法.结合CHOKe算法的优点,在网络的链路层队列处利用传输层的窗口变化信息,改善了上行终端的丢弃率等特性,平滑了网络的吞吐量,保证了网络的QoS指标.仿真结果表明,CHOKe-CRL改进算法在一定程度上提高了WiMAX网络上行链路的性能.     

基于丢包率的SCTP吞吐量计算模型的分析与仿真

继TCP和UDP之后,流控制传输协议(SCTP)是一种新兴的传输层协议.该协议是一种面向链接的可靠的传输协议,具有多宿主、多流特等特性.SCTP也正由于其良好的特性而广泛应用于IP网络进行信令传输.针对SCTP协议,提出一种吞吐量计算模型,并通过网络仿真工具NS2对改进后的模型进行仿真测试,证实这种模型能比较有效地计算SCTP协议的吞吐量.     

无线环境下保证QoS的传输层拥塞控制机制

讨论了在无线信道条件恶化时,如何根据用户的服务质量(QoS)要求降低传输控制协议(TCP)发送速率的最佳参数值,在此基础上给出了2种调节TCP拥塞口的算法. 目前在无线环境下的TCP拥塞控制研究一般考虑如何提高吞吐量,出现误码丢包时不减小拥塞窗口的大小,这种设计导致了数据发送可靠性的降低. 本方案则同时考虑吞吐量要求和可靠性要求,很好地解决了无线环境下TCP吞吐量和用户的QoS要求. 仿真结果证明,该机制有效地保证了用户的QoS要求,又不会过多降低系统吞吐量.