传输控制协议中拥塞控制算法的改进

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1、分类号：TN911．7UDC：621．39密级：编号：2011181工学硕士学位论文传输控制协议中拥塞控制算法的改进硕士研究生：张峻锟指导教师：姜月秋教授学科、专业：信号与信息处理沈阳理工大学2013年12月分类号：TN911．7UDC：621．39工学硕士学位论文密级：编号：2011181传输控制协议中拥塞控制算法的改进硕士研究生：指导教师：学位级别：学科、专业：所在单位：论文提交日期：论文答辩日期：学位授予单位：张峻锟姜月秋教授工学硕士信号与信息处理沈阳理工大学2013年12月2014年3月沈阳理

2、工大学ClassificationIndex：TN911．7U．D．C：621．39AThesisfortheMasterDegreeofEngineeringImprovementofTCP’SCongestionControlProtocolCandidate：ZhangJunkunSupervisor：Prof．JiangYueqiuAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：SignalandInformat：ionProcess

3、ingDateofSubmission：December,2013DateofExamination：March，2014University：ShenyangLigongUniversity沈阳理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明

4、。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者(签字)：弓长山灸害勉日期：2D忏年3月Io曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解沈阳理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：沈阳理工大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：弘上灸宅既指导教师签名：日期：20l印．；．1o

5、日期：沈阳理工大学硕士学位论文摘要目前，计算机网络技术得到了飞跃发展，网络在日常生活中扮演的角色越来越重要。随之而来的是网民数量飞速增加和网络流量急剧增长。网络一旦出现拥塞情况，网络会出现大量丢包现象，吞吐量也会受到影响，甚至严重时会导致网络崩溃；因此如何对网络进行拥塞控制对网络继续发展具有重要意义。本文主要是对TCP／IP中的TCP拥塞控制协议进行分析，并提出了Reno—J算法，避免了Reno算法在慢启动后期出现大量突发数据量的不足：对TCP协议进行了详细分析，主要介绍了TCP报文段的首部格式，并且

6、通过详细分析三步握手机制和滑动窗口机制说明TCP是如何实现可靠传输的，分别解释了拥塞产生的原因和拥塞控制的概念，详细分析了慢启动、拥塞避免、快速重传／快速恢复、超时重传四个阶段的工作原理，简要阐述了拥塞控制协议经历的版本演进。’根据现在的拥塞控制算法中阈值设置恒定带来的问题，重点分析比较了Westwood算法及升级版本的优缺点并对带宽估计算法做出改进，分别通过对确认的包长度和确认到达时间进行采样求得它们各自的平均值，然后两者相除得到带宽估计值，改进的可用带宽估计算法能更加准确的对网络带宽的使用情况进行

7、估计；在慢启动阶段，TCPReno以指数方式增加其拥塞窗口，这会导致慢启动后期出现大量突发数据，正因如此，通过数学分析提出一种关于中点对称的分段数学函数模型，使得在慢启动前期，拥塞窗口增长速率加快，而到了后期，拥塞窗口增长速率减慢，从而平滑过渡到拥塞避免阶段；最后通过NS2仿真对其拥塞窗口、吞吐量、丢包率、友好性进行评估验证；实验结果显示，新算法能够有效的降低网络传输分组丢弃，提高网络吞吐量，减少网络的抖动的次数，维持网络稳定；除此之外，新算法与Reno算法一同应用时，体现了友好性。关键词：拥塞控制；

8、可用带宽测量；慢启动：中点；NS．2仿真沈阳理工大学硕_上学位论文AbstractNowadays，computernetworktechnologyhasbeenrapidlydeveloped．Networkhasbeenplayinganincreasinglyimportantroleinourdailylife．Intemetusersincreasedramaticallyandnetworktrafficalsoincreasesdrama