高空平臺網(wǎng)絡(luò)中TCP擁塞控制的改進與仿真.pdf

1、高空平臺網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將停留在距地面幾十公里的空中的飛行器作為網(wǎng)絡(luò)通信站,是一種將地面通信網(wǎng)絡(luò)與衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的新型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),理論上可以實現(xiàn)對用戶的高移動性、高靈活性傳輸性能的提升。它相對于傳統(tǒng)的地面有線網(wǎng)絡(luò)具有大BDP、多跳、高誤碼率、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)靈活等特點。在這種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,針對有線網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計的傳輸控制協(xié)議TCP在擁塞控制這方面就暴露出了很多的弊端,其中包括無法區(qū)分丟包的原因是擁塞還是誤碼、對擁塞的反應(yīng)較慢、對不同的業(yè)務(wù)采用同樣的擁塞控制

2、機制等等。誤碼以及擁塞所導致的丟包都會使TCP重新回到慢啟動階段,從而浪費了大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬資源。而現(xiàn)有的一種顯式擁塞通知ECN在網(wǎng)絡(luò)帶寬時延很大的環(huán)境下對擁塞的控制性能也會大大下降。因此,對于適用于高空平臺網(wǎng)絡(luò)特點的擁塞控制的研究具有很重要的意義。
　　另外,現(xiàn)有的對大BDP網(wǎng)絡(luò)的改進方案大多都只是單方面的修改傳輸層的協(xié)議,而忽略了隊列管理算法在擁塞控制方面的作用。本文對高空平臺網(wǎng)絡(luò)下的TCP擁塞控制進行研究,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)特點對傳統(tǒng)T

3、C以及EC進行分析,通過PN端協(xié)議與路由器隊列管理算法相結(jié)合的跨層優(yōu)化思想,提出了一種改進的快速擁塞通知機制FCN,使其能夠更加準確的預(yù)知出網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的擁塞并能夠立即通知TCP發(fā)送端;同時,修改TCP擁塞控制原有的AIMD算法,使其能夠更快的達到網(wǎng)絡(luò)信道容量的平衡狀態(tài),并能夠相對穩(wěn)定的保持在網(wǎng)絡(luò)平衡狀態(tài),從而減少不必要的帶寬浪費。另外,還針對高空平臺網(wǎng)絡(luò)中多業(yè)務(wù)共存的普遍現(xiàn)象設(shè)計出一種面向不同優(yōu)先級業(yè)務(wù)的TCP擁塞控制方案PO-FCN,