数据中心网络中一种基于ECN的TCP慢启动拥塞控制策略

在数据中心网络中,高带宽、低时延的链路和多对一的网络结构造成了TCP Incast吞吐率崩溃问题。现有的改进方法都关注于在TCP拥塞避免阶段改进其拥塞控制算法,而忽视了慢启动阶段中激进的指数增窗方式是造成Incast问题的关键原因。因此,该文提出了一种基于ECN的TCP慢启动拥塞控制策略（gentle slow sTart,GST）,利用已有的拥塞标志位动态反馈缓存拥塞状况,以调节慢启动阶段的增窗速率。实验结果表明,该方法帮助现有的数据中心TCP协议有效地避免了并发传输中的吞吐率崩溃现象,将并发度和吞吐率分别提升了3.4倍和85倍。     

一种改进的TCP拥塞控制算法

传统的TCP拥塞控制算法在遇到丢包时发送速率会有剧烈抖动,不适合传输实时多媒体数据流。本文在TCP拥塞控制算法加增乘减(AIMD)基础上提出一种改进算法慢增慢减(SISD)算法。仿真结果表明:该算法同传统TCP拥塞控制算法相比,有较好的发送速率平滑性,减小了数据延时抖动,加入了多媒体流的拥塞调整机制。本算法可作为实时多媒体数据传输研究的基础,同时也改善了TCP流的传输质量。     

卫星TCP/IP的拥塞控制与协议欺骗

针对TCP/IP over Satellite中启动时间长、拥塞恢复时间长以及通信效率低等问题，给出了扩展初始窗口、选择确认和快速重传/快速恢复三种解决办法，并讨论了基于SSCOP协议的协议欺骗问题，该方法提高了TCP/IP over Satellite的效率和安全性。     

TCP/IP拥塞控制的典型算法分析

互联网的拥塞控制问题一直是网络研究的一个热点,吸引了多方面的专家学者对其进行研究,并已经取得了大量研究成果。本文中着重阐述了TCP拥塞控制和IP拥塞控制中的几种典型算法,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,并指出拥塞控制算法的进一步研究方向。     

基于门限的连续媒体流动态播放算法及其参数研究

从端系统的观点解决视频媒体的同步连续播放,提出了一种动态的媒体播放算法. 该方法在接收端设置缓冲区,根据缓冲区的占用情况动态地调整媒体的播放速率. 根据媒体内同步的要求,给出动态播放速率的选取方法. 另外,通过分析所建立的排队模型,给出了缓冲区门限的选取原则. 选择合适的参数,该算法可以有效地防止缓冲区下溢造成的播放停顿以及缓冲区上溢造成的播放跳跃,从而实现同步平滑播放.     

基于动态门限截断策略的多元LDPC译码算法

针对多元低密度奇偶校验码(LDPC)译码算法复杂度较高的问题，设计了一种新的基于信息向量可靠度分布特征的动态门限截断策略。利用可靠度的最大值和次大值之间的差值动态选择截断门限阈值，以减少参与运算的有限域元素。在迭代过程中，根据该门限阈值进行信息筛选，使网格图上参与运算的状态数和边数更少，从而获得更低的平均译码复杂度。基于该策略，提出了一种基于动态门限策略的扩展最小和(DT-EMS)算法。仿真实验结果显示，所提算法在译码性能上与经典的多元和积算法和基于固定门限策略的扩展最小和算法等非常接近。此外，所提DT-EMS算法的复杂度低于基于固定门限策略的扩展最小和算法，并且明显低于多元和积算法的复杂度。     

一种基于TD-SCDMA接力切换的TCP性能优化方法

蜂窝移动系统的越区切换对TCP拥塞控制产生了影响，使Reno与New Reno在越区切换过程中性能下降。通过仿真发现了移动切换中“平静间隙”和“NewReno低效重传”2种有价值的TCP拥塞控制现象。利用了TD—SCDMA的移动趋势预测能力，及接力切换先建立新基站信令连接，后断开旧基站业务连接的特点，提出了一种“预复制”机制。仿真结果表明该机制可以提高蜂窝切换过程中TCP的传输效率。     

向前安全的动态门限签名方案

给出了向前安全的动态门限签名方案的形式化定义，并提出了一个具体的方案，方案具有向前安全的所有属性：将签名的整个生命周期划分成若干个时间段，每个时间段都要进行密钥的更新，更新函数是单向函数，这就使得从当前密钥无法得到之前时间段的密钥，整个生命周期中，公钥不变。同时，具有动态安全的所有性质：提供对密钥份额的周期性更新，可以检测恶意行为，并对错误份额进行恢复。这种签名方案有着重要的意义：如果攻击者不能在一个时间段中攻破不少于门限数目个服务器，就无法伪造当前时间段的签名；即使能够攻破门限数目个服务器，也无法伪造当前时间段之前的签名。     

一种自适应的动态多机制网关发现算法

目前存在的网关发现方法主要有主动的、被动的和综合的网关发现,但在实际应用中当网关数量增加时主动网关发现方法的性能也随之下降;而当通信节点数量增多时被动网关发现引起网络开销大幅度增加;综合网关发现方法为了控制广播公告的范围无法确定一个完全适合任何网络环境的最佳广播半径.因此文中提出了一种自适应的动态多机制网关发现算法,该算法可以根据整个网络的状态进行动态调节网关公告半径,同时通信节点根据信道拥塞和竞争程度选择到达网关的路由,避免因大量通信节点对信道的竞争导致拥塞.实验结果表明,该算法能有效地减少网关发现时的网络开销、避免某些区域通信量过高造成的数据包丢失,进而提高了数据包的投递率.     

向前安全的动态门限签名方案

给出了向前安全的动态门限签名方案的形式化定义，并提出了一个具体的方案，方案具有向前安全的所有属性：将签名的整个生命周期划分成若干个时间段，每个时间段都要进行密钥的更新，更新函数是单向函数，这就使得从当前密钥无法得到之前时间段的密钥，整个生命周期中，公钥不变。同时，具有动态安全的所有性质：提供对密钥份额的周期性更新，可以检测恶意行为，并对错误份额进行恢复。这种签名方案有着重要的意义：如果攻击者不能在一个时间段中攻破不少于门限数目个服务器，就无法伪造当前时间段的签名；即使能够攻破门限数目个服务器，也无法伪造当前时间段之前的签名。     

TCP/IP协议中拥塞控制算法探讨

该文在分析了Internet产生网络拥塞原因的基础上，着重讨论了TCP／IP协议控制拥塞的策略与算法，并对基于TCP与IP的拥塞控制策略进行了对比性探讨。     

A rate based congestion control algorithm in networks with coexisting unicast and multicast sessions

The optimal rate control problem in networks with unicast and multirate multicast sessions is investigated. A penalty function approach is used to solve a convex program formulation of this problem, and then a heuristic rate control algorithm is derived. The algorithm is distributed, and suitable both for source-driven unicast sessions and receiver-driven multicast sessions. To obtain practical viability, the computational burden on core routers as well as end-hosts is kept very low, also is the overhead of network congestion feedback. Simulation results show that the algorithm guarantees TCP (Transmission Control Protocol)-based unicast sessions coexisting with multirate multicast sessions in a fair and friendly manner. It is also shown that various fairness criteria of resource allocation could be achieved by choosing appropriate utility functions, and resource-utilizing efficiencies would be likewise different.     

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.     

一种基于测量的TCP Fast改进方案

通过对比分析reno、vegas和fast等几种重要的传输控制协议(TCP)拥塞控制机制，验证了fa st的高性能，同时针对其缺少全局状态、控制参数不易设置的缺陷，提出了一种基于测量的改进方案. 基本思想是：利用测量技术周期性监测网络主干链路， 根据链路性能为竞争连接设定适当的期望冗余包参数，在不依赖路由器的条件下使瓶颈排队趋向于一个固定长度. 仿真实验表明，改进后的fast能够获得更高、更稳定的power值，其power值不随竞争连接增多而下降.     

基于时间机制的无线TCP协议

无线TCP协议是目前新一代无线移动因特网研究的热点领域之一。本文在对适用于无线链路的TCP协议进行总结和分析的基础上，研究了3种基于时间机制的TCP协议：TCP Vegas，TCP Westwood以及TCP Reno的基本原理和性能，并在ns2仿真平台上对这3种TCP协议在无线信道中的部分性能进行了分析和比较，最后提出了进一步的研究方向。     

一种基于窗口的多速率组播拥塞控制算法

提出一种基于窗口的多速率组播拥塞控制协议WMCC，协议中各层的发送速率根据接收端的反馈进行动态自适应变化；各接收端在基层维护拥塞窗口．按照二项式算法对窗口值进行调整，并进而估计期望速率；根据期望速率订购合适的层，从而获得相应的吞吐量，仿真表明，协议具有有效提供多速率服务的能力，及良好的TCP公平性．速率平滑性和响应性。     

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。