TCP拥塞控制算法

针对广泛应用的TCP Reno慢启动算法与拥塞避免算法的问题,在研究分析TCP Reno拥塞控制算法的基础上,提出一种新的拥塞控制算法——在慢启动阶段采用线性增长算法,而在拥塞避免阶段采用基于拥塞窗口的对数增长算法,从而一定程度上解决了TCPReno慢启动不公平问题与拥塞避免阶段拥塞窗口增长过于激进的问题。通过NS仿真实验说明了新算法的可行性,并对其吞吐量、公平性、友好性进行评估,仿真结果表明了该改进的TCP拥塞控制算法的有效性。     

拥塞窗口自适应的TCP拥塞避免算法

针对TCP Reno拥塞避免阶段拥塞窗口增长不够平滑的缺陷,在研究分析TCP Reno拥塞控制算法的基础上,提出一种基于拥塞窗口自适应调整增长因子的拥塞避免新算法——在拥塞避免阶段采用压缩特性的对数增长因子函数。在网络情况良好阶段,该因子增长速率大,以充分利用网络资源;而在逼近网络拥塞阶段,该因子以较小的速率增长,以避免过激的拥塞丢包。数学分析说明了新算法的可行性,并通过NS仿真对其吞吐量、公平性、友好性进行评估。仿真结果表明该改进的TCP拥塞避免算法的有效性。     

TCP-BM:一种适用于异构网络的TCP协议改进策略

针对异构网络中的拥塞控制问题进行了研究,以传统的TCP Reno协议为基础提出一种改进算法TCP-BM。利用往返时延值将慢启动阶段分为三个部分;利用往返时延值将拥塞避免阶段分为正增长和负增长两个过程。网络发生丢包后,通过往返时延值与历史记录的比较以及估计的带宽值的比较,区分丢包原因,从而对拥塞窗口和慢启动阈值采取不同调整策略。仿真验证证明,改进后的TCP算法性能优于传统的TCP Reno协议。     

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。     

一种基于HSTCP的拥塞控制改进算法

针对TCP Reno在高带宽大延迟网络中带宽的利用率不高和HSTCP拥塞控制算法的公平性缺陷，该文提出了基于HSTCP的改进算法mHSTCP。当网络带宽未充分利用时，mHSTCP的窗口增长采用HSTCP模式，当网络状况趋于拥塞时，mHSTCP的窗口增长采用TCP Reno模式。测试结果表明，改进的mHSTCP算法对高速传输中不同流之间的公平性有明显的改善。     

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。     

一种主动TCP拥塞控制方案*

基于广泛使用的TCP版本TCP Reno,提出了一种主动TCP拥塞控制方案,命名Active-TCP。在沿用传统的被动拥塞控制方式的同时,Active-TCP添加了主动拥塞控制方式,即在满足给定条件下,Active-TCP可主动降低拥塞窗口,而此时网络并未真正发生拥塞。仿真分析了Active-TCP性能,结果表明,与TCP Reno相比,使用Active-TCP可改善吞吐量,降低报文重传率;Active-TCP也能与TCP Reno友好共存,公平竞争网络资源。另外,Active-TCP可由TCP Reno     

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.     

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 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。     

一种传输控制协议中的主动拥塞控制机制

TCP Reno是当前Internet中流行的TCP(transmission control protocol)版本,为改善其性能,提出一种TCP Reno的改进方案,取名DAA-TCP(dual AMID-based active TCP).DAA-TCP融合了双重AIMD(additive-increase multiplicative-decrease)算法,添加了主动拥塞控制,即在满足给定条件下,可主动降低拥塞窗口,即便此时网络并未发生拥塞.仿真分析了DAA-TCP的性能,结果表明,与TCP Reno相比,使用DAA-TCP可提高吞吐量、减少重传报文、降低报文重传率;DAA-TCP也能与TCP Reno友好共存.另外,DAA-TCP可由TCP Reno发送方作较小修改得到.因此,DAA-TCP容易实现,所增加的额外开销较少.     

基于TCP Reno和TCP Vegas拥塞控制性能研究

介绍了传输控制协议(TCP)的拥塞控制技术,对两种典型的TCP拥塞控制算法TCP Reno和TCP Vegas进行了详尽的分析,对其性能进行了比较。同时对TCP Reno和TCP Vegas在混存网络环境下的性能进行分析,并针对TCP Vegas中的和参数进行修改,提出了Vegas-A+算法使它们能并存于网络中。在NS2仿真环境下对改进的控制算法进行了仿真,仿真结果表明了改进算法的有效性。     

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。     

Achieving high throughput and TCP Reno fairness in delay-based TCP over large networks

The transport control protocol (TCP) has been widely used in wired and wireless Internet applications such as FTP, email and http. Numerous congestion avoidance algorithms have been proposed to improve the performance of TCP in various scenarios, especially for high speed and wireless networks. Although different algorithms may achieve different performance improvements under different network conditions, designing a congestion algorithm that can perform well across a wide spectrum of network conditions remains a great challenge. Delay-based TCP has a potential to overcome above challenges. However, the unfairness problem of delay-based TCP with TCP Reno blocks widely the deployment of delay-based TCP over wide area networks. In this paper, we proposed a novel delay-based congestion control algorithm, named FAST-FIT, which could perform gracefully in both ultra high speed networks and wide area networks, as well as keep graceful fairness with widely deployed TCP Reno hosts. FAST-FIT uses queuing delay as a primary input for controlling TCP congestion window. Packet loss is used as a secondary signal to adaptively adjust parameters of primary control process. Theoretical analysis and experimental results show that the performance of the algorithm is significantly improved as compared to other state-of-the-art algorithms, while maintaining good fairness.     

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．