在接收端模拟TCP的组播拥塞控制协议

提出了一种在接收端模拟TCP行为的组播拥塞控制协议TEARM。该协议在每个接收端独立地维护拥塞窗口并模拟TCP协议来改变窗口大小,其后将窗口值转换为期望速率,反馈给发送端,其中反馈的速率为一段时间内的加权平均。此外,使用了基于代表的机制来抑制反馈,并使用了历史打折机制来提高协议的响应性。仿真表明,该协议具有良好的TCP公平性、速率平滑性、可扩展性以及响应性,适用于流媒体组播业务的传输。     

基于种群生态的组播拥塞控制机制

针对现有TCP类组播拥塞控制机制不具有速率平滑性、往返时间(RTT)公平性以及在高速环境中传输效率低的问题,提出一种基于种群生态理论的自适应高速组播拥塞控制机制。该机制在每个接收端实现瓶颈链路带宽和背景流速率的测量,并将这两个测量值用于种群生态模型中以计算期望服务速率,然后使用一种简单的反馈抑制机制选取期望服务速率最小的接收端作为代表,该代表将其期望服务速率反馈给源端控制发送速率。仿真结果表明新机制发送速率平滑,具有RTT公平性,在低速网络和高速网络中都能与单播流公平共享带宽资源。     

一种改进的多速率组播拥塞控制协议DAMCC

提出了一种新的动态分配带宽的多速率组播拥塞控制策略(DAMCC).针对当前使用的多速率组播拥塞控制策略RLC调整速率粒度粗糙、接收端带宽的利用不充分的问题,DAMCC设计了动态分段计算增强层的速率算法.执行DAMCC的接收端,根据反馈的响应信息计算网络往返延迟(RTT),进而计算自身的TCP友好速率,以相应的速率接收组播数据,达到与TCP流公平竞争网络资源的目的.仿真实验表明,该拥塞控制策略比分层组播控制常用的典型策略(RLC)更有效地利用网络带宽,解决网络带宽的异构性问题,并能通过接收端计算TCP友好速率,使接收端达到与TCP流公平竞争网络资源的目的.     

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。     

基于模糊逻辑的单速率组播拥塞控制机制

分析了现有的单速率组播拥塞控制的优缺点,提出了一种基于模糊逻辑的单速率组播拥塞控制机制FSRMCC,在FSRMCC中接收端利用指数平滑预测模型预测期望速率,运用模糊判决器控制反馈信息的发送,减少反馈包的数量,发送端根据反馈信息通过模糊控制器及时调整发送速率,减少速率抖动;仿真表明,FSRMCC具有良好的TCP友好性、速率平滑性、响应性以及可扩展性,适用于流媒体组播业务的传输.     

基于QPID-AVQ的组播拥塞控制机制

针对现有多媒体组播拥塞控制协议的不足,提出基于QPID虚拟队列管理的组播拥塞控制机制QPID-MCC。QPID-MCC在瓶颈路由器中采用QPID-AVQ队列管理策略,结合显式拥塞指示(ECN),按照一定的概率标记新到分组。接收端依据标记概率计算期望的TCP友好速率。发送端依据接收端的反馈信息并结合多媒体的最小带宽需求调整发送速率。仿真结果表明,QPID-MCC具有平滑稳定的发送速率、较好的公平性和较快的拥塞响应速度,并能满足最小带宽要求,保证多媒体业务的服务质量。     

基于接收驱动的拥塞控制算法分析

研究基于接收端驱动的分层组播拥塞控制策略中的速率调整问题,提出一种基于接收方估计的速率调整算法,有效解决分层组播的细粒度速率调整问题。试验证明,该算法可使异构链路接收者的带宽被充分利用,并具有良好的TCP友好性和可扩展性。     

一种基于模型的实时媒体流拥塞控制机制

随着因特网上实时媒体流应用的不断增多，采用AIMD算法的TCP拥塞控制已显出其不足，研究一种适合于实时媒体传输且具有有效拥塞控制机制的TCP友好的传输协议，已成为因特网传输领域的一个重要课题。本文在分析了已有实时媒体流拥塞控制算法的基础上，提出了一种基于模型的实时媒体流拥塞控制机制MBCC。该机制采用TCP吞吐量模型，根据丢包事件率和对未来往返时间RTT的预测值较为平滑地调节发送速率。实验证明，该机制不仅能准确跟踪可用带宽，具有平滑的发送速率，而且是TCP友好的。     

自相似网络环境中TCP-Friendly协议的研究

该文针对自相似的网络条件提出了一种单播的TCP Friendly拥塞控制算法 ,称为RAAR MT .该算法通过在线预测未来流量水平的变化趋势 ,并利用预测结果在接收端对业务流进行多时间尺度的速率控制 .仿真结果表明 ,在自相似的网络条件下该算法能够有效降低业务流的丢失率 ,即使在传统短相关环境中 ,其性能也不会出现严重衰减 .通过与TFRC协议进行对比研究发现 ,RAAR MT协议在对TCP的友好性、协议内的公平性以及速率的平滑性等主要的TCP Friendly协议指标都具有更好的性能 .由于RAAR MT不需要进行每包反馈 ,且主要功能在接收方实现 ,因此可方便地将该机制引入多媒体组播传输系统中 .     

有线无线网络TCP友好流媒体拥塞控制机制

在TCP友好拥塞控制方法比较基础上,为了实现流媒体平滑传输以及保证TCP流友好性,提出了TCP友好速率控制算法WTFCC。该算法能够在接收端区分网络拥塞丢包和链路错误随机丢包,准确判断网络拥塞状况;结合接收端缓存区占用程度,自适应实施多级速率调节。仿真实验结果表明,该机制对TCP流是友好的,并且保障了媒体播放质量,在有线无线混和网络中具有很好的性能。     

基于模糊逻辑的分层组播拥塞控制机制

分析现有分层组播拥塞控制的优缺点,提出一种基于模糊逻辑的分层组播拥塞控制机制FLMCC。接收端利用指数平滑预测模型预测期望速率,根据期望速率选择层数,从而获得不同的吞吐量。发送端根据接收端的反馈使用模糊控制器对发送速率进行调整,从而平滑发送速率。仿真结果表明,FLMCC具有良好的公平性和速率平滑性,能够适应网络异构性。     

基于AIMD算法的分层多播拥塞控制

提出了一种基于AIMD算法的分层多播拥塞控制算法．算法借助AIMD算法具有的良好TCP兼容性和稳定性，采用慢增慢减的速率调节原则来防止TCP中速率减半策略所带来的速率振荡．为避免反馈处理带来的复杂性和可扩缩性问题，提出了无须反馈的收方至发方间往返时延估计方法．算法采用类似TCP的慢启动算法来提高链路的利用率和收敛速度．通过仿真评估得出，算法对TCP流、不同多播流均表现出理想的公平性，并有很高的带宽利用率和良好的稳定性．     

TFAMCC:TCP友好的自适应分层多播拥塞控制机制

满足接收端异构性的分层多播传输机制,源端一般只用于编码及各层数据流的传输,而拥塞控制主要在接收端来完成。这里提出一种源端与接收端协同作用共同完成多播的拥塞控制机制。源端根据接收端的反馈调节多播层次数目及各层传输速率,接收端根据TCP吞吐量模型计算本地允许带宽,进行层次的接收及形成对源端调节的反馈。经试验证明,此机制具有TCP友好性、接收端带宽充分利用及良好的可扩展性。     

DLMCC：一种动态层次组播拥塞控制机制

由于Internet本身固有的异构性，累积层次组播受到广泛关注，但现有的层次组播大多是粗粒度和静态的，不能适应动态变化的网络环境。为解决这一问题，提出了一种动态层次组播拥塞控制机制DLMCC。在该机制中：①给出了一种反馈聚集算法，动态确定层次组播的层次数和层次速率，从而有效地提高了网络的带宽利用率；②采用了一种逐级分组对探测带宽方法，可准确快速测量本地带宽，同时可保证粗拉度的TCP友好；③所有组播层次的数据在同一个组播组中传输，彻底消除了接收者加入新的层次和离开最高层次时需执行复杂和耗时的IGMP操作，以及多个组播组导致的新的异构问题。仿真实验结果表明DLMCC是层次动态变化、TCP友好和可扩展的。     

无线网络中一种智能控制的组播拥塞控制机制

针对现有组播拥塞控制算法应用到无线网络中存在的性能下降问题,提出一种基于新的智能组播拥塞控制机制ECMCC。ECMCC机制根据网络相对队列时延和数据包丢失检测网络的拥塞状态,采用代表集合机制反馈信息,利用专家控制器的推理判断区分丢包原因和当前的网络状态,进而采取不同的控制策略调节组播源端发送速率。仿真结果表明,ECMCC机制收敛速度快、灵敏性好、速率变化平滑,在有线网络中具有良好的TCP友好性。同时,ECMCC能有效区分网络拥塞和随机差错,提高了网络的吞吐量,适用于无线网络环境,且在无线网络较低误码率时具有一定的TCP友好性。     

一种TCP友好的多媒体流分层组播拥塞控制算法

针对当前多媒体流分层组播拥塞控制方案的不足,提出一种改进的接收者驱动的分层组播拥塞控制算法,并给出了详细的设计方案。算法借助AIMD算法具有的良好TCP兼容性保证组播流与TCP流的友好性;利用基于历史记录动态调整接收端加入某层等待时间的策略解决因过多失败的“加入”尝试带来的网络拥塞和振荡问题。通过实验证实了算法的有效性。     

一种TCP-friendly主动分层组播拥塞控制机制

针对Internet多媒体业务的快速发展对组播拥塞控制提出的要求,在对现有分层组播算法存在问题进行分析的基础上,提出了一种接收端快速自适应的TCP-Friendly主动分层组播拥塞控制机制ALMCC.它采用主动标记分层,并在接收端根据分组延时,快速的自适应网络带宽.仿真实验表明,ALMCC算法提高了分层组播拥塞控制性能,具有拥塞响应速度快、丢包率低和TCP-Friendly特性.     

Joint Design of Source Rate Control and QoS-Aware Congestion Control for Video Streaming Over the Internet

Multimedia streaming over the Internet has been a very challenging issue due to the dynamic uncertain nature of the channels. This paper proposes an algorithm for the joint design of source rate control and congestion control for video streaming over the Internet. With the incorporation of a virtual network buffer management mechanism (VB), the quality of service (QoS) requirements of the application can be translated into the constraints of the source rate and the sending rate. Then at the application layer, the source rate control is implemented based on the derived constraints, and at the transport layer, a QoS-aware congestion control mechanism is proposed that strives to meet the send rate constraint derived from VB, by allowing temporary violation of transport control protocol (TCP)-friendliness when necessary. Long-term TCP-friendliness, nevertheless, is preserved by introducing a rate-compensation algorithm. Simulation results show that compared with traditional source rate/congestion control algorithms, this cross-layer design approach can better support the QoS requirements of the application, and significantly improve the playback quality by reducing the overflow and underflow of the decoder buffer, and improving quality smoothness, while maintaining good long-term TCP-friendliness