本文關(guān)鍵詞：TCP技術(shù)在內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用研究

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【摘要】：內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)路作為一種提高網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容服務(wù)質(zhì)量的技術(shù),在全世界得到越來越廣泛的應(yīng)用。其主要由中心機(jī)群和邊緣節(jié)點(diǎn)兩部分組成。中心機(jī)群存儲網(wǎng)站及多媒體數(shù)據(jù),邊緣節(jié)點(diǎn)收集用戶請求并返回數(shù)據(jù)至用戶。中心機(jī)群的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)類似,主要需要解決高帶寬、低延遲、低丟包的傳輸問題.而邊緣節(jié)點(diǎn)和用戶之間的網(wǎng)絡(luò)連接復(fù)雜,主要需要解決隨機(jī)丟包和數(shù)據(jù)包亂序的問題。TCP傳輸控制協(xié)議是重要的傳輸層協(xié)議,被廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)中。由于內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)下的數(shù)據(jù)主要通過TCP協(xié)議傳輸,因而提升TCP協(xié)議性能對于改進(jìn)內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率十分重要。本文的研究內(nèi)容是針對中心機(jī)群和邊緣節(jié)點(diǎn)提出相應(yīng)的TCP協(xié)議方案,以增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)傳輸性能。本文的主要貢獻(xiàn)在于:?在開啟交換機(jī)標(biāo)記方法的數(shù)據(jù)中心內(nèi),提出一個基于延遲的TCP-FITDC算法。TCP-FITDC通過使用交換機(jī)標(biāo)記方法,獲得交換機(jī)緩存隊列占用信息,同時用往返延遲的變化估計可用帶寬的變化。結(jié)合顯式擁塞標(biāo)記和延遲信息能幫助TCP-FITDC更精確地調(diào)節(jié)擁塞窗口,進(jìn)而提高吞吐率。?在交換機(jī)無法對數(shù)據(jù)包進(jìn)行標(biāo)記的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中,提出了一種基于比率估計的TCP擁塞控制算法RETCP。在不對中間交換機(jī)和接收端進(jìn)行修改的情況下,利用當(dāng)前吞吐率的變化趨勢,以及往返延遲的變化量作為計算參數(shù),提出了擁塞程度的估計方法。RETCP使用動態(tài)、靜態(tài)兩種模式調(diào)整擁塞窗口,能夠保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠椒�(wěn),降低緩存隊列的占用。?針對邊緣節(jié)點(diǎn)混合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),提出了一種基于延遲和丟包混合信號的擁塞控制算法TCP-ACC。首先通過實(shí)時亂序程度測量計算網(wǎng)絡(luò)中虛假重傳和超時的概率,其次修改往返延遲的計算方法,對后發(fā)送的報文往返延遲給予更大權(quán)重,然后使用亂序程度和丟包率對擁塞窗口調(diào)整算法進(jìn)行改進(jìn)。理論分析證明TCP-ACC能在均衡狀態(tài)下獲得高于普通算法的吞吐率,并具有良好的公平性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示了TCP-ACC在混合網(wǎng)絡(luò)下相對最新的算法性能有顯著的提升。
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP393.0

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本文編號：1300330