本文關(guān)鍵詞：面向移動(dòng)監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)主動(dòng)隊(duì)列管理和協(xié)議優(yōu)化方法的研究

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【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,各種新型的應(yīng)用不斷出現(xiàn),特別是移動(dòng)監(jiān)控、視頻通話等實(shí)時(shí)性較強(qiáng)的應(yīng)用,對網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延、吞吐量等性能要求很高。其中,移動(dòng)監(jiān)控使用的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)自身又存在著帶寬不對稱、網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定、誤碼率高等特點(diǎn),這對現(xiàn)有的擁塞控制方法提出了新的挑戰(zhàn)。為了提高擁塞控制機(jī)制的性能,本文從源端TCP協(xié)議控制和中間節(jié)點(diǎn)控制兩方面入手,分別提出了TCP-QS和ASRED兩個(gè)新的方法。新算法在有效避免擁塞的前提下,降低了擁塞控制算法的時(shí)間復(fù)雜度,提高了網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率。TCP-QS算法主要改變了慢啟動(dòng)階段擁塞控制窗口的設(shè)置。在連接建立初期,根據(jù)探測到的網(wǎng)絡(luò)實(shí)際帶寬,給擁塞控制窗口賦予一個(gè)較大的開始值,縮短了慢啟動(dòng)階段的時(shí)間。數(shù)據(jù)傳輸中,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的變化動(dòng)態(tài)調(diào)整慢啟動(dòng)門限,更適用與不穩(wěn)定的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。發(fā)生丟包時(shí),先確定是擁塞引起的丟包還是連接引起的丟包,再相應(yīng)采取不同的處理方法。ASRED沿用RED算法的基本框架,采用新的概率計(jì)算函數(shù),添加了最大丟包概率的自適應(yīng)調(diào)節(jié)機(jī)制。新算法中,丟包概率隨著平均隊(duì)列長度的不同采取不同的增長方式,既能避免擁塞,又保證了輕度擁塞時(shí)帶寬的充分利用。對最大丟包概率的自適應(yīng)調(diào)節(jié)可以降低算法對參數(shù)設(shè)置的敏感度,提高算法的魯棒性。通過NS2網(wǎng)絡(luò)仿真軟件的仿真可以看出,TCP-QS算法在時(shí)間復(fù)雜度、吞吐量方面有了明顯提高;ASRED算法使隊(duì)列長度更穩(wěn)定、提高了鏈路利用率、降低了算法對參數(shù)的敏感度。
【關(guān)鍵詞】：擁塞控制 源端 TCP 協(xié)議 主動(dòng)隊(duì)列管理 RED 自適應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：天津理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.06
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究的背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀10-13
• 1.3 論文的內(nèi)容13-14
• 1.4 結(jié)構(gòu)安排14-15
• 第二章 網(wǎng)絡(luò)擁塞及協(xié)議優(yōu)化相關(guān)技術(shù)15-21
• 2.1 擁塞的基本概念15-16
• 2.2 擁塞崩潰16-17
• 2.3 擁塞產(chǎn)生的原因17-18
• 2.4 擁塞控制算法的分類18-19
• 2.5 算法性能的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)19-20
• 2.6 擁塞控制算法的優(yōu)化方法20
• 2.7 本章小結(jié)20-21
• 第三章 一種新的源端控制算法21-37
• 3.1 傳統(tǒng)TCP的特點(diǎn)與不足21-23
• 3.1.1 TCP Tahoe21
• 3.1.2 TCP Reno21-22
• 3.1.3 TCP Westwood22
• 3.1.4 TCP Vegas22-23
• 3.2 對傳統(tǒng)TCP協(xié)議的優(yōu)化23-31
• 3.2.1 傳統(tǒng)的慢啟動(dòng)算法23-24
• 3.2.2 慢啟動(dòng)算法的優(yōu)化原理24-27
• 3.2.3 慢啟動(dòng)門限的動(dòng)態(tài)設(shè)定27-30
• 3.2.4 對擁塞恢復(fù)算法的改進(jìn)30-31
• 3.3 優(yōu)化算法的仿真與性能分析31-36
• 3.3.1 不同場景下傳輸一定數(shù)據(jù)量所需要的時(shí)間31-33
• 3.3.2 不同路由buffer下吞吐量的分析33-34
• 3.3.3 公平性測試34-35
• 3.3.4 友好性測試35-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 第四章 主動(dòng)隊(duì)列自適應(yīng)管理算法37-54
• 4.1 傳統(tǒng)AQM算法的不足37-43
• 4.1.1 RED（Random Early Detection）算法37-40
• 4.1.2 ARED (Adaptive RED)算法40-42
• 4.1.3 GRED（Gentle RED）算法42-43
• 4.2 一種新的主動(dòng)隊(duì)列自適應(yīng)管理算法ASRED43-48
• 4.2.1 算法改進(jìn)的目標(biāo)43-44
• 4.2.2 算法函數(shù)推導(dǎo)44-47
• 4.2.3 新算法的特點(diǎn)分析47-48
• 4.3 ASRED算法性能分析48-53
• 4.3.1 隊(duì)列長度的比較48-50
• 4.3.2 分組丟失率50-51
• 4.3.3 鏈路利用率51
• 4.3.4 算法對maxp的敏感度51-53
• 4.4 本章小結(jié)53-54
• 第五章 結(jié)論與展望54-55
• 5.1 工作總結(jié)54
• 5.2 對未來工作的展望54-55
• 參考文獻(xiàn)55-58
• 在校期間科研成果58-59
• 致謝59-60

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1003032