可用带宽测量技术及拥塞控制算法研究

发布时间：2017-05-11 09:05

  本文关键词：可用带宽测量技术及拥塞控制算法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：伴随着互联网的蓬勃发展,有关网络技术的研究也越来越深入。本文从两个方面对于网络问题进行了研究：可用带宽测量与网络拥塞控制。可用带宽测量是网络业务中十分重要的资源,对可用带宽的实时精确的测量能最大程度地利用链路的带宽,保证网络的服务质量。然而对于无法精确测量实时网络带宽的应用场景,TCP拥塞控制则对保证网络业务的顺畅起到非常关键的作用。所以对可用带宽以及TCP拥塞控制的研究一直是网络研究的热点问题。 本文介绍了带宽测量和拥塞控制的基本概念以及各自的研究现状,对经典的可用带宽pathChirp算法提出了改进,使可用带宽测量的结果相比pathChirp算法结果更为精确。然后本文基于单向时延最大时探测包的发送速率无限接近可用带宽这一原理,提出了一种降速率包列的可用带宽测量算法DRChirp。该算法使用快速探测技术,找出可用带宽的上界,然后发送指数递减包列,将测得的单向时延最大和次大的探测包的发送速率加权平均得到可用带宽的值。网络仿真模拟器NS2下的实验表明,DRChirp算法在多跳复杂网络上的测量精度优于经典的可用带宽算法。 本文还研究了TCP的拥塞控制机制,基于TCP Vegas提出了一种改进的拥塞控制算法TCP Vegas-L,该算法改善了与TCP Reno共存时的兼容性和竞争性,并通过实验验证了算法的正确性。
【关键词】：可用带宽 拥塞控制 降速率包列算法 TCP Vegas-L拥塞控制算法
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP393.06
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-12
• 1.1 课题意义和背景9-10
• 1.1.1 可用带宽测量技术9-10
• 1.1.2 TCP拥塞控制10
• 1.2 主要研究内容10-12
• 1.2.1 对可用带宽测量算法pathChirp的改进10
• 1.2.2 提出一种降速率包列可用带宽测量算法DRChirp10-11
• 1.2.3 基于TCP Vegas网络控制算法的改进11
• 1.2.4 本文的内容和安排11-12
• 第二章 基本概念与研究现状12-22
• 2.1 带宽测量的基本概念12-14
• 2.2 网络带宽测量方法14-15
• 2.2.1 主动测量15
• 2.2.2 被动测量15
• 2.3 可用带宽的测量模型15-17
• 2.3.1 包间隔模型-PGM16
• 2.3.2 包速率模型-PRM16-17
• 2.4 端到端的可用带宽测量算法17-19
• 2.4.1 Spruce算法17
• 2.4.2 IGI算法17-19
• 2.5 TCP拥塞控制的基本概念19-20
• 2.6 拥塞控制与流量控制的异同20
• 2.7 网络拥塞的原因以及所面临的问题20
• 2.8 本章小结20-22
• 第三章 可用带宽测量算法pathChirp的改进22-30
• 3.1 pathChirp算法22-24
• 3.2 ASSOLO算法24-25
• 3.3 NS2网络仿真器简介25-27
• 3.4 pathChirp的改进算法27-29
• 3.5 本章小结29-30
• 第四章 降速率包列算法DRChirp30-44
• 4.1 单向时延与发送速率的关系30-33
• 4.1.1 单跳环境30-32
• 4.1.2 多跳环境32-33
• 4.2 DRChirp算法33-38
• 4.2.1 算法流程33-36
• 4.2.2 参数分析36
• 4.2.3 消除噪声36-38
• 4.3 实验环境38-43
• 4.3.1 建模过程38-39
• 4.3.2 实验方案和实验结果分析39-43
• 4.4 本章小结43-44
• 第五章 网络拥塞控制机制44-59
• 5.1 拥塞控制的机制44-47
• 5.1.1 慢开始阶段44-45
• 5.1.2 拥塞避免阶段45
• 5.1.3 快重传阶段45-46
• 5.1.4 快恢复阶段46-47
• 5.2 TCP Vegas算法47-52
• 5.2.1 拥塞避免阶段48
• 5.2.2 慢开始阶段48-49
• 5.2.3 快速重传以及快速恢复阶段49
• 5.2.4 TCP Vegas的不足49-52
• 5.3 TCP Vegas-L算法52-58
• 5.3.1 拥塞控制流程52-56
• 5.3.2 仿真实验56-58
• 5.4 本章小结58-59
• 第六章 总结与展望59-60
• 6.1 全文总结59
• 6.2 未来展望59-60
• 参考文献60-63
• 致谢63-64
• 攻读硕士期间发表的学术论文64

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 梁根;梁活民;秦勇;;多重链路时延优化动态可用带宽分配算法[J];计算机应用研究;2012年10期

2 刘金源;唐学文;邓一贵;;一种适用于IPv6网络的可用带宽测量方法[J];世界科技研究与发展;2013年03期

3 欧瑜枫;陈元琰;李鹏;;TCP Vegas-O:一种新的基于延迟估计的TCP Vegas改进算法[J];微电子学与计算机;2009年09期

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本文编号：356907