基于改进慢启动算法的思政网络资源大文件传输方法研究

随着大数据时代的到来,人们对大数据量文件的传输速率要求也在日渐提高。然而,在现今的文件传输过程中,仍然存在所需时间较长、体验不佳等问题。研究为了解决常用的TCP在网络环境中,传输思政网络资源大文件效率低下的问题,通过改进慢启动算法,尝试减少数据分组的丢包率。并通过增大初始拥塞窗口,实现对思政大文件传输速度的提升。结果表明,改进算法在传输大文件时,其网络吞吐量始终保持在一个相对较高的水平上,丢包率也较小。该算法的比传统的慢启动算法传输速率均要高,且平均提升了16%左右。此次研究算法在传统慢启动算法的性能与大文件传输效率上有了提高与优化。

一种基于往返时延的慢启动策略

目前TCP协议中的慢启动门限是一个固定值,所以它不能有效的适应网络状态的变化,容易出现由于慢启动过程过早或者过晚结束,进而导致拥塞崩溃或者网络吞吐量下降。文章提出一种基于往返时延(RTT,round-trip time)的慢启动算法,在该算法中,慢启动门限将根据当前网络的RTT进行动态调整。仿真结果表明,它能有效的在网络拥塞状态下减少拥塞崩溃,以及在网络理想情况下提高网络的吞吐量。

一种新的TCP拥塞控制慢启动策略

分析了现有的 TCP拥塞控制慢启动策略及其存在的问题 ,提出了一种能使拥塞窗口平滑增长到慢启动阈值的新策略 ,NS仿真表明 ,新的慢启动策略能明显减少丢包数和突发数据量 .

P-Start:一种分阶段TCP慢启动机制

针对现有TCP算法慢启动机制窗口指数增长导致一个窗口中出现多个包丢失现象,提出了一种分阶段的TCP慢启 动机制-P-Start．该方法利用零界点(ssthresh/2)将慢启动分为两个阶段,窗口小于零界点,呈指数增长;窗口大于零界点,则以 负指数方式增长,逐步迭代逼近门限值;使拥塞窗口增加幅度在连接启动时和过渡到拥塞避免阶段比较小,而在零界点附近窗 口增加幅度大,从而有效避免了多个包丢失现象的发生,实现连接的平滑接入和过渡到拥塞避免阶段．考虑到慢启动传输效率 低,改进算法通过参数配置,加快窗口的增加速度,减少慢启动的持续时间,提高其性能．仿真实验结果表明P-Start有效地提高 了TCP协议的稳定性和网络的性能．

一种基于比例因子的TCP Vegas慢启动策略

TCPVegas在慢启动阶段保守的拥塞控制策略和以指数方式增长的拥塞窗口使其容易在拥塞窗口不够大时过早地结束慢启动过程。针对此问题,提出一种基于比例因子的TCPVegas慢启动策略。该策略延长了慢启动时间,使得TCPVegas在转入拥塞避免阶段时拥塞窗口相对比较大,提高了占领带宽的能力。实验表明,新策略能明显提高网络吞吐量,利于网络资源的利用。

一种基于链路带宽估计的TCP慢启动算法

在慢启动阶段 ,TCP以指数方式增加其拥塞窗口 ,这导致了慢启动阶段的多包丢失 ,并恶化了TCP的性能 .该文对TCP连接的等效带宽进行了深入的理论分析 .在此基础上 ,提出了一种改进的TCP慢启动算法———基于链路带宽估计的TCP慢启动算法 ,并通过仿真对其吞吐量、公平性和兼容性进行了评估 .仿真的结果表明 ,该算法避免了慢启动阶段的多包丢失 ,并能有效改进TCP的性能 ,是简单。

MP-Start:基于带宽测量的分阶段TCP慢启动机制

针对TCP慢启动机制门限值参数难于设置以及突发流量引起网络抖动的问题,提出了一种基于带宽测量及分阶段实施的TCP慢启动改进算法。该方法利用在线网络带宽测量技术,探测出网络带宽,从而根据网络状态的动态变化实现慢启动门限值的动态更新,同时,采用分阶段方法调节拥塞窗口的增加,在拥塞窗口大于门限值一半时,拥塞窗口增幅为门限值和拥塞窗口差值的一半,逐步迭代逼近门限值,使拥塞窗口在连接启动和过渡到拥塞避免阶段增加幅度比较小,而在中间阶段窗口增加幅度比较大。有效避免了多个分组丢失现象的发生,实现了连接的平滑接入和过渡到拥塞避免阶段;为提高改进算法的性能,设计了一种灵活的参数化的模型和自适应参数设置方案。大量仿真实验结果表明MP-Start能在多种网络环境下有效改善网络性能,如降低分组丢弃数、减少数据传输时间、降低共享链路分组队列长度、保持连接的传输平滑性。

大带宽时延积网络TCP Vegas自适应慢启动算法

TCP Vegas具有比TCP Reno更好的带宽利用能力和稳定性,但是在带宽时延积较大的网络中,TCP Vegas会出现慢启动过早结束、拥塞窗口过小的问题,降低了传输效率。文中在分析慢启动结束的原因和条件的基础上,提出一种对临时性排队时延进行估计,将其排除后再进行慢启动结束条件判断的TCP Vegas慢启动算法,对不同网络条件有自适应能力。仿真结果表明本算法能有效避免慢启动过早结束,使TCP性能明显改善。

考虑慢启动影响的TCP吞吐量模型

TCP吞吐量模型的研究是网络协议研究的一个重要方面 ,同一些其它模型相比 ,Padhye提出的TCP吞吐量模型比较精确地描述了TCP吞吐量与往返时间、丢包率和超时时限的关系 ,但在丢包率很高的场合 ,Padhye模型误差较大 ,本文分析了高网络负荷下TCP传输的性能 ,提出了一个高网络负荷下TCP吞吐量的改进Padhye模型 ,实验表明 ,该模型在高网络负荷环境下更接近实际情况 .

一种动态门限变速增加的TCP慢启动算法

提出了一种动态门限变速增加的慢启动算法,将Vegas和TCP Westwood的关键技术应用到了TCP首次慢启动过程,并提出了动态设定慢启动门限和分段的窗口增加粒度的算法.动态门限变速增加通过对链路可用带宽的估计来设置慢启动门限,使其不会出现多包丢失,从而过早地进入拥塞避免阶段,所以动态门限变速增加能够迅速到达稳态.利用Vegas瓶颈链路队列长度的值,对窗口增加粒度进行分段控制,能够根据瓶颈缓冲区的队列情况来调整窗口增加粒度.该算法能够在多种网络环境下,避免慢启动阶段的多包丢失,迅速到达稳态,提高了慢启动阶段的吞吐量.同时该算法对链路瓶颈缓冲有较好的鲁棒性,对WEB业务适应性强,对现有网络协议保持友好性,只需在发送端修改.

基于比例因子的TCP慢启动策略

现有TCP慢启动机制中拥塞窗口的指数增长,会导致在慢启动后期一个窗口中出现多个包丢失的现象。提出了一种基于比例的慢启动改进算法-CSSlow_Start。该算法实现了从慢启动到拥塞避免的平滑过渡,减少了在一个窗口中出现多个包丢失的现象。试验表明,新算法能明显减少丢包数和数据突发量,提高了网络的稳定性。

COS-Slow-Start:一种新的TCP慢启动策略

拥塞控制已成为确保Internet稳定性、鲁棒性的关键因素。针对目前TCP拥塞控制机制的慢启动算法中存在的实际问题,提出一种新的TCP慢启动策略COS-Slow-Start,从数学角度对新策略的稳定性和高效性进行理论分析与证明。NS2仿真实验表明,该策略能有效地减少分组丢失、平缓突发流量冲击,并增加带宽的有效利用率。

一种拥塞感知的TFRC协议慢启动算法

本文分析了TFRC(TCP-Friendly Rate Control)协议在慢启动阶段采用类似TCP协议的倍增发送速率机制存在的问题,提出了一种利用回路响应时间(Round Trip Time,RTT)来自适应调节慢启动阶段速率的算法.通过分析实际RTT值和EWMA(Exponentially Weighted Moving Average)处理后的平均RTT值来感知网络当前的拥塞状况,以调节发送速率的激进程度.仿真实验表明,该方法对TFRC协议具有明显的改进作用,减少了慢启动阶段结束时的报文丢失率,提高了协议的传输平稳度和吞吐量,从而能更有效地适应多媒体流的传输要求.

数据中心网络中一种基于ECN的TCP慢启动拥塞控制策略

在数据中心网络中,高带宽、低时延的链路和多对一的网络结构造成了TCP Incast吞吐率崩溃问题。现有的改进方法都关注于在TCP拥塞避免阶段改进其拥塞控制算法,而忽视了慢启动阶段中激进的指数增窗方式是造成Incast问题的关键原因。因此,该文提出了一种基于ECN的TCP慢启动拥塞控制策略(gentle slow sTart,GST),利用已有的拥塞标志位动态反馈缓存拥塞状况,以调节慢启动阶段的增窗速率。实验结果表明,该方法帮助现有的数据中心TCP协议有效地避免了并发传输中的吞吐率崩溃现象,将并发度和吞吐率分别提升了3.4倍和85倍。

多重慢启动TCP协议研究

多重慢启动TCP协议是为了适应高速网络的发展而提出的一类标准TCP协议的改进协议.本文首先分析了多重慢启动TCP协议的原理,然后详细阐述了近年来提出的一些典型多重慢启动TCP协议,最后对多重慢启动TCP协议下一步的工作方向进行了展望.

GSS:针对高带宽时延积网络的温和慢启动方法

高带宽时延积的网络往往拥有很大慢启动阈值。在"慢启动"后期,TCP的指数增长策略往往使"拥塞窗口"在一个往返时延(RTT)后增大很多。这容易导致网络拥塞,对数据传输量较小的应用(如http业务)尤其有害。本文提出了一种温和的慢启动策略GSS。当拥塞窗口较小时,以接近指数的方式增长;随着窗口的变大,逐渐放缓增长速度,最终平滑过渡到"拥塞避免"阶段。NS2仿真结果显示,GSS相对原始的慢启动拥有较高的瓶颈利用率、较小的队列长度和丢包率。

改进的高速长距离网络慢启动策略

分析了慢启动在高带宽时延积高速长距离网络中性能下降的原因,提出了一种改进的均滑式慢启动策略,该策略仅仅均匀了突发数据传输,没有破坏TCP的本质。NS仿真试验表明均滑式慢启动延迟了慢启动结束时间,获得了很好的最大窗口改善,在高带宽时延积网络中有效地改善了吞吐量性能。

基于带宽测量拥塞控制分阶段慢启动改进机制

用端到端实时在线网络带宽测量方法进行TCP拥塞控制慢启动改进算法的研究。TCP拥塞控制慢启动存在发送速率变化幅度大、网络性能低的问题。本文分析相关慢启动改进算法及其局限,结合端到端时延带宽模型分析,提出了端到端网络带宽测量方法,实现了基于带宽测量的分阶段平滑慢启动改进算法MP-start,得出了灵活慢启动参数模型并实现了自适应参数设置。仿真结果表明,拥塞窗口中多个分组丢弃概率大大降低,网络传输性能得到了明显改善。

一种基于动态阈值的TCP慢启动策略

针对目前TCP拥塞控制机制的慢启动算法中存在的实际问题,提出了一种基于动态阈值的新慢启动策略COS-Slow-Start。最后NS2仿真实验表明,该策略能有效地减少分组丢失、平缓突发流量冲击,并可增加带宽的有效利用率。

一种适合于宽带卫星网络的均滑式慢启动策略

分析了标准慢启动策略在宽带卫星网络中性能下降的原因,提出了一种均滑式慢启动策略,通过定时器中断来控制数据发送,均匀网络负载,减少网络拥塞.NS仿真表明,均滑式慢启动在高带宽时延积的宽带卫星网络中平滑了数据突发,改善了传输性能.