一种认知无线网络中TCP拥塞窗口的在线学习方法

在认知无线电中,改进传输层协议提高吞吐量的方法引起了业界的广泛关注。采用可用带宽测量技术,提出了一种基于ACK时间间隔的在线学习方法(TCP-Learning)。该方法能够快速地学习到网络链路中可用剩余带宽;并能够快速调整TCP拥塞窗口。仿真结果表明,在链路处于良好状态下,TCP-Learning吞吐量略优于Reno和Vegas等传统拥塞控制算法,但在链路较差情况下,TCP-Learning吞吐量明显优于Reno和Vegas等传统拥塞控制算法。     

TCP拥塞控制算法的比较

TCP拥塞控制机制对Internet的稳定运行起着重要的作用.对先后出现的4种典型的TCP算法--Tahoe、Reno、SACK和Vegas的性能作了分析与比较.Tahoe和Reno是目前TCP拥塞控制的两个最常用的实现;SACK在Reno的基础上作了有限的扩展,采用了SACK选项;Vegas是对Reno的发送端算法进行修改的基础上提出的一种拥塞控制算法.对这些算法在不同网络参数下的优缺点作了分析与比较,并指出了进一步改进TCP拥塞控制的必要性.     

一种适用于异构网络的TCP New Vegas算法

TCP Vegas是运输层的一种可靠算法,但是在无线网络中不能最高效率的占用网路带宽,使得数据传输受到限制,不适合在无线网络中传输。对TCP Vegas算法进行改进,提出了一种适用于异构网络的TCP New Vegas算法。该算法将diff控制在两个动态门限值a,b之间,根据a,b两个动态门限值的设定,可有效的提高算法的拥塞窗口及吞吐量。以无线传感器网络接入第三代移动通信网络为仿真背景,对该算法进行了仿真实验。仿真结果表明,改进后的TCP New Vegas算法具有较大的拥塞窗口和较高的吞吐量,更适合应用于异构网络中数据的传输。     

基于TCP Vegas拥塞控制算法的改进研究

文章针对同构型网络环境下Vegas算法优于其他算法,而在异构型网络环境下由于Vegas算法保守型的拥塞避免机制,导致其网络性能表现较差进而未能获得广泛应用的问题,在分析Vegas算法工作原理的基础上,提出一种Vegas参数优化算法。NS2仿真结果表明:Vegas参数优化算法具有大拥塞窗口和高吞吐量、低误码率等性能,与Reno算法共存兼容性较好,从而验证了算法的有效性。     

一种基于CAPPROBE带宽估计的TCP Westwood算法

无线局域网中,传统拥塞控制算法往往把因信道错误引发的丢包归因于网络拥塞,进而不必要地减小拥塞窗口(cwnd),导致传输性能下降.为了解决这个问题,TCP Westwood(TCPW)算法通过监听ACK流估计网络带宽,以此调整拥塞算法的参数.在TCPW中引入更准确的CAPPROBE带宽估计,提出并实现了一种TCPW CARPROBE的网络拥塞算法(TCPWC).该算法通过设计ACK双包机制和CAPPROBE算法获得更精确的瓶颈链路带宽估计值,合理调整cwnd和慢启动算法的阈值(ssthresh),避免拥塞控制机制的过度反应,从而提高无线网络的传输性能.在NS3仿真环境实验中,该算法与传统的TCP Tahoe、TCP Reno和TCP NewReno机制相比,不仅提高了网络吞吐量,而且具有友好性和公平性,从而验证算法的优越性.     

LEO卫星网络TCP拥塞控制算法仿真分析

研究了类Iridium系统的LEO卫星网络环境下各种TCP(TransmissionControlProticol)拥塞控制算法的性能表现,包括Reno,Newreno,SACK,Vegas四个算法,侧重点是各种性能参数在整个网络上总的平均结果,关心网络的整体性能·仿真结果表明在平均往返时延上Vegas算法优于其他算法,但各种算法在平均吞吐量方面的差别并不明显·与单一链路的仿真结果比较,使用完整的网络进行仿真具有积极的意义·     

Logvegas:高速长距离网络中基于Vegas的拥塞控制机制

TCP Vegas是一个著名的传输控制协议,能在早期探测网络拥塞并成功阻止周期性的丢失数据包,但是在高带宽时延积网络中,TCP Vegas在包丢失后恢复到大窗口的行动迟缓,其拥塞控制算法的性能比较差;文章提出了TCP Vegas的一种改进版本的Logvegas,它基于历史拥塞窗口,允许在包丢失事件发生后按对数级速度恢复拥塞窗口;通过在ns2下进行的大量模拟实验表明,Logvegas可以取得比Tcp Vegas更好的传输性能.     

移动自组网中一种基于TCP Vegas的拥塞控制方法

移动自组织网络中,TCP Vegas是一种端对端拥塞避免协议,它使用传统的方法来决定和控制网络状态.但是该传统方案不适用于所有环境,它会不必要地降低拥塞窗口的大小.基于此,提出了一种改进的TCP Vegas,它利用发送端包的往返时间变量、短期吞吐量和接受端的内部延迟来测量网络状态,然后考虑路径长度和网络状态来控制拥塞窗口.仿真结果表明,在高移动性和通信量条件下,与自组织TCP Vegas方法比较,所提方案MTCP Veags在吞吐量有10到15%的提升.     

TCP Reno/Vegas算法的进化博弈模型

为了精确研究 TCP(transmission control protocol)算法 ,指导其他端到端流量控制算法以及路由器中的分布式流量控制算法的设计和实现 ,该文从非合作博弈的角度出发 ,提出了一种基于进化博弈理论的 TCP算法模型。使用该模型 ,针对 Reno和 Vegas两个版本的 TCP算法进行了描述、仿真和比较。分析和仿真结果表明 :TCP Reno使用 3个策略进行流量控制 ,而 Vegas是一个 5策略的流量控制算法 ,因此 ,Vegas能够比 Reno更好地适应复杂的网络环境 ,获得更好的性能。另外 ,该文从进化博弈理论的角度提出了一些能够提高 TCP性能的方法和改进方向     

一种面向卫星网络的TCP改进算法研究

提出了一种改进的ADa LR算法(TCP ADa LR+),将Veno区分随机丢包和拥塞丢包的思想引入来改变拥塞窗口的值,并且将ADa LR慢启动不同的子阶段中拥塞窗口进行区别增加,使TCP更好的适应卫星链路的高丢包率和长时延的特点.仿真结果表明改进算法可提升卫星网络中的TCP传输性能.     

应用于非对称网络的改进TCP Vegas协议

TCP Vegas协议已被证明比传统TCP协议性能优越,但在非对称网络中的性能不理想.文中提出针对这一缺陷的改进算法.首先基于确认包中的ecn_to_echo_位估计反向链路的拥塞概率,证明了拥塞概率和分组的环型流程时间(RTT)成正比.接着,通过监测拥塞概率的变化,求出RTT的变化,进而求得拥塞前的实际RTT,并以此为基础执行TCP Vegas流量控制协议.基于NS-2的仿真实验表明,文中算法在正、反向链路出现拥塞时的性能均优于现有Vegas算法.     

Vegas算法对不对称空间链路性能的影响

不对称空间链路TCP性能对空间网络十分重要。基于NS2,建立空间网络TCP场景,在比较几种TCP拥塞控制算法的基础上,重点研究了Vegas算法对不对称空间链路性能的影响。仿真结果表明：Vegas算法的窗口门限值α、β的增大能增加吞吐量,相应的窗口值将变。Vegas算法的估计缓存区里的包数δ影响窗口的大小,δ为默认值时吞吐量较大。     

无线网络中TCP协议的改进研究

如果收到3个重复的确认,TCP Reno协议就认为源主机和目的主机之间的某处网络发生了拥塞,于是将速率减半。文章在无线网络环境下将拥塞判断引入到TCP Reno中,对重复确认进一步分析,如果当前网络处于非拥塞状态,则不必降低速率,从而提高了无线网络吞吐量。     

Tahoe TCP拥塞控制算法研究和改进

分析了网络拥塞的基本知识,具体研究了Tahoe TCP拥塞控制算法和加入了新的慢启动策略的Reno TCP算法,并且通过网络仿真试验比较其性能。     

TCP/UDP业务拥塞问题的研究

随着UDP（User Datagram Protocol）业务的增加，网络拥塞出现了新问题。当网络发生拥塞时，UDP业务非公平的占有网络带宽，导致TCP业务性能下降。文中提出了基于MPLS显式路由机制和流量中继主干线解决TCP／UDP业务之间的不公平竞争网络带宽资源问题的策略，并进行了网络仿真实验。仿真结果表明：用基于严格显示0路由的流量中继主干线来分离TCP和UDP业务流。TCP／UDP业务的拥塞状况有所改善，业务性能有较大提高。     

基于H∞控制的主动队列管理算法

针对网络参数的不确定性和链路带宽的时变性,设计了一种主动队列管理(AQM)算法.该算法将可获得的链路带宽作为标称值,而不可获得的未知时变链路带宽作为干扰信号, 以状态空间的形式描述TCP/AQM模型,用时间域H∞控制方法解决网络拥塞问题.NS2仿真结果表明,该算法在往返时间时变和具有扰动业务流情况下,能够快速收敛于期望队列长度,且性能优于已有的控制算法.