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简论拥塞异构网络环境下拥塞制约策略

收藏本文 2024-01-17 点赞:16833 浏览:72452 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要: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)的进展,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走势。由于异构网络有着高误码率、带宽差别性、信道非对称性、终端移动性、延迟差别性等特点,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拥塞制约性能将退化,直接导致链路吞吐量下降,端到端时延增加,链路丢包率提升,甚至网络拥塞崩溃,网络怎么写作质量面对很大挑战。所以近些年来对异构网络环境下拥塞制约机制探讨已成为一个重要的探讨课题。本论文针对异构网络特点,在以下几个方面对异构网络拥塞制约机制做了深入探讨:(1)基于路由器的主动队列管理算法探讨。本论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行为特点和无线链路误码率变化特点,建立异构网络模型,为后续探讨提供论述基础。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,革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制约变量,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TCP拥塞制约算法探讨。本论文全面浅析TCP Vegas算法在异构网络环境下面对的往返时延RTT (Round-Trip Time)和基准RTT估计不准,不同任务流之间缺乏公平性等不足,提出适应于异构网络环境的TCP Vegas+改善算法,分别改善了带宽估计算法,参数调整算法和丢包区分算法,并通过大量仿真实验验证了算法的有效性,有效提升了TCP Vegas算法在异构网络环境下的性能。(3)路由器缓存区容量设置探讨。本论文浅析经验法则和平方根法则两种缓存区容量设置规则,并探讨在异构网络环境下缓存区容量设置面对的不足。然后通过大量仿真实验比较异构网络环境下低网络负载、高网络负载和长短流共存等情形下缓存区容量设置对拥塞制约性能的影响,并为异构网络环境下缓存区容量设置给出合理倡议。关键词:异构网络论文拥塞制约论文TCP/IP论文网络怎么写作质量论文主动队列管理算法论文缓存区容量论文

    致谢5-6

    摘要6-8

    Abstract8-10

    目录10-13

    图目录13-15

    表目录15-16

    第1章 绪论16-26

    本章摘要16

    1.1 探讨背景及作用16-18

    1.2 网络拥塞制约18-22

    1.2.1 网络拥塞含义18-19

    1.2.2 网络拥塞产生理由19-20

    1.2.3 网络拥塞制约目的和评价指标20-21

    1.2.4 异构网络拥塞制约面对的挑战21-22

    1.3 国内外探讨近况22-23

    1.4 本论文探讨内容23-24

    1.5 论文组织结构24-26

    第2章 TCP/IP拥塞制约机制26-38

    本章摘要26

    2.1 引言26-28

    2.2 基于路由器的IP拥塞制约算法28-31

    2.2.1 主动队列管理算法原理28-29

    2.2.2 典型主动队列管理算法29-31

    2.3 基于源端的TCP拥塞制约算法31-35

    2.3.1 TCP拥塞制约原理31-34

    2.3.2 典型TCP拥塞制约算法34-35

    2.4 仿真平台介绍35-37

    2.5 本章小结37-38

    第3章 异构网络下主动队列管理算法探讨38-52

    本章摘要38

    3.1 引言38-40

    3.2 异构网络模型建模40-42

    3.2.1 异构网络TCP/IP行为模型40-42

    3.2.2 二态马尔科夫错误模型42

    3.3 NRAQM算法描述42-47

    3.3.1 入队模块44

    3.3.2 更新模块44-46

    3.3.3 丢弃模块46

    3.3.4 出队模块46-47

    3.4 仿真结果及浅析47-51

    3.4.1 参数γ对算法性能影响48-49

    3.4.2 不同AQM算法性能比较49-51

    3.5 本章小结51-52

    第4章 异构网络下端到端拥塞制约算法探讨52-67

    本章摘要52

    4.1 引言52-53

    4.2 TCP VEGAS算法介绍53-56

    4.3 异构网络环境下TCP VEGAS算法面对的不足56-57

    4.3.1 RTT估计不足56

    4.3.2 公平性不足56-57

    4.4 TCP VEGAS+改善算法57-62

    4.4.1 带宽估计算法57-59

    4.4.2 参数调整算法59-61

    4.4.3 丢包区分算法61-62

    4.5 仿真结果和浅析62-66

    4.5.1 情形一——不同无线链路误码率下性能比较63-64

    4.5.2 情形二——不同TCP流共存下性能比较64-65

    4.5.3 情形三——非对称性网络下性能比较65-66

    4.6 本章小结66-67

    第5章 异构网络环境下缓存区容量影响探讨67-78

    本章摘要67

    5.1 引言67-68

    5.2 缓存区容量设置规则68-72

    5.2.1 经验法则(Bandwidth-delay product discippne)68-70

    5.2.2 平方根法则(Square-root discippne)70-72

    5.3 仿真结果及浅析72-77

    5.3.1 情形1——低负载异构网络下性能比较73-74

    5.3.2 情形2——高负载异构网络下性能比较74-75

    5.3.3 情形3——长数据流和短数据流共存下性能比较75-76

    5.3.4 实验总结和讨论76-77

    5.4 本章小结77-78

    第6章 总结与展望78-81

    6.1 全文总结78-79

    6.2 探讨展望79-81

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