基于链路容量的多路径拥塞控制算法
发布时间：2020-12-29 13:15
多路径传输的链路差异性和TCP友好性约束等因素导致将现有的TCP拥塞控制机制直接用于多路径传输时,会带来带宽分配不公平的问题。针对此问题,提出了一种基于链路容量的多路径拥塞控制算法。所提算法基于反馈调节拥塞的思想,利用M/M/1缓存队列模型调控接收端缓存队列大小,对发送端吞吐量进行调节,实现多路径联合拥塞控制。实验结果证明,所提算法可提升多路径传输带宽利用率、多路径拥塞控制算法响应能力,保证多路径传输公平性。
【文章来源】：通信学报. 2020年05期 北大核心
【文章页数】：13 页
【部分图文】：
传输的数据量与往返时延关系
鹘凇Ｗ恿骷斗蠢∈侵阜⑺投送ü?邮斩朔蠢?的ACK（acknowledgecharacter）情况，更新子流通信参数，再通过预估链路容量调节子流发送窗口和发送速率。连接级反馈是指发送端通过检测所有子流的数据发送量，预估接收端缓冲区占有量，再根据拥塞控制算法原理调节子流的数据分配量，维持多路径传输的公平性。4.2MPLC算法基本原理MPLC算法在BBR算法4种运行状态的基础上，通过调节每条链路向网络中传输的数据量，实现多路径联合拥塞控制。MPLC算法调节链路中传输的数据量基本原理如图5和图6所示，其中图5展示的是传输的数据量与往返时延关系，图6展示的是传输的数据量与发送速率关系。其中，Inflight表示网络中传输的数据量，表示Inflight的调节因子，BufSize表示接收端缓存大小，DeliveryRate表示发送端的数据发送速率。图5传输的数据量与往返时延关系图6传输的数据量与发送速率关系图4多路径拥塞控制框架
第5期王竹等：基于链路容量的多路径拥塞控制算法·63·保证MPTCP流与TCP流竞争带宽的公平性，实现带宽资源的充分利用，提升动态环境下算法的响应能力。4多路径拥塞控制算法设计4.1多路径拥塞控制框架多路径拥塞控制框架主要设计思想是将发送端TCP状态与多路径拥塞控制算法状态进行分离，便于反馈调节拥塞的多路径拥塞控制算法的设计。多路径拥塞控制框架如图4所示，主要包括子流监测模块、网络监测模块、拥塞控制模块等。子流监测模块的主要功能是监测子流数据分组收发情况，计算相关通信参数，如往返时延、发送窗口等。网络监测模块的主要功能是维护每条链路的TCP状态，监测多路径传输子流的数据发送量。拥塞控制模块的主要功能是利用通信参数调节子流发送窗口和发送速率，利用上一轮子流的数据发送量预估接收缓冲区占有量，进而调节当前子流数据发送量。在多路径拥塞控制框架中，发送端相当于多模客户端，接收端相当于服务端，发送端与接收端通过MPTCP建立多条链路，并利用拥塞控制算法维护多条链路数据收发管理。其中，拥塞控制算法包括两级反馈调节，分别是子流级反馈调节和连接级反馈调节。子流级反馈是指发送端通过接收端反馈的ACK（acknowledgecharacter）情况，更新子流通信参数，再通过预估链路容量调节子流发送窗口和发送速率。连接级反馈是指发送端通过检测所有子流的数据发送量，预估接收端缓冲区占有量，再根据拥塞控制算法原理调节子流的数据分配量，维持多路径传输的公平性。4.2MPLC算法基本原理MPLC算法在BBR算法4种运行状态的基础上，通过调节每条链路向网络中传输的数据量，实现多路径联合拥塞控制。MPLC?
本文编号：2945702
【文章来源】：通信学报. 2020年05期 北大核心
【文章页数】：13 页
【部分图文】：
传输的数据量与往返时延关系
鹘凇Ｗ恿骷斗蠢∈侵阜⑺投送ü?邮斩朔蠢?的ACK（acknowledgecharacter）情况，更新子流通信参数，再通过预估链路容量调节子流发送窗口和发送速率。连接级反馈是指发送端通过检测所有子流的数据发送量，预估接收端缓冲区占有量，再根据拥塞控制算法原理调节子流的数据分配量，维持多路径传输的公平性。4.2MPLC算法基本原理MPLC算法在BBR算法4种运行状态的基础上，通过调节每条链路向网络中传输的数据量，实现多路径联合拥塞控制。MPLC算法调节链路中传输的数据量基本原理如图5和图6所示，其中图5展示的是传输的数据量与往返时延关系，图6展示的是传输的数据量与发送速率关系。其中，Inflight表示网络中传输的数据量，表示Inflight的调节因子，BufSize表示接收端缓存大小，DeliveryRate表示发送端的数据发送速率。图5传输的数据量与往返时延关系图6传输的数据量与发送速率关系图4多路径拥塞控制框架
第5期王竹等：基于链路容量的多路径拥塞控制算法·63·保证MPTCP流与TCP流竞争带宽的公平性，实现带宽资源的充分利用，提升动态环境下算法的响应能力。4多路径拥塞控制算法设计4.1多路径拥塞控制框架多路径拥塞控制框架主要设计思想是将发送端TCP状态与多路径拥塞控制算法状态进行分离，便于反馈调节拥塞的多路径拥塞控制算法的设计。多路径拥塞控制框架如图4所示，主要包括子流监测模块、网络监测模块、拥塞控制模块等。子流监测模块的主要功能是监测子流数据分组收发情况，计算相关通信参数，如往返时延、发送窗口等。网络监测模块的主要功能是维护每条链路的TCP状态，监测多路径传输子流的数据发送量。拥塞控制模块的主要功能是利用通信参数调节子流发送窗口和发送速率，利用上一轮子流的数据发送量预估接收缓冲区占有量，进而调节当前子流数据发送量。在多路径拥塞控制框架中，发送端相当于多模客户端，接收端相当于服务端，发送端与接收端通过MPTCP建立多条链路，并利用拥塞控制算法维护多条链路数据收发管理。其中，拥塞控制算法包括两级反馈调节，分别是子流级反馈调节和连接级反馈调节。子流级反馈是指发送端通过接收端反馈的ACK（acknowledgecharacter）情况，更新子流通信参数，再通过预估链路容量调节子流发送窗口和发送速率。连接级反馈是指发送端通过检测所有子流的数据发送量，预估接收端缓冲区占有量，再根据拥塞控制算法原理调节子流的数据分配量，维持多路径传输的公平性。4.2MPLC算法基本原理MPLC算法在BBR算法4种运行状态的基础上，通过调节每条链路向网络中传输的数据量，实现多路径联合拥塞控制。MPLC?
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