异构网络环境下拥塞控制方法研究
发布时间：2021-03-12 01:39
随着无线网络技术（蜂窝网络、卫星网络、移动自组网、传感器网络等）的发展,计算机网络已经不再局限于有线、单一同构网络了,而是呈现高度异构化的趋势。由于异构网络存在高误码率、带宽差异性、信道非对称性、终端移动性、延迟差异性等特点,为带宽时延乘积较小和信道误码率很低的有线网络设计的传统TCP/IP拥塞控制性能将退化,直接导致链路吞吐量下降,端到端时延增加,链路丢包率提高,甚至网络拥塞崩溃,网络服务质量面临很大挑战。所以近些年来对异构网络环境下拥塞控制机制研究已成为一个重要的研究课题。本文针对异构网络特点,在以下几个方面对异构网络拥塞控制机制做了深入研究：（1）基于路由器的主动队列管理算法研究。本文首先利用非线性流体模型和二态马尔科夫模型表征异构网络环境下TCP/IP行为特征和无线链路误码率变化特征,建立异构网络模型,为后续研究提供理论基础。然后提出了一种适应于异构网络环境下新的主动队列管理算法NRAQM,创新性地同时利用缓存区入队速率和出队速率以及缓存区队列长度作为控制变量,并通过设置更新时间计时器,动态调整更新时间和数据分组丢弃概率,达到更高的链路利用率和更小的端到端时延。（2）基于源端的...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
目录
图目录
表目录
第1章 绪论
本章摘要
1.1 研究背景及意义
1.2 网络拥塞控制
1.2.1 网络拥塞含义
1.2.2 网络拥塞产生原因
1.2.3 网络拥塞控制目的和评价指标
1.2.4 异构网络拥塞控制面临的挑战
1.3 国内外研究现状
1.4 本文研究内容
1.5 论文组织结构
第2章 TCP/IP拥塞控制机制
本章摘要
2.1 引言
2.2 基于路由器的IP拥塞控制算法
2.2.1 主动队列管理算法原理
2.2.2 典型主动队列管理算法
2.3 基于源端的TCP拥塞控制算法
2.3.1 TCP拥塞控制原理
2.3.2 典型TCP拥塞控制算法
2.4 仿真平台介绍
2.5 本章小结
第3章 异构网络下主动队列管理算法研究
本章摘要
3.1 引言
3.2 异构网络模型建模
3.2.1 异构网络TCP/IP行为模型
3.2.2 二态马尔科夫错误模型
3.3 NRAQM算法描述
3.3.1 入队模块
3.3.2 更新模块
3.3.3 丢弃模块
3.3.4 出队模块
3.4 仿真结果及分析
3.4.1 参数γ对算法性能影响
3.4.2 不同AQM算法性能比较
3.5 本章小结
第4章 异构网络下端到端拥塞控制算法研究
本章摘要
4.1 引言
4.2 TCP VEGAS算法介绍
4.3 异构网络环境下TCP VEGAS算法面临的问题
4.3.1 RTT估计问题
4.3.2 公平性问题
4.4 TCP VEGAS+改进算法
4.4.1 带宽估计算法
4.4.2 参数调整算法
4.4.3 丢包区分算法
4.5 仿真结果和分析
4.5.1 情形一——不同无线链路误码率下性能比较
4.5.2 情形二——不同TCP流共存下性能比较
4.5.3 情形三——非对称性网络下性能比较
4.6 本章小结
第5章 异构网络环境下缓存区容量影响研究
本章摘要
5.1 引言
5.2 缓存区容量设置规则
5.2.1 经验法则（Bandwidth-delay product discipline）
5.2.2 平方根法则（Square-root discipline）
5.3 仿真结果及分析
5.3.1 情形1——低负载异构网络下性能比较
5.3.2 情形2——高负载异构网络下性能比较
5.3.3 情形3——长数据流和短数据流共存下性能比较
5.3.4 实验总结和讨论
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间研究成果及参与项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于改进反向探测的IPv6邻居缓存保护方法[J]. 孔亚洲,王振兴,王禹,张连成. 计算机应用. 2014(04)
本文编号：3077460
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
目录
图目录
表目录
第1章 绪论
本章摘要
1.1 研究背景及意义
1.2 网络拥塞控制
1.2.1 网络拥塞含义
1.2.2 网络拥塞产生原因
1.2.3 网络拥塞控制目的和评价指标
1.2.4 异构网络拥塞控制面临的挑战
1.3 国内外研究现状
1.4 本文研究内容
1.5 论文组织结构
第2章 TCP/IP拥塞控制机制
本章摘要
2.1 引言
2.2 基于路由器的IP拥塞控制算法
2.2.1 主动队列管理算法原理
2.2.2 典型主动队列管理算法
2.3 基于源端的TCP拥塞控制算法
2.3.1 TCP拥塞控制原理
2.3.2 典型TCP拥塞控制算法
2.4 仿真平台介绍
2.5 本章小结
第3章 异构网络下主动队列管理算法研究
本章摘要
3.1 引言
3.2 异构网络模型建模
3.2.1 异构网络TCP/IP行为模型
3.2.2 二态马尔科夫错误模型
3.3 NRAQM算法描述
3.3.1 入队模块
3.3.2 更新模块
3.3.3 丢弃模块
3.3.4 出队模块
3.4 仿真结果及分析
3.4.1 参数γ对算法性能影响
3.4.2 不同AQM算法性能比较
3.5 本章小结
第4章 异构网络下端到端拥塞控制算法研究
本章摘要
4.1 引言
4.2 TCP VEGAS算法介绍
4.3 异构网络环境下TCP VEGAS算法面临的问题
4.3.1 RTT估计问题
4.3.2 公平性问题
4.4 TCP VEGAS+改进算法
4.4.1 带宽估计算法
4.4.2 参数调整算法
4.4.3 丢包区分算法
4.5 仿真结果和分析
4.5.1 情形一——不同无线链路误码率下性能比较
4.5.2 情形二——不同TCP流共存下性能比较
4.5.3 情形三——非对称性网络下性能比较
4.6 本章小结
第5章 异构网络环境下缓存区容量影响研究
本章摘要
5.1 引言
5.2 缓存区容量设置规则
5.2.1 经验法则（Bandwidth-delay product discipline）
5.2.2 平方根法则（Square-root discipline）
5.3 仿真结果及分析
5.3.1 情形1——低负载异构网络下性能比较
5.3.2 情形2——高负载异构网络下性能比较
5.3.3 情形3——长数据流和短数据流共存下性能比较
5.3.4 实验总结和讨论
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间研究成果及参与项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于改进反向探测的IPv6邻居缓存保护方法[J]. 孔亚洲,王振兴,王禹,张连成. 计算机应用. 2014(04)
本文编号：3077460
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/ydhl/3077460.html
