TCP协议的拥塞控制算法研究

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雅宝题库解析：
星地混合网络具有大带宽时延积和异构网络的特性，对传统TCP拥塞控制算法提出新的要求。论文工作主要包括混合网络协议兼容性题目解决和卫星网络拥塞控制算法改进。在卫星网与地面网组成的混合网络中，针对卫星网络常使用的TCP Vegas协议与地面网络广泛使用的TCP Reno协议不兼容的题目——Vegas无法与Reno公平分享带宽，可用带宽大部分被Reno占用，提出一种提高Vegas带宽竞争力的改进算法ACNV。该算法通过观测缓存占有量的变化趋势估计公平分享带宽与否，据此调节源端对带宽资源的抢占力，同时采用快速收敛到合理区间的窗口调整策略，达到与Reno公平分享带宽的目的。仿真结果表明，当瓶颈链路带宽大小从0.1Mb/s变化到2Mb/s的过程中，ACNV与Vegas相比，带宽占有率的平均值从4.3%提高到48.33%，达到了公平利用带宽的目的。星地混合网中的卫星网络具有高带宽时延积、高误码率及路径可变的特点。针对TCP Vegas在高BDP卫星网络中慢启动过早结束，导致传输速率增加缓慢、带宽利用率低的题目，提出一种基于带宽估计的慢启动算法，估计网络带宽适时调整慢启动时间，使拥塞窗口能在慢启动阶段充分增大，快速达到对带宽的充分利用；针对TCP Vegas在卫星网络中当路径变化时性能下降的题目，提出了一种基于监测路径时延并更新TCP Vegas时延基准的方法。避免因传播时延变长而误判拥塞，从而能保持吞吐量。仿真结果表明，仿真证明，在宽带卫星网络环境下Vegas-W相比Vegas，性能有了明显改进。