面向高速网络的多核并行TCP拥塞控制算法

发布时间：2018-07-21 12:49

【摘要】：为了解决在高速网络下,多核处理器系统中由于传统TCP的串行处理方式带来的性能瓶颈,以TCP协议的滑动窗口机制和拥塞控制算法为基础,提出了一种多滑动窗口并行TCP拥塞控制算法:MulWinTCP。MulWinTCP将全局滑动窗口划分为多个子滑动窗口,利用多核处理器对多个子滑动窗口进行并行处理,消除了由于TCP串行处理方式带来的性能瓶颈。同时,MulWinTCP保证了其对应用层的透明,并且兼容传统TCP协议。基于TCP吞吐率的Mathis数学模型,推导出了MulWinTCP吞吐率的数学模型,并通过实验仿真论证了算法的有效性和吞吐率数学模型的正确性。
[Abstract]:In order to solve the performance bottleneck caused by the traditional serial processing mode of TCP in the multi-core processor system under high-speed network, it is based on the sliding window mechanism and congestion control algorithm of TCP protocol. A multi-sliding window parallel TCP congestion control algorithm: MulWinTCP.MulWinTCP is proposed. The global sliding window is divided into multiple sub-sliding windows, and the multi-core processor is used to process multiple sub-sliding windows in parallel. The performance bottleneck caused by TCP serial processing is eliminated. At the same time MulWinTCP ensures its transparency to the application layer and is compatible with traditional TCP protocols. Based on the Mathis mathematical model of TCP throughput, the mathematical model of MulWinTCP throughput is derived, and the validity of the algorithm and the correctness of the mathematical model are demonstrated by experimental simulation.
【作者单位】： 中国科学院声学研究所
【基金】：863计划(2011AA01A102) 中国科学院战略性先导科技专项(XDA06010302)资助项目
【分类号】：TP393.06

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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6 杨洪勇;田玉平;;时延不同的Internet拥塞控制算法的稳定性[A];第二十二届中国控制会议论文集（下）[C];2003年

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本文编号：2135580