异构网络智能网关中自适应控制策略设计与实现
发布时间：2021-07-10 05:56
传统TCP（Transmission Control Protocol）协议，在高带宽、低误码率、短时延的有线信道中具有较好的网络性能。而在低带宽、高误码率、长时延的无线信道中，传统的TCP协议由于对网络丢包具有“始终拥塞”判别的特性，并没有正确区分丢包原因。因此，这就导致算法频繁地触发拥塞避免机制，造成发送窗口大部分时间里处于较低的水平，严重影响了协议的传输性能。本文针对当前TCP协议在有线/无线的混合网络中，由于长时延、高误码率等因素引起的性能恶化问题，提出了一种新的基于反馈理论的自适应流量控制算法——TCP-Adaptive算法。首先选取平均丢包率PLR（Packet Loss Rate）、RTT均值抖动积MDP（Mean Deviation Product）和网络传输性能指数TPI（Transmission Performance Index）等网络参数，运用fuzzy方法对网络状态进行综合评价，得出网络传输性能指数TPI。其次，根据网络传输性能指数TPI的取值，对网络发送速率采取对应的调控策略。最后，将网络传输性能指数TPI反馈给参数输入端进行迭代，并与期望（或最优）目标值进...
【文章来源】：河南科技大学河南省
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
spike机制
图 1-3 贝叶斯网络推理Fig.1-3 Bayes Inference糊逻辑的方法：斯推理方法相似，模糊逻辑将网络参数经过模型处误码丢包两种丢包类型上，根据最大隶属原则来得无线网络混合的网络环境中，网络参数的变化往往时影响，造成其数值及变化趋势具有一定的交叉性通过模糊逻辑的方法来处理这些异构网络环境中和文献[8]中，都使用了模糊逻辑的方法来对网络丢于底层信息的识别输层的 TCP 只有出现超时才能检测到无线误码、路各层能更早地发现这些问题，即利用底层进行丢包，实现上层与其下层协议的跨层通信，称为跨层设
重新开始慢启动过程。当拥塞窗口达到慢启动门限免阶段，拥塞窗口会呈线性增长。塞避免[30]：前所述，当拥塞窗口达到慢启动门限值时，TCP 进入拥塞避段，TCP 认为数据发送速率已经较高，已接近信道可用带宽这时调整拥塞窗口由原来慢启动阶段的指数增长为线性增长，到一个 ACK 就将拥塞窗口增加 1 改为每次增加 1/cwnd 大小窗口只增加了 cwnd*1/cwnd=1，拥塞窗口呈线性增长，以此来量，减少网络拥塞。论在慢启动阶段还是拥塞避免阶段，如果发生了丢包，TCP 则将进入拥塞避免阶段。这时，ssthresh 将被设为当前窗口大小小值，至少为 2）的一半，同时将 cwnd 再设置为 1。然后当，根据 cwnd 和 ssthresh 的值判断进入哪个阶段，即如果 cwnd动阶段；否则，进入拥塞避免阶段。启动和拥塞避免阶段示意图如图 2-1。
【参考文献】：
期刊论文
[1]自然计算的研究综述[J]. 康琦,安静,汪镭,吴启迪. 电子学报. 2012(03)
[2]基于贝叶斯模型的IP网拥塞链路诊断算法[J]. 杜艳明,韩冰,肖建华. 计算机应用. 2012(02)
[3]模糊综合评判的融合网络2种丢包原因区分[J]. 苏放,甄雁翔,景晓军. 北京邮电大学学报. 2009(03)
[4]一种基于免疫算法的Ad Hoc网络QoS路由算法[J]. 耿蓉,李喆,董妍. 小型微型计算机系统. 2009(05)
[5]一种基于Fuzzy丢包区分的TCP拥塞控制算法[J]. 苏放,范英磊. 系统仿真学报. 2008(07)
[6]一种新型的端到端TCP拥塞控制机制[J]. 黄葵,谭强,黄蕾. 计算机工程与应用. 2007(21)
[7]面向卫星网络的TCP代理[J]. 曾斌,李之棠,徐帆江. 软件学报. 2007(07)
[8]基于遗传算法整定的PID网络流量控制[J]. 赵海宾,薛云灿. 南京航空航天大学学报. 2006(S1)
[9]无线网络TCP协议纯端到端解决方案研究[J]. 陈作田,周金芳,陈抗生. 计算机应用. 2005(07)
[10]一种新的自适应网络拥塞控制算法[J]. 杨新宇,曾明,江晓,赵瑞,吴航. 计算机工程. 2004(08)
本文编号：3275326
【文章来源】：河南科技大学河南省
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
spike机制
图 1-3 贝叶斯网络推理Fig.1-3 Bayes Inference糊逻辑的方法：斯推理方法相似，模糊逻辑将网络参数经过模型处误码丢包两种丢包类型上，根据最大隶属原则来得无线网络混合的网络环境中，网络参数的变化往往时影响，造成其数值及变化趋势具有一定的交叉性通过模糊逻辑的方法来处理这些异构网络环境中和文献[8]中，都使用了模糊逻辑的方法来对网络丢于底层信息的识别输层的 TCP 只有出现超时才能检测到无线误码、路各层能更早地发现这些问题，即利用底层进行丢包，实现上层与其下层协议的跨层通信，称为跨层设
重新开始慢启动过程。当拥塞窗口达到慢启动门限免阶段，拥塞窗口会呈线性增长。塞避免[30]：前所述，当拥塞窗口达到慢启动门限值时，TCP 进入拥塞避段，TCP 认为数据发送速率已经较高，已接近信道可用带宽这时调整拥塞窗口由原来慢启动阶段的指数增长为线性增长，到一个 ACK 就将拥塞窗口增加 1 改为每次增加 1/cwnd 大小窗口只增加了 cwnd*1/cwnd=1，拥塞窗口呈线性增长，以此来量，减少网络拥塞。论在慢启动阶段还是拥塞避免阶段，如果发生了丢包，TCP 则将进入拥塞避免阶段。这时，ssthresh 将被设为当前窗口大小小值，至少为 2）的一半，同时将 cwnd 再设置为 1。然后当，根据 cwnd 和 ssthresh 的值判断进入哪个阶段，即如果 cwnd动阶段；否则，进入拥塞避免阶段。启动和拥塞避免阶段示意图如图 2-1。
【参考文献】：
期刊论文
[1]自然计算的研究综述[J]. 康琦,安静,汪镭,吴启迪. 电子学报. 2012(03)
[2]基于贝叶斯模型的IP网拥塞链路诊断算法[J]. 杜艳明,韩冰,肖建华. 计算机应用. 2012(02)
[3]模糊综合评判的融合网络2种丢包原因区分[J]. 苏放,甄雁翔,景晓军. 北京邮电大学学报. 2009(03)
[4]一种基于免疫算法的Ad Hoc网络QoS路由算法[J]. 耿蓉,李喆,董妍. 小型微型计算机系统. 2009(05)
[5]一种基于Fuzzy丢包区分的TCP拥塞控制算法[J]. 苏放,范英磊. 系统仿真学报. 2008(07)
[6]一种新型的端到端TCP拥塞控制机制[J]. 黄葵,谭强,黄蕾. 计算机工程与应用. 2007(21)
[7]面向卫星网络的TCP代理[J]. 曾斌,李之棠,徐帆江. 软件学报. 2007(07)
[8]基于遗传算法整定的PID网络流量控制[J]. 赵海宾,薛云灿. 南京航空航天大学学报. 2006(S1)
[9]无线网络TCP协议纯端到端解决方案研究[J]. 陈作田,周金芳,陈抗生. 计算机应用. 2005(07)
[10]一种新的自适应网络拥塞控制算法[J]. 杨新宇,曾明,江晓,赵瑞,吴航. 计算机工程. 2004(08)
本文编号：3275326
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