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南京邮电大学硕士学位论文摘要学科、专业：工学揣度机利用时间钻探对象：揣度机通讯与网问互连时间Ｙ：１４１２０３９目：ＥＣＮ堵塞操纵算法钻探英文标题：ＴｈｅＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＥＣＮＣｏｎｇｅｓｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＡｌｇｏｒｉｔｈｍｓ核心词：堵塞操纵窗口机制源算法链道算法显式堵塞知照队伍统治Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｗｉｎｄｏｗ—ｂａｓｅｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｕｒｃｅａｌｇｏｆｉｔｈｍｌｉｎｋａｌｇｏｒｉｔｈｍｅｘｐｌｉｃｉｔｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｑｕｅｕｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔ南京邮电大学硕士钻探生学位论文摘要正在因特网中，近总字节数的９５％采用ＴＣＰ举行传输，ＴＣＰ端到端的堵塞操纵政策对Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的鲁棒性和安稳性具有要紧的功用，堵塞操纵继续是搜集钻探规模的热门之一。本文起初商议了搜集堵塞的成因，给出了搜集堵塞操纵算法机能的基础评判要领，从众个角度对堵塞操纵算法举行分类；接着周密先容］＇ＴＣＰ堵塞操纵源算法的演进，并针对几种经典的ＴＣＰ源算法做了比拟钻探。Ｔａｈｏｅ、Ｒｅｎｏ等ＴＣＰ堵塞操纵源算法通过检测丢包（收到反复确认包或重传计时器超时）猜想堵塞，不过这种要领容易酿成原委统一块由器的联贯爆发全体同步：其余，ＴＣＰ会对具有较长ＲＴＴ的联贯形成私睹，酿成占用瓶颈链道带宽的不服允。针对ＴＣＰ源算法的瑕疵，钻探者以为最有用的堵塞检测职位正在网闭，网闭可供应显式堵塞音信，搜集的生长也请求搜集自身必需列入其资源的操纵，于是提出了基于中央开发的ＩＰ链道算法，如ＤＥＣ－ｂｉｔ、ＥＣＮ、ＡＥＣＮ和ＢＥＣＮ等。本文对这些算法举行了考虑，并将供应显式堵塞音信的算法归于显式堵塞操纵算法，做了深切的钻探，正在ＥＣＮ和ＢＥＣＮ的根柢上提出一种矫正的ＥＣＮ算法ＣＭＥＣＮ。。ＣＭＥＣＮ算法能更早更牢靠地举行堵塞知照，消重丢包率，升高含糊量，缩短端到端时延，节减队伍长度的摇动，同时不会形成过众逆向流量。由于堵塞操纵链道算法与队伍统治和调剂机制亲切闭系，于是本文简易商议了队伍统治算法和调剂算法，先容了一种榜样的主动队伍统治算法ＲＥＤ。最终，本文通过仿确凿验，分解了Ｒｅｎｏ、ＲＥＤ、ＥＣＮ和ＣＭＥＣＮ算法的机能，同时也验证了所给出的矫正计划ＣＭＥＣＮ的有用性。南京邮电大学硕士钻探生学位论文ＡｂｓｔｒａｃｔＡｂｓｔｒａｃｔＡｓｉｎｔｈｅＩｎｔｅｒｎｅｔ，ａｌｍｏｓｔ９５％ｏｆｔｏｔａｌｂｙｔｅｓｗｅｒｅｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｄｂｙＴＣＰ，ａｎｄｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｈａｔａＴＣＰｅｎｄ－ｔｏ—ｅｎｄｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｉｓｕｓｅｄｆｏｒＩｎｔｅｒｎｅｔ’Ｓｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙ．Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｈａｖｉｎｇｂｅｅｎａｈｏｔｓｐｏｔｉｎｎｅｔｗｏｒｋｒｅｓｅａｒｃｈｒｅａｌｍ．Ａｔｆｉｒｓｔ，ｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｒｅａｓｏｎｓｔｈａｔｒｅｓｕｌｔｉｎｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ，ｌｉｓｔｓｓｏｍｅｂａｓｉｃｍｅｔｈｏｄｓｔｏｅｖａｌｕａｔｅｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ’ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ａｎｄｃｌａｓｓｉｆｉｅｓｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｃｏｎｔｏｌａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｆｒｏｍｓｅｖｅｒａｌａｓｐｅｃｔｓ．Ａｆｔｅｒｔｈａｔ，ｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｅｖｏｌｍｉｏｎｏｆＴＣＰｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｓｏｕｒｃｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ，ｓｅｖｅｒａｌｃｌａｓｓｉｃａｌａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｏｆｔｈｅｍｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ．ＴＣＰｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｓｏｕｒｃｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ，ｓｕｃｈａＬｓＴａｈｏｅ，Ｒｅｎｏ，ｅｔｃ．ｉｎｆｅｒｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｔｈｒｏｕｇｈｐａｃｋｅｔｌｏｓｓｄｅｔｅｃｔｉｎｇ（ｒｅｃｅｉｖｅｄｄｕｐｌｉｃａｔｅＡＣＫｐａｃｋｅｔｓｏｒｒｅｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｍｅｏｕｔ），ｔｈｉｓｌｏｓｓ－ｄｅｔｅｃｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｓｐｒｏｎｅｔｏｃａｕｓｅａｇｌｏｂａｌｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｆｌｏｗｓａｃｒｏｓｓｔｈｅｓａｍｅｒｏｕｔｅｒ．Ｂｅｓｉｄｅｓｔｈｅｓｅｉｓｓｕｅｓ，ＴＣＰａｌｓｏｈａｓａｂｉａｓａｇａｉｎｓｔｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｗｉｔｈｌｏｎｇｅｒｒｏｕｎｄｔｒｉｐｔｉｍｅｓｗｈｉｃｈｒｅｓｕｌｔｓｉｎｕｎｆａｉｒｓｈａｒｉｎｇｏｆｔｈｅａｖａｉｌａｂｌｅｂａｎｄｗｉｄｔｈｏｆａｂｏｔｔｌｅｎｅｃｋｌｉｎｋ．ＴｏｒｅｓｏｌｖｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆＴＣＰＳｏｕｒｃｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ，ｒｅｓｅａｒｃｈｅｒｓｒｅａｌｉｚｅｄｔｈａｔｔｈｅｍｏｓｔｅｆｆｅｃｔｉｖｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｃａｎＯＣＣｕｒｉｎｔｈｅｇａｔｅｗａｙｉｔｓｅｌｆｇａｔｅｗａｙＣａｎｐｒｏｖｉｄｅｅｘｐｌｉｃｉｔｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ａｎｄｗｉｔｈｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋｍｕｓｔｐａｒｔｉｃｉｐａｔｅｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｉｔｓｏｗｎｒｅｓｏｕｒｃｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ．Ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｔｌｙ，ｔｈｅＩＰｌｉｎｋａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｗｈｉｃｈｂａｓｅｄｏｎｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｗｅｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄ，ｓｕｃｈａｓＤＥＣ－ｂｉｔ，ＥＣＮ，ＡＥＣＮ，ＢＥＣＮ，ｅｔｃ．Ｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｓｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｓａｌｇｏｒｉｔｈｍｗｈｉｃｈｓｕｐｐｌｙｉｎｇｅｘｐｌｉｃｉｔｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｓｅｘｐｌｉｃｉｔｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌａｌｇｏｒｉｔｈｍ，ｔｈｅｎｍａｋｅａｄｅｅｐｌｙｒｅｓｅａｒｃｈ，ｐｒｏｐｏｓｅｓａｎｉｍｐｒｏｖｅｄＥＣＮａｌｇｏｒｉｔｈｍＣＭＥＣＮｂａｓｅｄｏｎＥＣＮａｎｄＢＥＣＮ．ＣＭＥＣＮａｌｇｏｒｉｔｈｍＣａｎｎｏｔｉｆｉｃａｔｅｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｅａｒｌｉｅｒａｎｄｍｏｒｅｒｅｌｉａｂｌｅ，ｉｔａｌｓｏＣａｎｒｅｄｕｃｅｐａｃｋｅｔｌｏｓｓ，ｉｍｐｒｏｖｅｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ，ｓｈｏｒｔｅｎＥＴＥｄｅｌａｙ，ｒｅｄｕｃｅｑｕｅｕｅｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｅｌｉｍｉｎａｔｅｕｎｎｅｃｅｓｓａｒｙＩＳＱｒｅｖｅｒｓｅｔｒａｆｆｉｃ．Ｔｈｅｎ，ｑｕｅｕｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔａｎｄｓｃｈｅｄｕｌｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｂｒｉｅｆｌｙｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｉｒｃｌｏｓｅｌｙｒｅｌａｔｉｏｎｗｉｔｈｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｋａｇｏｒｉｔｈｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓａｎａｌｙｚｅｓＲｅｎｏ，ＲＥＤ，ＥＣＮａｎｄＣＭＥＣＮ．ｖａｌｉｄａｔｅｓｔｈｅｅｎｈａｎｃｅｄＥＣＮｓｈｅｍｅ ｕｓｉｎｇ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ． 南京邮电大学学位论文独创性声明 自己声明所呈交的学位论文是我个体正在导师领导下举行的钻探 事业及博得的钻探功效。尽我所知，除了文中希罕加以标注和伸谢的 地方外，论文中不包括其他人曾经宣布或撰写过的钻探功效，也不包 含为获取南京邮电大学或其它教导机构的学位或证书而行使过的材 料。与我一同事业的同志对本钻探所做的任何功勋均已正在论文中作了 精确的外明并显露了谢意。 钻探生签字： 日期：鲨三：笙众南京邮电大学学位论文行使授权声明 南京邮电大学、中邦科学时间音信钻探所、邦度藏书楼有权保存 自己所送交学位论文的复印件和电子文档，能够采用影印、缩印或其 他复制技巧保管论文。自己电子文档的实质和纸质论文的实质相一 致。除正在保密期内的保密论文外，承诺论文被查阅和借阅，能够揭橥 （包罗刊载）论文的全盘或局限实质。论文的揭橥（包罗刊载）授权 南京邮电大学钻探生部管制。 钻探生签字： 守纠众导师签字： 南京邮电大学 硕士学位论文摘要 学科、专业： 工学揣度机利用时间 钻探对象： 揣度机通讯与网间互连时间 目：ＥＣＮ堵塞操纵算法钻探英文标题：ＴｈｅＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＥＣＮ 领导西席杨庚 Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ 核心词： 堵塞操纵 窗口机制 源算法链道算法 显式堵塞知照队伍统治 Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｗｉｎｄｏｗ—ｂａｓｅｄｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｓｏｕｒｃｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｌｉｎｋ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｅｘｐｌｉｃｉｔｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｑｕｅｕｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔ 南京邮电大学硕士钻探生学位论文 短序 ２１世纪是以搜集为中心的音信期间，搜集化、音信化和数字化正从满堂上指导着天下经济和人类社会的生长经过，以搜集化为要紧实质的音信时间已成为经济生长的闭节因 素。跟着搜集时间的疾速生长及环球音信高速公道的日臻完好，人类的糊口状态和事业模 式已展示了很大的革新，这种革新将一连举行，深切而周密地影响人类社会的他日。 就近几年来说，搜集时间的生长日初月异，搜集界限疾速增添，凭借堵塞操纵举动鲁 棒性确保，以ＴＣＰ／ＩＰ为根柢的Ｉｎｔｅｒｎｅｔ呈爆炸式伸长，慢慢生长成为环球性的音信根柢设 施。跟着新型搜集利用的一贯显示和用户数目的疾速扩充，使得Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的流量快速伸长， 数据流的素质也开头爆发转化，此中除了古板的ＦＴＰ、Ｔｅｌｎｅｔ、ＨＴＴＰ等数据流外，还出 现了多量的及时众媒体数据流，因为搜集中分歧的数据流正在道由器处交汇，因此给搜集的 道由节点酿成很大的包袱，越来越首要的搜集堵塞题目慢慢暴暴露来。同时，基于ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ ＤａｔａｇｒａｍＰｒｏｔｏｃ０１）公约的及时众媒体利用如ＩＰ电话、视频聚会等开头成为搜集中的要紧 利用，因为这些数据流不坚守ＴＣＰ公约，即使它们不行对搜集堵塞做出无误反应，将会制 成角逐搜集资源不服允外象，以至使搜集面对堵塞倒闭的紧张。 本相上，堵塞操纵继续是搜集钻探规模的热门之一。众年来，人们曾经对堵塞操纵进 行了多量钻探，提出或矫正了众种众样的堵塞操纵算法，以致现正在的ＴＣＰ告竣版本不少于 ２００众种，中央链道开发上的堵塞操纵机制也屡见不鲜。这一方面注脚ＴＣＰ／ＩＰ堵塞操纵是 搜集钻探规模的一个热门题目，另一方面也外明ＴＣＰ／ＩＰ堵塞操纵照旧没有获得很好的解 决。新型搜集时间的利用，使搜集的异构性进一步加大，已有的堵塞操纵算法的瑕疵会逐 步泄漏，更需对其举行钻探矫正。其余，目前己有越来越众的搬动用户通过无线搜集接入 Ｉｎｔｅｒｎｅｔ，但因为无线通讯和卫星搜集固有的特性，使得堵塞操纵的钻探愈加疾苦，极具 挑衅性。 本文对堵塞操纵举行了较为深切的钻探，起初商议了搜集堵塞的成因，给出了搜集拥 塞操纵算法机能的基础评判要领，从众个角度对堵塞操纵算法举行分类：接着重要考虑了 几种经典的堵塞操纵算法，中心对显式堵塞知照算法举行钻探，分解了算法的局部性及存 正在的题目，并商议了与堵塞操纵亲切闭系的队伍统治算法和调剂算法；将主动队伍统治、 ＥＣＮ和ＢＥＣＮ相纠合，提出一种矫正的ＥＣＮ算法ＣＭＥＣＮ。最终本文对Ｒｅｎｏ、ＲＥＤ、ＥＣＮ和ＣＭＥＣＮ进 行了仿真钻探分解。 南京邮电大学硕士钻探生学位论文 第一章绪论 第一章绪论 １．１钻探的配景及需要性 近十几年ＩＴ时间的发展，搜集新时间的利用，Ｉｎｔｅｒｎｅｔ获得突飞大进的生长，堵塞 操纵机制是其鲁棒性（Ｒｏｂｕｓｔｎｅｓｓ）的闭节成分。 正在最初的传输操纵公约中惟有流量操纵（ＦｌｏｗＣｏｎｔｒ０１）而没有堵塞操纵（Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒ０１），靠罗致端公告的ＴＣＰ报头中窗口巨细字段值局限发送端发送速度。这种只考 虑罗致端罗致本事而不研商搜集的传输接受本事的操纵机制，导致了搜集堵塞倒闭 （ＣｏｎｇｅｓｔｉｏｎＣｏｌｌａｐｓｅ）的爆发【１１。１９８６年１０月因特网初次展示了堵塞倒闭后，正在堵塞控 制规模便伸开了多量的钻探事业。 因为最初计划的Ｉｎｔｅｒｎｅｔ口角面向联贯的分组调换搜集，过错生意分组加以分别，网
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