TCP网络拥塞控制研究

在互联网中TCP（TransmissionControlProtoc01）是使用最为广泛的传输控制协议,因此对TCP网络拥塞控制的研究也成为了一个热点问题,并且一直在不断地改进与完善。文中在对网络拥塞控制与TCP网络拥塞控制原理进行分析的基础上,重点阐述了TCP网络拥塞控制算法。列举了现有的TCP网络拥塞控制算法,并对其进行分析,对这些算法的优缺点进行了比较,总结了TCP拥塞控制目前的研究成果,指明了未来的研究热点和发展方向。     

TCP协议的拥塞控制策略及改进

TCP是当前流行的一种网络传输协议,其错误控制机制是基于将所有丢包原因都归结于网络拥塞的假设。这种错误控制机制在网络上已获得了很大的成功,但由于其控制算法还存在一些弊端,本文对TCP协议的一个改进方案进行了阐述,提出了进一步研究的方向。     

TCP流竞争拥塞及拥塞链路的缓存需求研究

针对流竞争拥塞,提出了一种拥塞分析模型FCCM(flow-competing congestion model),给出了TCP竞争流在拥塞链路上的分布特性,推导了流竞争拥塞发生的条件,进而分析了在流竞争拥塞发生时,路由器为维持拥塞链路100%利用率所需的最小缓存.分析结果表明,当流数目不确定时,应对流竞争拥塞所需的缓存将不大于流数目确定时经典BSCL(buffer sizing for congested interact links)方案中的最小缓存需求.     

IPv6中基于路由器的网络拥塞控制算法

本文提出了一种在IPv6中基于路由器工作状态的网络拥塞控制算法。首先通过对路由器处流入数据速率的测试,对路由器的工作状态进行分类。然后利用IPv6中数据包的流标签格式,在路由器处根据其不同工作状态设置特殊数据包标签,通过在发送端提取反馈的数据包的特征对发送速率进行调整以解决网络拥塞问题,并且可以实现在路由器处对数据流进行管理。     

面向流量控制的网络计费模型研究

本文建立了一种基于流量控制的网络计费模型,通过价格的差异来调节用户网络的使用行为,以缓解网络应用高峰期的拥塞现象,提高网络系统的可管理性。     

高带宽延时网络中一种协同式拥塞控制协议

提出一种协同工作式的TCP(transmission controlprotocol)拥塞控制改进协议C3P(cooperant congestion control protocol),通过C3P源端检测RTT(roundtri ptime)延时信息和路由器反馈的1bit显式预测信息来判断网络拥塞状态,自适应地调节拥塞窗口.仿真实验表明,C3P协议能够有效地适应这种高带宽延时网络的传输特性,以保证网络获得更优的链路利用率、TCP友好性以及流与流之间的公平性.     

网络拥塞控制算法综述

随着计算机网络的持续快速发展,各种网络应用需求不断涌现,造成网络数据流量的激增。网络拥塞问题变得越来越严重,网络拥塞控制也一直是网络研究的最关键热点问题之一。在本文中,作者着重阐述了TCP拥塞控制和IP拥塞控制中的典型算法以及目前一些较有影响的拥塞控制算法,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,并给出了一个有意义的研究方向。     

基于历史连接参数的网络拥塞改进算法研究

本文分析了"慢启动"算法存在的问题,分析和提出了基于历史连接参数的网络拥塞改进算法,供相关读者参考。     

基于排队论模型的网络拥塞率研究

分析了目前拥塞控制存在的问题,以排队论模型为基础对网络拥塞率进行了研究,从一个路由器的角度出发研究网络拥塞问题,提出了基本模型,给出了求解瞬时拥塞率的算法,并得到了稳态拥塞率的解析表达式.通过数值结果指出,路由器缓存的适当增加可以降低拥塞率,但过渡增加反而会增加拥塞率;增加路由器的CPU处理速度可以降低拥塞率.     

网络拥塞控制初探

文章对网络拥塞控制进行了探讨,并列举了集中网络拥塞控制的策略,最后对拥塞控制的发展方向做了简要总结。     

基于定价的无线网络拥塞控制策略

随着无线网络规模的扩大以及无线网络设备的急剧增长,网络拥塞问题日益加剧。对此提出了一种基于带宽使用率的动态定价策略,并结合延时奖励机制来解决网络拥塞问题。仿真结果表明,所提出来的控制策略在一定程度上缓解了拥塞的发生。     

Dynamic Congestion Pricing in Disequilibrium

A theory of dynamic congestion pricing for the day-to-day time scale is presented which takes the form of a continuous time optimal control problem. The formulation accomodates elastic nonseparable travel demands and nonseparable travel costs. Necessary conditions for optimal congestion prices are analyzed to uncover bang-bang, singular and synthesized optimal control decison rules for setting network tolls in a dynamic environment. These decision rules are shown to be sufficient for optimality under plausible regularity conditions.     

一种拥塞补偿的网络服务定价机制

采用经济学方法和定价机制控制用户流量是网络资源分配的一种重要思路.针对软实时应用的带宽需求特性,将面向弹性应用的拥塞定价思想,引入到软实时应用的服务协商和速率控制中来,提出一种拥塞补偿的网络服务定价机制.不同于传统的拥塞定价对所有数据流一视同仁的做法,该定价机制在网络拥塞时,对不同的用户数据流区别对待,向造成网络拥塞的用户收取额外的拥塞费用,而向受到拥塞影响的用户给予适当的价格补偿.探讨了拥塞补偿价格的设置原则,提出与之相适应的拥塞补偿价格动态设置算法.针对服务协商过程中可能存在的用户瞒报或虚报需求的行为,利用博弈论方法,提出了激励相容的网络定价方案和计费策略,并通过实验说明了其有效性.     

基于云模型的无线传感器网络拥塞及速率控制策略

针对无线传感器网络拥塞带来的网络丢包、能量损耗等问题,提出了一种基于云模型的无线传感器网络拥塞及速率控制策略。节点周期性地计算本地队列拥塞度,利用云模型的模糊随机性控制速率调节因子来决策节点输入速率,再通过公平性策略进行上游节点及本地速率分配。仿真实验结果表明,本文的拥塞及速率控制机制具有良好的公平性和节能性,能够有效缓解网络拥塞,降低网络丢包率,延长网络寿命。     

拥塞控制在高速工业以太网中的应用研究

本文分析了拥塞控制在工业以太网中的重要性以及TCP在高速以太网拥塞控制中的不足，针对于目前工业以太网主要使用100Mbps或是1000Mbps高速以太网的情况，着重介绍了两种适用于高速工业以太网的新的拥塞控制方法(包括TCP Grid和Fast TCP)。     

TCP Yuelu:一种基于有线/无线混合网络端到端的拥塞控制机制

无线链路传输数据的比特率出错导致TCP协议在有线／无线混合网络环境下性能低下,在改进算法TCPReno的基础上,文章提出了一种适用于有线／无线混合网络的拥塞控制机制,该机制包括一种分阶段平滑慢启动机制,改善了突发流量对网络性能的损害,引入网络测量技术获得了往返时间（RTT）、网络带宽、瓶颈链路队列长度等网络状态参数,区分网络拥塞和无线链路比特差错,避免了终端节点对网络状态不了解产生的盲目行为,有效改进了TCP的加性增加乘性减少（AIMD）窗口调节机制,提高了网络性能．同时,在仿真软件NS2中实现了该算法,进行了大量的仿真实验,实验结果表明TCP Yuelu有效降低了网络抖动,提高了网络传输性能,并保持了良好的公平性和对其它TCP流的友好性．     

TCP友好拥塞控制算法分析研究

GAIMD为TCP友好拥塞控制算法之一,本文分析了GAIMD拥塞控制机制的原理,并对该算法进行了模拟仿真。仿真试验结果证明了GAIMD具有良好的TCP友善性。     

用于Ad Hoc网络的自适应多速率多播拥塞控制策略

多播提高了链路的传输效率,但易于造成网络拥塞.因此,在网络中实施多播拥塞控制至关重要.然而,由于AdHoc网络的两个本质特点,为Internet设计的多播拥塞控制不适合AdHoc网络:(1)无线多跳连接引起了信息流之间在时间域和空间域的竞争;(2)节点频繁移动导致了网络状态不断变化.首先提出了链路干扰集的概念来描述信息流竞争的特点,将网络状态不变的小时间段内的多速率多播拥塞控制问题表达成一个非线性优化问题,联合运用罚函数法和次梯度法获得此问题的优化解,相应地提出了一种有效的分布式迭代算法.在此算法基础上,针对网络状态的时变性,设计了一种基于状态检测和滚动优化的自适应多速率多播拥塞控制策略——AC2M2.仿真结果表明,分布式算法能够快速收敛到最优解;AC2M2(adaptive congestion control strategy for multirate multicast sessions)策略对网络状态的变化具有较好的自适应能力,所获得的网络性能比TCP-Reno要优越得多.     

一种新的TCP拥塞控制慢启动策略

分析了现有的TCP拥塞控制慢启动策略及其存在的问题，提出了一种能使拥塞窗口平滑增长到慢启动阈值的新策略。NS仿真表明，新的慢启动策略能明显减少丢包数和突发数据量．