基于TCP-IP協(xié)議的擁塞控制算法的研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)、計算機技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為當今社會一個不可或缺的組成部分。在網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)擁塞的產(chǎn)生，會造成網(wǎng)絡(luò)傳輸時延增大、丟包率增加，甚至網(wǎng)絡(luò)崩潰等大問題。因此網(wǎng)絡(luò)中的擁塞控制機制是網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議中需要研究的主要部分。
　　 本文從網(wǎng)絡(luò)信息傳輸?shù)腡CP/IP協(xié)議的TCP擁塞控制機制方面進行了研究。
　　 本文的主要工作如下：
　　 首先，本文研究分析了當前TCP擁塞控制算法，并且通過分析，提出在慢啟動和重傳機制中做出

2、改進對網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸效率的改善有著重大的意義。
　　 其次，分析了原機制中的慢啟動算法，得出原慢啟動階段中在后期易造成大量丟包和慢啟動閾值設(shè)置過于固定的問題。在一種新的分階段的慢啟動算法(即能在慢啟動后期能夠平滑的增長擁塞窗口進入擁塞避免階段)的基礎(chǔ)之上，利用帶寬測量方法實時的檢測路徑帶寬而計算得到相應(yīng)的慢啟動閾值和擁塞窗口的增長幅度，結(jié)合兩者，針對TCP數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶匦?，提出一種新的源端的基于帶寬測量的分階段的慢啟動改進算法。并

3、進行了詳細的理論分析。通過NS-2的仿真實驗比較了改進后和原有的慢啟動算法的擁塞窗口變化、瓶頸鏈路瞬時隊列長度和丟包率的情況，結(jié)果表明改進算法能夠降低丟包率，提高網(wǎng)絡(luò)的處理能力，維持網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定，以及提高網(wǎng)絡(luò)的利用率。
　　 最后，分析了原擁塞機制中超時重傳機制，得出超時重傳的擁塞控制反應(yīng)易造成網(wǎng)絡(luò)吞吐量不穩(wěn)定，以及網(wǎng)絡(luò)利用率不高的問題。本文借鑒快速重傳和恢復(fù)的擁塞控制機制，提出了一種新的超時重傳算法，當數(shù)據(jù)傳輸中的重傳定時器超時

4、時，采用比原超時重傳要比較平滑的發(fā)送速率減少機制，并進行了詳細的理論分析。通過NS-2的仿真實驗比較了改進后和原有的超時重傳算法的擁塞窗口變化情況，結(jié)果表明，改進算法能夠更快的恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)的處理能力，提高網(wǎng)絡(luò)的利用率，減少網(wǎng)絡(luò)吞吐量的振蕩。
　　 實驗表明，改進的慢啟動算法和超時重傳算法更能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的變化，減少網(wǎng)絡(luò)的抖動，提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男?。更加重要的是，兩種算法都是基于源端的，因此易于改進算法的實現(xiàn)。
　　 在本文最后，在