TCP擁塞控制慢啟動策略的優(yōu)化及仿真.pdf

1、TCP擁塞控制算法大體共有4種策略組成(1)慢啟動：在建立連接或者在連接停止而等待超時發(fā)生時，通過慢啟動策略向網絡中注入數(shù)據(jù)流，并且逐步地試探出網絡的可用帶寬。(2)擁塞避免：預測擁塞將在何時發(fā)生，然后在分組剛要被丟棄前降低主機發(fā)送數(shù)據(jù)的速率，避免網絡擁塞的發(fā)生。(3)快速重傳和快速恢復：當有分組丟失或重傳超時，用于重傳丟失的分組和從擁塞狀態(tài)中恢復出來。這些算法的基本思想是1988年Jacobson提出的AIMD (Additive I

2、ncrease and Multiplicative Decrease)。當時網絡的數(shù)據(jù)流量少而且單一，今天網絡流量增長迅猛并且種類多樣。根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸連接所經歷的時間長短將連接分為長生存期連接和短生存期連接。研究表明，Internet中的數(shù)據(jù)傳輸大多數(shù)是短生存期連接(如WEB)，但是數(shù)量占少數(shù)的長生存期連接(如FTP)則傳送了大部分的數(shù)據(jù)量。短的連接往往在還沒有進入穩(wěn)定狀態(tài)就已經終止，這就意味著短連接經常處于慢啟動階段。所以說，慢啟動機

3、制的性能直接影響了短連接的傳輸效率。對于長生存期的連接，慢啟動機制作用于連接啟動階段和分組超時的重傳階段，所以慢啟動機制的性能對長連接也有一定的影響。因此，改善和提高慢啟動的性能對于提高Internet的性能具有重要的意義。為了有效提高短生存期連接的傳送效率以及改善長生存期連接的啟動過程和丟包重啟過程的傳輸效率，研究者提出了系列改進方法。其中，M．Allman等設計一個更大的初始窗口，減少慢啟動經歷的時間且大大提高了短生存期連接的慢啟動

4、開始階段的效率；Venkata N PadmanaMlan提出TCP Fast—start利用緩存最近的網絡參數(shù)保存網絡狀態(tài)來縮短新的一次慢啟動的時間，從而顯著減少了短的突發(fā)的傳輸延遲，在網絡狀態(tài)比較穩(wěn)定的情況下，TCP Fast—start能減少了網絡性能的降低。以上方法從不同的方面對TCP慢啟動進行了優(yōu)化，但均存在局限性。 本文對慢啟動算法的性能進行了初步研究。慢啟動的原有算法在某些時候使發(fā)送數(shù)據(jù)包的速度增長過快，導致路由器