无线应用中TCP拥塞裁决技术的分析与研究

概述了TCP拥塞控制的基本原理,详细分析和研究了无线应用中各TCP拥塞裁决技术,给出了各拥塞裁决技术所对应的拥塞控制机制。根据对网络拥塞的裁决,实现了有的放矢地调用TCP拥塞控制,从而提高了TCP在无线应用中的性能。该文所做的工作为进一步研究无线应用中提高TCP性能提供了良好的参考。     

无线应用中TCP拥塞裁技术的分析与研究

概述了TCP拥塞控制的基本原理，详细分析和研究和无线应用中各TCP拥寒裁决技术，给出了各拥寒裁决技术所应的扔塞控制机制，根据对网络拥塞的裁决，实现了有的放矢地调用TCP拥塞控制，从而提高了TCP在无线应用中的性能，该文所做的工作 为进一步研究无线应用中提高TCP性能提供了良好的参考。     

基于RTT自适应的无线TCP改进算法

针对TCP Reno在无线环境下的性能恶化问题,在研究分析TCP Reno拥塞控制算法问题的基础上,提出一种基于RTT自适应的改进算法.该算法实现了丢包区分的拥塞窗口与慢启动门限调整,减轻了传统TCP由于无法区分拥塞丢包与误码丢包、盲目将拥塞窗口减半带来的性能下降.分析了该算法的可行性,并通过NS仿真对其吞吐量、带宽利用率、公平性等指标进行评估.仿真结果表明,相对TCP Reno,改进算法实现了无线环境下的TCP性能改善,同时具有一定的友好性与公平性.     

面向无线多跳网络的TCP协议改进研究综述

无线多跳网络应用日益广泛,但它的特殊性如共享无线信道、多跳连接、节点移动等,使得针对有线网络设计的TCP协议不能很好地工作在该网络环境中,经常误判网络拥塞状况而且反应迟钝,严重损害了网络性能。本文深入分析无线多跳网络中影响TCP性能的因素,总结目前提高TCP性能的改进方案并对这些方案进行比较,为无线多跳网络中TCP的研究方向提供参考。     

混合网络中一种基于拥塞概率预测的TCP协议

现有的TCP协议采用丢包事件、拥塞反馈信息或往返时延等信息启动拥塞控制,而这些基于单个数据包信息的方法进行丢包区分的能力较弱,使得有线/无线混合网络中的非拥塞丢包影响了TCP的拥塞控制行为.本文提出了一种新的TCP协议,PceReno(Probability of Congestion or Error),它通过对最近一段数据的拥塞概率预测来决定如何响应当前丢包事件,从而避免盲目的启动拥塞控制.这种先应式拥塞感知和后应式拥塞响应相结合的拥塞控制方法不需要增加额外的开销,完全依赖于原有的拥塞控制.实验结果表明PceReno能够较好地对抗随机错误,有效提高TCP在混合网络中的吞吐量.     

多跳Ad Hoc网络TCP拥塞控制改进方案

为改进传输控制协议TCP在无线移动网络环境下的通信性能,减少网络拥塞,分析了Ad Hoc网络Web通信时数据丢失的主要原因,提出了利用探测包探测网络传输性能重新划分网络状态的方法来改进TCP拥塞控制.仿真结果表明,改进后的TCP拥塞控制机制能够明显提高无线多跳Ad Hoc网络环境下Web通信的性能,避免拥塞.     

一种丢包区分方法及其在Linux下的实现

针对传统拥塞控制机制在无线链路丢包的情况下出现的盲目降低拥塞窗口、TCP吞吐量下降的问题,研究无线/有线混合环境下基于该机制的一种丢包区分方法——WECN,在Linux操作系统下进行实现。搭建混合网络实验床仿真WECN与TCP Reno, TCP Westwood 2种协议相结合的网络模型。测试结果表明,WECN能扩展到已有的TCP协议中,提高含无线链路网络中TCP的吞吐量。     

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%.     

无线网络下TCP重传定时器研究

鉴于无线网络的固有特性,传统TCP重传定时器在无线网络下易出现过早超时,致使TCP启用拥塞控制机制,降低了TCP吞吐量。该文改进了传统TCP重传定时器RTO设置算法,使之自适应于网络状况的变化。仿真结果表明,在链路误码率较高时,此方案较好地避免了过早超时,有效改善了无线环境下TCP性能。     

无线网络的拥塞控制机制研究

由于有线网络TCP拥塞控制机制是建立在拥塞是网络丢包原因的基础上，所以该机制不能适应无线网络中高误码率造成的无线链路丢包的情况。因此，我们提出了一种改进的TCP拥塞控制机制AED和TCP．WX算法，此机制和算法能有效地降低无线网络中的丢包数，提高信道的利用率。     

基于ECN阶跃标记的TFRC改进协议

针对无线网络中TCP友好速率控制(TFRC)协议无法准确判断分组丢弃原因而导致的效率低下问题,提出一种基于显式拥塞反馈的阶跃标记方法,设计新的无线流媒体传输协议。仿真实验表明,新协议能在无线信道下准确区分丢包原因,并提供准确的拥塞通告信息,在保证TCP友好性的同时提高吞吐率。     

高误码率无线环境的TCPW改进算法

针对TCP Westwood（简称TCPW）拥塞避免算法在高误码率无线网络环境下不能区分丢包原因和性能仍显不足的问题,在中间节点提出了一种简单有效的拥塞标记机制,称为CM（Congestion Marking）,它是基于ECN的,将拥塞程度划分为无拥塞、轻度拥塞和重度拥塞三种情况,与TCP Westwood算法结合,形成了基于ECN的TCPW CM算法,能有效地区分拥塞丢包和无线丢包。仿真实验表明,改进后的算法在高误码率情况下提高了网络利用率和吞吐量,同时仍具有良好的公平性和友好性。     

基于带宽估计和ECN的无线TCP改进

针对无线环境下TCP调用拥塞控制算法致使性能下降的问题,提出一种基于带宽估计和显式拥塞通知的无线TCP改进方法。在数据发送端采用带宽估计算法优化拥塞窗口尺寸,与具有显式拥塞通知的路由器配合区分分组丢失性质,利用选择性确认选项,加快单窗口多包丢失时拥塞窗口恢复速度。仿真结果表明,改进后的TCP吞吐量超过TCP_SACK近30%,超过TCP_Reno近52%。     

基于ECN与ELN提高无线网络TCP性能的方法

在有线网络中,TCP认为网络中分组丢失的原因只是拥塞,并调用相应的拥塞控制算法,减小发送速率。但是在无线网络中,由于传输链路的不可靠性,分组丢失的另一个主要原因是误码,如果不对这两种丢包情况加以区分,都采取拥塞控制,会无效地降低网络吞吐量。通过综合底层反馈机制ECN和ELN来显式通知上层,明确告知分组丢失的原因是由拥塞还是链路故障引起的,并根据反馈信息给出具体解决丢包措施,以最大程度来增强无线网络性能。     

面向数据中心租户带宽特征的虚拟拥塞控制方法性能分析

数据中心租户使用的遗留设备中仍存在没有实现显式拥塞通知ECN的情况,导致数据中心网络中存在ECN流抢占非ECN流带宽资源的不公平现象。虚拟拥塞控制方法通过修改数据包接收窗口字段进行拥塞控制,改善了上述不公平现象。从租户主机数目、带宽需求、网络拥塞程度、拥塞控制算法等四个角度出发,建立对应的符合数据中心租户带宽特征的仿真场景,通过仿真实验分析虚拟拥塞控制方法在上述场景中的性能。结果表明：（1)虚拟拥塞控制方法的性能良好,不受租户主机个数、租户带宽差异以及网络拥塞程度的影响;（2）虚拟拥塞控制算法的性能在拥塞控制算法不同环境下的表现存在差异,当使用YeAH TCP时解决ECN不公平性效果较差。     

Improving explicit congestion notification with the mark-front strategy

Delivering congestion signals is essential to the performance of networks. Current TCP/IP networks use packet losses to signal congestion. Packet loss not only reduces TCP performance, but also adds large delay. Explicit congestion notification (ECN) delivers a faster indication of congestion and has better performance. However, current ECN implementations mark the packet from the tail of the queue. In this paper, we propose the mark-front strategy to send an even faster congestion signal. We show that mark-front strategy reduces buffer size requirement, improves link efficiency and provides better fairness among users. Simulation results that verify our analysis are also presented.     

Marking algorithms for service differentiation of TCP traffic

Class-based service architectures for quality-of-service (QoS) differentiation typically provide loss, throughput, and delay differentiation. However, proposals for class-based service differentiation generally do not account for the needs of TCP traffic, which are characterized by a coupling of packet losses and achievable throughput. Ignoring this coupling may result in poor service differentiation at the microflow level. This paper shows how Explicit Congestion Notification (ECN) can be used to achieve service differentiation for TCP traffic classes at the microflow level. We present a traffic-marking algorithm for routers, which, if used in conjunction with ECN, regulates the transmission rate of TCP sources in such a way that packet drops due to buffer overflows are avoided. We demonstrate how the algorithm can be integrated in a service architecture with absolute and proportional QoS guarantees. Simulation results illustrate the effectiveness of the presented algorithms at avoiding packet losses and regulating traffic for meeting service guarantees, and provide a comparison with other algorithms proposed in the literature.     

基于路由器的TCP性能改善研究

ＴＣＰ性能的提高和改善由于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的广泛使用而引起了人们的重视。从路由器的角度出发,在其中采用了ＲＥＤ、ＥＣＮ和公平排队机制。模拟实验结果表明、ＴＣＰ的拥塞控制及公平性都得到明显的改善。     

一种新的多瓶颈网络环境下的TCP算法

TCP拥塞控制算法作为一种可靠的数据传输被广泛应用在因特网．在保证网络稳定和不发生拥塞的基础上，公平性又是算法设计的另一个重要的性能指标．根据网络层显示拥塞指示技术支持，提出一种公平窗口算法，使该算法在IP网络中得以实现．仿真结果证明．此算法在多瓶颈网络环境下能使TCP流达到较好的公平性．     

无线网络TCP研究综述

如果把标准TCP直接应用于3种无线网络模型(蜂窝网络、Ad hoc网络和卫星网络)，由于其不能够区分丢包的原因，可能会错误地启动拥塞控制，导致性能下降,分析了3种无线网络模型中影响TCP性能的因素，指出为减轻这些因素造成的负面影响所必须增加的一些额外技术，总结了提高无线网络TCP性能的一些方法并对这些方法进行了比较和分类，指明了无线网络TCP的研究方向。