基于Fuzzy丢包区分的TCP自适应拥塞控制算法
TCP协议对丢包率与延迟的影响与优化建议(四)
TCP协议对丢包率与延迟的影响与优化建议在网络通信中，TCP协议被广泛应用于保证数据的可靠传输。
然而，由于网络环境的复杂性和不确定性，TCP协议在面对丢包率与延迟等问题时可能表现出一定的不足。
本文将探讨TCP协议对丢包率与延迟的影响以及相应的优化建议。
首先，我们来讨论TCP协议对丢包率的影响。
在数据传输过程中，丢包率是一个重要的指标，它反映了网络传输链路的可靠性。
TCP协议通过利用确认机制、拥塞控制等机制来处理数据的丢失情况，并尝试重新发送丢失的数据包，以确保数据的可靠传输。
然而，当丢包率较高时，TCP协议的重传机制会导致额外的延迟和带宽消耗，从而影响数据传输的效率和速度。
为了降低丢包率，我们可以考虑以下优化建议：1.使用前向纠错技术：在数据传输前对数据进行编码，引入冗余信息，以便在接收端检测和纠正错误。
这样可以一定程度上降低丢包率，提高数据传输的可靠性。
2.优化网络拥塞控制算法：拥塞控制是TCP协议保证网络传输稳定的重要机制，它通过调整发送速率和拥塞窗口大小来防止网络拥塞。
可以使用更灵活、自适应的拥塞控制算法，根据网络状况动态调整发送速率和拥塞窗口大小，以降低丢包率。
3.使用更稳定的传输链路：丢包率与网络链路的稳定性密切相关。
选择更稳定、可靠的网络链路，可以有效降低丢包率。
例如，通过选择骨干网络提供商，可以获得更好的网络传输质量。
接下来，我们讨论TCP协议对延迟的影响。
延迟是指数据从发送端到接收端的传输时间，也是衡量网络性能的重要指标。
TCP协议通过拥塞控制、滑动窗口等机制来保证数据的有序传输，并尽可能减小传输延迟。
然而，由于TCP协议本身的设计和特性，它可能引入一定的传输延迟。
为了降低延迟，我们可以考虑以下优化建议：1.采用更低延迟的网络协议：对于延迟敏感的应用，可以考虑使用UDP等协议替代TCP。
UDP协议不保证数据的可靠传输，但在一些特定应用场景下，可以通过牺牲可靠性来获得更低的延迟。
2.优化应用程序设计：应用程序的设计也会对延迟产生影响。
TCP拥塞控制算法理论及调优实践
TCP拥塞控制算法理论及调优实践TCP（Transmission Control Protocol）是当前Internet上最重要的传输协议之一，其主要特点是提供了可靠的数据传输服务。
然而，在高负载情况下，TCP数据传输过程中容易出现拥塞现象，导致网络性能下降、数据丢失等问题。
因此，TCP拥塞控制算法成为网络性能优化中的重要一环。
TCP拥塞控制算法的原理TCP拥塞控制算法主要基于网络反馈机制实现，在网络出现拥塞时，TCP协议会相应地降低发送数据的速度，以此来缓解网络负载压力。
TCP拥塞控制算法主要包括四种基本算法：Slow Start、Congestion Avoidance、Fast Retransmit和Fast Recovery。
Slow Start算法是TCP拥塞控制算法中最基本的算法之一，其主要原理是当TCP协议开始发送数据时，先以一个较小的速率进行发送，逐渐递增发送速率，同时不断根据网络反馈调整发送速率，直到网络达到拥塞阈值时，TCP协议则根据反馈信息逐渐降低发送速率，以缓解网络拥塞压力。
Congestion Avoidance算法主要是在Slow Start算法的基础上进一步进行优化，其主要想法是当网络出现拥塞时，不仅仅是降低发送速率，同时也要通过降低拥塞窗口大小来减少拥塞现象的发生。
Fast Retransmit算法主要是当发送方在经过一段时间后始终没有收到确认数据包时，则会认为数据包已经丢失，此时会立即重发数据包以避免数据包过多地停留在网络中发生拥塞现象。
这种方式可以大大缩短丢包重传的时间，提高数据传输的时效性。
Fast Recovery算法主要是在Fast Retransmit中进一步进行优化，当收到重复的确认数据包时，TCP协议会认为数据包已经被正确接收，此时会立即完成重传操作并根据网络反馈情况以逐渐增加发送速率的方式来提高数据传输效率。
TCP拥塞控制算法的调优实践TCP拥塞控制算法的调优是一项非常复杂的工作，需要综合考虑网络拓扑结构、流量类型、网络负载情况等多个因素。
无线环境下基于丢包区分算法的流媒体拥塞控制
3.2 丢包区分算法准确度 本小节主要是验证 WTFRC 的区分算法的性能要优于其 他的端到端丢包区分算法 在上文提到的两种无线链路的差 错控制机制下分别比较 Spike[2] Biaz [1]和 WTFRC 的区分算 法性能 采用的性能指标为 拥塞判断准确度
3 性能评价
3.1 性能模拟环境 本文采用 NS2 [5]模拟环境作为性能测试平台 其结构如 图 1 所示 采用哑铃型的结构 R1 R2 为路由节点 其中 R2 也是无线网络与有线网的连接点 W1 W5 为无线终端 它们共享带宽 2MBps 时延 10ms 的无线环境 节点 S1 S5 与 W1 W5 之间建立 5 条 TFRC 可以采用不同的丢包区分 算法 连接或 WTFRC 连接 节点 C1 C10 与 T1 T10 之 间是背景流 Cross traffic 主要作为竞争流造成路由节点 R1 与 R2 之间的拥塞 Cross 流为 FTP 流 无线链路的差错 控制采用两种方式 1 不作任何处理留给上层处理 2 ARQ 重传 采用有限次数重传 重传次数最大为 3 次
与 Spike 算法 程度 式 从而使门限值估计不准 造成区分准确度的下降 1 中 á 和 â 的选择对算法的影响很大 选择大的
Ｓ２ Ｒ１ ５Ｍ ２０ｍｓ Ｒ２
Ｗ２
Ｓ５ Ｃ１ Ｃ１０ Ｔ１ Ｔ１０
Ｗ５
Ｃｒｏｓｓ ｔｒａｆｆｉｃ
图 1 性能模拟拓扑图
á 值意味着丢包被确定为差错丢包的可能性增大 造成高的 拥塞丢包误判和低的差错丢包误判 当 á>1 拥塞丢包误判 为 100% 差错丢包误判为 0 如果 á<0 则反之 因此 需 要谨慎地选择 á 和 â 的值 实验证明 á 取值在 0.55~0.75 之
(1) 正常状况 无丢包 时延较小 (2) 拥塞状况 有丢包 时延较大 严重时可造成超时 (3) 连接中断状况 链路质量太差以至于产生大量丢包 引起 超时的发生 包时延较小 (4) 链路误码状况 丢包 由于链路层可能采取一些差错控制 机制造成时延抖动很大 delay spike 以及包乱序等现象 (5) 切换状况 可能造成大量丢包 时延变化很大 包乱序 作 者 简 介 吕云飞(1977 ) 男 博士生 研究方向 信息网络系统 设计和多媒体网络 定稿日期 王行刚 研究员 博导 2004-05-22 E-mail keyluo@
高速网络中的拥塞控制算法优化及性能分析
高速网络中的拥塞控制算法优化及性能分析在高速网络中，拥塞控制算法的优化及性能分析是一个重要的研究领域。
随着互联网的迅猛发展，网络流量的增长使得网络拥塞问题日益突出。
拥塞控制算法作为解决网络拥塞的关键技术，对网络性能的提升至关重要。
一、拥塞控制算法的优化1. 拥塞控制算法的基本原理和分类拥塞控制算法是通过监测网络的拥塞状态，调整数据传输速率以避免网络拥塞的发生。
常见的拥塞控制算法包括TCP Tahoe、TCP Reno、TCP Vegas等。
这些算法根据不同的拥塞状态进行数据传输速率的调整，以实现拥塞窗口的动态控制。
2. 拥塞控制算法的优化策略为了提高网络的传输效率和拥塞控制的精确度，研究者们提出了一系列的优化策略。
其中包括改进传输速率的计算方法、改进拥塞窗口的调整方式、优化拥塞检测算法等。
此外，采用基于反馈的拥塞控制算法，如TCP-Friendly Rate Control (TFRC)算法，可以更好地适应不同类型的应用。
3. 拥塞控制算法的评估与选择在选择拥塞控制算法时，需要综合考虑网络的性能指标和应用需求。
常用的性能指标包括网络吞吐量、传输时延、丢包率等。
基于这些性能指标，可以通过仿真实验或者实际测试来评估不同拥塞控制算法的性能。
在实际应用中，根据具体的需求选择合适的拥塞控制算法，或者进行参数调优来适应实际网络环境。
二、拥塞控制算法的性能分析1. 性能分析指标对拥塞控制算法的性能进行分析，需要选择合适的性能指标。
常见的性能指标包括网络吞吐量、传输时延、丢包率、公平性等。
通过对这些指标的测量和计算，可以评估算法的性能优劣。
2. 性能分析方法为了对拥塞控制算法的性能进行准确分析，研究者们采用了多种方法。
其中，仿真是一种常用的手段，通过建立拥塞控制模型和网络模型，模拟网络传输过程进行性能分析。
此外，还可以利用实际网络环境进行测试和监测，获得真实的性能数据进行分析。
3. 性能分析的应用与意义拥塞控制算法的性能分析对于网络的质量保障和优化具有重要意义。
计算机网络中的拥塞控制算法
计算机网络中的拥塞控制算法计算机网络中的拥塞控制算法是网络中的一项关键技术，用于解决网络拥塞问题，保证网络通信的可靠性和高效性。
本文将介绍拥塞控制的概念，各种拥塞控制算法的原理和应用，并探讨未来发展的趋势。
一、拥塞控制的概念拥塞是指在网络中出现过多的流量，超过了网络设备或链路的处理能力，导致数据传输延迟增加、丢包率升高等问题。
拥塞控制的目标是通过控制发送方的数据流量，使网络恢复到稳定状态，避免过度拥塞和丢包。
二、AIMD算法Additive Increase Multiplicative Decrease (AIMD) 算法是一种常用的拥塞控制算法。
该算法通过不断调整发送方的拥塞窗口大小来控制流量。
发送方会以加法递增的方式增加拥塞窗口的大小，当检测到网络拥塞时，则以乘法递减的方式减小拥塞窗口的大小。
AIMD算法能够对网络进行适应性调整，提高网络的吞吐量和稳定性。
三、TCP拥塞控制算法在TCP协议中，也有一系列拥塞控制算法，例如TCP Reno、TCP New Reno和TCP Vegas等。
TCP Reno算法根据丢包来判断网络的拥塞程度，并通过减小拥塞窗口的大小来缓解拥塞。
TCP New Reno算法在TCP Reno的基础上进行了改进，能够更好地处理丢包情况。
TCP Vegas算法则是基于网络延迟来进行拥塞控制的。
四、流量控制和拥塞控制的区别流量控制和拥塞控制都是为了解决数据通信中的问题，但目标和方法略有不同。
流量控制是通过控制发送方和接收方的数据传输速率来避免接收方无法处理过多的数据。
拥塞控制则是通过调整发送方的数据流量来避免过度拥塞和网络崩溃。
流量控制更侧重于接收端的处理能力，而拥塞控制更关注整个网络的稳定性。
五、最新发展与挑战随着互联网的发展，网络流量越来越大，对拥塞控制算法提出了新的挑战。
现有的拥塞控制算法在面对高速长距离网络和大规模数据中心等场景时可能表现不佳。
因此，研究者们提出了一些新的算法和技术，例如基于机器学习的拥塞控制、基于人工智能的拥塞控制等，以应对新挑战。
基于往返延迟抖动区分丢包的TCPW改进
基于往返延迟抖动区分丢包的TCPW改进冯伟;陈元琰;王斌;胡愚【期刊名称】《计算机工程与设计》【年(卷),期】2011(32)4【摘要】针对TCP Westwood(TCPW)在高误码率无线网络环境下不能区分无线丢包和拥塞丢包的问题,提出了一种基于往返延迟抖动区分丢包的TCPW改进协议,称之为TCPW BJ.它根据测得的往返延迟抖动划分拥塞等级,区分无线丢包和拥塞丢包,并根据拥塞等级进行相应的拥塞控制.仿真结果表明,TCPW BJ算法在高误码率无线网络中,显著提高了带宽利用率和吞吐量,并保持良好的公平性与友好性.%In high bit error rate wireless network environment TCP Westwood (for short TCPW) could not differentiate the wireless packet losses from the congestion packet losses. So, a new TCP scheme called TCPW BJ is proposed, which is based on round-trip delay jitter loss differentiation and is a revision of TCP Westwood. It divided network status into different congestion levels by the measured round-trip delay jitter. According to congestion levels, it differentiated the wireless packet losses from the congestion packet losses and carried on the appropriate congestion control. The experiments show that in high bit error rate wireless networks TCPW BJ algorithm significantly improves bandwidth utilization and throughput, and maintains the fair and friendly behavior with respect to other TCP flows.【总页数】4页(P1203-1206)【作者】冯伟;陈元琰;王斌;胡愚【作者单位】广西师范大学,计算机科学与信息工程学院,广西,桂林,541004;广西师范大学,计算机科学与信息工程学院,广西,桂林,541004;广西师范大学,计算机科学与信息工程学院,广西,桂林,541004;广西师范大学,计算机科学与信息工程学院,广西,桂林,541004【正文语种】中文【中图分类】TN915.04【相关文献】1.基于丢包区分的IEEE 802.11 MAC改进协议 [J], 王涛;雷婷;周建存2.无线/有线网络中基于自适应丢包区分的TCP改进 [J], 叶进;王建新;龚皓3.基于自适应丢包区分的卫星信道TCP改进 [J], 高大伟4.卫星网络中基于丢包区分的TCP跨层改进 [J], 刘海燕;周华宇;魏德宾5.基于GEO卫星链路丢包区分的TCP Westwood改进算法 [J], 王建峰;黄国策;康巧燕因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于Fuzzy丢包区分的TCP拥塞控制算法
关健 诃 ：异 构 网络 ；灰色 关联 度 ；往返 延迟 抖动 积 ；Ｆ ｕ ｚ ｚ ｙ丢包 区分 ；拥 塞控 制 ；传 输控 制 协议
ＴＣＰ Ｃｏ ｎｇ ｅ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ａｌ ｇ ｏ ｒ ｉ ｔ ｈｍ
ｎ ｅ ｔ ｗｏｒ ｋ， ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｕ ｓ ｅ ｏｆ ｇ ｒ ｅ ｙ ｃ ｏ ｒ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏｎ ｔ ｈ ｅ ｂａ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｎｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ，ｔ ｈ ｉ ｓ ｐａ ｐｅ ｒ ｐｕ ｔ ｓ ｆ ｏ ｒ ｗａ ｒ ｄ ａ ＴＣＰ— Ｎ ｐｒ ｏ ｔ ｏ ｃ ｏｌ ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈｅ
Ｈｅ ｎ ａ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｌ ｕ ｏ ｙ ａ ｎ ｇ ４ ７ １ ０ ０ ３ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
［ Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ］Ａ ｉ ｍｉ ｎ ｇ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｌ ｉ ｍｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｔ ｒ ａ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｍ ｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｏ ｃ ｏ ｌ （ Ｔ Ｃ Ｐ ） ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｐ ｒ ｏ ｔ ｏ ｃ ｏ ｌ ｕ ｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｈ ｅ ｔ ｅ ｒ ｏ ｇ ｅ ｎ ｅ ｏ ｕ ｓ
ｍｅ ｍｂ ｅ ｒ ｓ ｈ ｉ ｐ ｆ ｕ ｎｃ ｔ ｉ ｏ ｎ， ｉ ｔ ｄｉ ｆｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｔ ｅ ｓ ｗｉ ｒ ｅ ｌ ｅ ｓ ｓ ｅ ｒｏ ｒ ｐａ ｃ ｋｅ ｔ ｌ ｏ ｓ ｓ ａ ｎｄ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ｃ ｏ ｎ ｇ ｅ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ａ ｃ ｋ ｅ ｔ ｌ ｏ ｓ ｓ ａ ｃ ｃ ｏｒ ｄｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｍｂ ｅ ｒ ｓ ｈｉ ｐ ｄｅ ｇ ｒ ｅ ｅ ｔ ｏ ｔ ｈｅ ｃ ｏ ｒｅ ｓ ｐ ｏｎ ｄ ｉ ｎｇ ｃ ｏ ｎ ｇ ｅ ｓ ｔ ｉ ｏｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ１ ．Ｓｉ ｍｕｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｕｌ ｔ ｓ ｓ ｈｏ ｗ ｔ ｈａ ｔ ｃ ｏ ｍｐａ ｒ ｅ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈｅ ｔ ｒ ａ ｄｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ＴＣＰ ｐ ｒ ｏ ｔ ｏ ｃ ｏ ｌ ，ＴＣＰ— Ｎ ｃ ａ ｎ
计算机网络中的拥塞控制算法优化研究
计算机网络中的拥塞控制算法优化研究随着计算机网络的快速发展，人们对网络性能的要求也越来越高。
然而，网络中的拥塞问题一直是制约网络性能的主要瓶颈之一。
为了解决这一问题，研究人员提出了许多拥塞控制算法，并不断对其进行优化研究。
一、拥塞控制算法的基本原理拥塞控制算法的基本原理是根据网络的拥塞程度来调整数据传输速率，以避免网络过载。
在网络中，当数据包的到达速率超过网络的处理能力时，就会发生拥塞。
拥塞控制算法通过控制数据包的发送速率来避免或减轻拥塞，保证网络的正常运行。
二、经典的拥塞控制算法1. TCP拥塞控制算法TCP拥塞控制算法是目前应用最广泛的拥塞控制算法之一。
它通过四个算法来实现拥塞控制：慢启动、拥塞避免、快重传和快恢复。
慢启动算法在连接建立时，将初始拥塞窗口设置为一个较小的值，然后随着时间的推移逐渐增加。
拥塞避免算法在网络没有出现拥塞的情况下，每经过一个往返时间就将拥塞窗口增加一个MSS（最大报文段长度）。
快重传算法用于检测丢失的数据包，并快速重传这些数据包。
快恢复算法用于恢复丢失的数据包后的拥塞窗口的大小。
2. RED拥塞控制算法RED（Random Early Detection）拥塞控制算法是一种主动队列管理算法。
它通过在网络路由器上设置一个队列，当队列中的数据包数量达到一定阈值时，就开始随机丢弃一部分数据包。
这样可以提前探测到网络的拥塞情况，并通过丢弃数据包来降低网络的负载，从而避免拥塞的发生。
三、拥塞控制算法的优化研究1. 基于机器学习的优化方法近年来，随着机器学习技术的快速发展，研究人员开始将机器学习应用于拥塞控制算法的优化中。
他们通过训练模型来预测网络的拥塞情况，并根据预测结果来调整数据传输速率。
这种方法可以更加准确地判断网络的拥塞程度，并采取相应的措施，从而提高网络的性能。
2. 基于深度强化学习的优化方法深度强化学习是一种结合了深度学习和强化学习的方法。
研究人员可以通过构建一个深度神经网络来学习网络的拥塞控制策略，并根据网络的反馈来不断调整策略，从而实现网络的自适应拥塞控制。
TCP网络自适应有限时间拥塞控制
TCP网络自适应有限时间拥塞控制叶成荫;曹宇;刘琳琳【摘要】针对TCP网络存在系统不确定性和UDP流干扰的拥塞控制问题,使用反步方法提出一种自适应有限时间拥塞控制算法.为了便于控制器的实现,将TCP网络的系统参数和无响应UDP流干扰整合成一个总的不确定.然后设计了一种简单的自适应律去估计系统的总不确定,使得系统总不确定的界不必事先获得,而且减小了计算开销,满足了路由器高速处理分组的需求.基于反步方法和设计的自适应律给出了一种自适应有限时间拥塞控制算法.应用有限时间稳定性理论证明了瞬时队列长度能够在有限时间内收敛到期望的队列长度.使用网络模拟器-2对所提出的算法进行了验证,仿真结果表明该算法在各种网络环境下具有较好的有限时间稳定性和鲁棒性.【期刊名称】《电机与控制学报》【年(卷),期】2018(022)012【总页数】7页(P107-113)【关键词】TCP网络;拥塞控制;自适应;反步方法;有限时间控制【作者】叶成荫;曹宇;刘琳琳【作者单位】辽宁石油化工大学计算机与通信工程学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学计算机与通信工程学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学计算机与通信工程学院,辽宁抚顺113001【正文语种】中文【中图分类】TP130 引言由于传输控制协议(transmission control protocol，TCP)网络应用的快速增长，网络拥塞发生频繁，因此TCP网络的拥塞控制成为研究的热点。
随机早期检测(random early detection, RED)[1]算法是得到最广泛的研究和实现的拥塞控制算法之一，但是RED的参数设置依赖于手工调节和实验数据，难以适应复杂的网络环境，鲁棒性能较差。
文献[2]给出了TCP网络非线性动态系统模型，为从控制理论的角度设计拥塞控制器奠定了理论基础。
文献[3]采用经典控制理论给出了比例积分(proportional integral，PI)算法。
TCP拥塞控制算法
TCP拥塞控制算法转⾃本篇⽂章介绍了⼏种经典的TCP拥塞控制算法，包括算法原理及各⾃适⽤场景。
回顾上篇⽂章：前⾔TCP 通过维护⼀个拥塞窗⼝来进⾏拥塞控制，拥塞控制的原则是，只要⽹络中没有出现拥塞，拥塞窗⼝的值就可以再增⼤⼀些，以便把更多的数据包发送出去，但只要⽹络出现拥塞，拥塞窗⼝的值就应该减⼩⼀些，以减少注⼊到⽹络中的数据包数。
TCP 拥塞控制算法发展的过程中出现了如下⼏种不同的思路：基于丢包的拥塞控制：将丢包视为出现拥塞，采取缓慢探测的⽅式，逐渐增⼤拥塞窗⼝，当出现丢包时，将拥塞窗⼝减⼩，如 Reno、Cubic 等。
基于时延的拥塞控制：将时延增加视为出现拥塞，延时增加时增⼤拥塞窗⼝，延时减⼩时减⼩拥塞窗⼝，如 Vegas、FastTCP 等。
基于链路容量的拥塞控制：实时测量⽹络带宽和时延，认为⽹络上报⽂总量⼤于带宽时延乘积时出现了拥塞，如 BBR。
基于学习的拥塞控制：没有特定的拥塞信号，⽽是借助评价函数，基于训练数据，使⽤机器学习的⽅法形成⼀个控制策略，如 Remy。
拥塞控制算法的核⼼是选择⼀个有效的策略来控制拥塞窗⼝的变化，下⾯介绍⼏种经典的拥塞控制算法。
VegasVegas[1]将时延 RTT 的增加作为⽹络出现拥塞的信号，RTT 增加，拥塞窗⼝减⼩，RTT 减⼩，拥塞窗⼝增加。
具体来说，Vegas 通过⽐较实际吞吐量和期望吞吐量来调节拥塞窗⼝的⼤⼩，期望吞吐量：Expected = cwnd / BaseRTT，实际吞吐量：Actual = cwnd / RTT，diff = (Expected-Actual) * BaseRTT，BaseRTT 是所有观测来回响应时间的最⼩值，⼀般是建⽴连接后所发的第⼀个数据包的 RTT，cwnd 是⽬前的拥塞窗⼝的⼤⼩。
Vegas 定义了两个阈值a，b，当 diff > b 时，拥塞窗⼝减⼩，当 a <= diff <=b 时，拥塞窗⼝不变，当 diff < a 时，拥塞窗⼝增加。
基于模糊控制的TCP拥塞避免算法
基于模糊控制的TCP拥塞避免算法张辉;易发胜【期刊名称】《华东师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2009(000)004【摘要】TCP(Transmission Control Protocol)使用基于延迟的拥塞避免算法DCA(Delay-based Congestion Avoidance)提高了网络系统的吞吐量.但很多因素影响了DCA算法的效率.为此提出了一种基于模糊控制的DCA算法FDCA(Fuzzy Control Based DCA),有效降低了这些因素带来的影响.仿真试验表明,该算法更加及时和准确地监测到网络拥塞,提高了网络的吞吐量.%TCP employs delay-based congestion avoidance (DCA) algorithms to improve the throughput of network system. However, there are many factors to affect the DCA algorithm efficiency. In order to solve these problems, a fuzzy control based DCA algorithms (FDCA) was proposed to reduce the influences of the factors. The simulations show that the algorithm provides more accurate and timely indication of network congestion, and increases network throughput.【总页数】8页(P107-114)【作者】张辉;易发胜【作者单位】黄河水利职业技术学院,信息工程系,河南,开封,475003;电子科技大学,计算机科学和工程学院,成都,610054【正文语种】中文【中图分类】TP391【相关文献】1.基于自适应拥塞避免算法的无线TCP性能改进研究 [J], 刘俊2.一种改进的基于延迟的TCP拥塞避免算法 [J], 易发胜;夏梦芹;王焱;曾家智3.拥塞窗口自适应的TCP拥塞避免算法 [J], 刘俊4.一种基于相对延时的TCP Vegas拥塞避免机制的改进算法 [J], 黄哲;信宗;谭克元;曹文君5.基于TCP层拥塞避免算法的研究与实现 [J], 方英兰;叶姝;韩兵因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
无线网络中基于误码丢包的窗口调节算法--TCP_WR算法
无线网络中基于误码丢包的窗口调节算法--TCP_WR算法张红颜;党参;曾鹏
【期刊名称】《广东通信技术》
【年(卷),期】2005(25)12
【摘要】在算法TCP_RD的基础上,针对无线链路高误码率和突发性问题,提出了改进的算法TCP_WR,该算法提出了双阈值分级控制和窗口即时恢复的思想.模拟结果表明TCP_WR有效地解决了无线链路高误码率和突发性问题.
【总页数】7页(P47-53)
【作者】张红颜;党参;曾鹏
【作者单位】南京邮电大学;深圳华为公司;南京邮电大学计算机科学与技术系【正文语种】中文
【中图分类】TN91
【相关文献】
1.基于误码率的模糊加权无线网络公平调度算法 [J], 段中兴;张德运
2.基于无线网络的H.264误码掩盖算法的改进 [J], 侯艳艳
3.无线网络中基于误码丢包的TCP速率调节策略 [J], 徐昌彪;隆克平;杨士中
4.IEEE 802.11无线网络中基于同步竞争窗口的退避算法 [J], 黄仰超;朱锐;王晓玉;孟庆微
5.有线-无线网络中TFRC丢包区法算法研究 [J], 朱庆华;梁昔明
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复杂网络下具有预测与自我调节能力的拥塞控制算法
复杂网络下具有预测与自我调节能力的拥塞控制算法邱泽敏;万智萍【期刊名称】《计算机工程》【年(卷),期】2017(043)012【摘要】现有拥塞控制算法在复杂网络环境下存在丢包率过大的问题.为此,通过研究网络拥塞的控制问题,提出一种具有预测与自我调节能力的拥塞控制算法.采用模糊神经网络的控制器预测网络拥塞,根据缓冲器中的队列长度进行实时预测,在发生拥塞前,通过抑制控制输入端的发送速率,并结合递增参数和递减参数等变量动态调节发送速率.实验结果表明,该算法在不同信噪比下能够保持较好的收敛效果,而且网络丢包率不受网络交换速率的影响,具有较好的稳定性与保真性.%Existing congestion control algorithm still exists the problem of packet loss rate is too large in the complex network environment.In response to this phenomenon,through studying the problem of network congestion control,this paper proposes a congestion control algorithm,which has the ability of prediction and self-regulation.It uses fuzzy neural network controllers to predict the congestion in the network.According to the queue length in buffer for real-time predictioin.Before the congestion is about to occur,it uses transmission rate of the control input to suppress.It dynamicly adjusts the transmission rate combined with variables like increment parameters and decrement parameters.Experimental results show that,this algorithm can be maintained better convergence effect at different signal-to-noise ratio.And its network packet loss rate is notaffected by the exchange rate of the network.It has good stability and fidelity.【总页数】5页(P115-119)【作者】邱泽敏;万智萍【作者单位】中山大学新华学院,广州510520;中山大学新华学院,广州510520【正文语种】中文【中图分类】TP311【相关文献】1.具有通信时延的网络拥塞控制算法稳定性研究 [J], 刘昌华;袁操2.具有时延的非线性对偶拥塞控制算法的稳定性 [J], 闫友彪;罗晓曙;陈元琰;陶小梅3.具有极大极小公平性的稳定拥塞控制算法设计 [J], 朱瑞军;马吉荣;仲崇权;王伟4.具有反馈时延的TCP Vegas拥塞控制算法的稳定性分析 [J], 杨洪勇;田玉平5.具有通信时延的无线传感器网络拥塞控制算法 [J], 侯萍;王执铨因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
TCP拥塞控制算法保障网络稳定性的协议机制解读
TCP拥塞控制算法保障网络稳定性的协议机制解读随着互联网的快速发展，TCP（Transmission Control Protocol）拥塞控制算法在网络传输中起到了关键的作用。
本文将对TCP拥塞控制算法的协议机制进行解读，探讨其如何保障网络的稳定性。
一、TCP拥塞控制算法的概述在网络传输中，当网络出现拥塞时，即网络中的流量超过了网络的处理能力，导致数据包丢失、延迟增加等问题。
为了解决这个问题，TCP拥塞控制算法应运而生。
TCP拥塞控制算法通过控制发送端的数据发送速度，以保证网络的稳定性和可靠性。
二、TCP拥塞控制算法的主要机制1. 慢启动在连接建立后，发送端会以较低的速率发送数据，然后根据网络的反馈逐渐增加发送速度，直到发现网络的带宽极限为止。
这样可以有效避免网络突然出现大量数据包导致的拥塞。
2. 拥塞避免一旦发现网络的拥塞情况，发送端会采取适当的减速措施，以避免进一步加剧拥塞。
拥塞避免算法主要采用了拥塞窗口的概念，即限制发送端一次发送的数据量，通过动态调整拥塞窗口的大小来控制发送速度。
3. 快速重传和快速恢复当发送端发现丢包时，会迅速重传丢失的数据包，而不是等待超时再重传。
这样可以减少网络的延迟，并有效恢复拥塞窗口的大小。
三、TCP拥塞控制算法的实现方式TCP拥塞控制算法可以通过不同的机制来实现，常用的有：1. 基于加法增乘减（AIMD）的算法：通过线性增加和乘法减小发送窗口的大小来控制发送速度，从而实现拥塞控制。
2. 基于随机抽样的算法：通过随机选取一部分数据包作为拥塞状态的指标，来判断网络是否出现拥塞。
3. 基于反馈的算法：通过接收到的反馈信息来判断网络状态，并根据网络状态调整发送速度。
四、TCP拥塞控制算法的应用场景TCP拥塞控制算法广泛应用于各种网络场景，包括互联网、局域网、数据中心等。
在大规模数据传输、实时视频传输等对网络稳定性要求较高的场景中，TCP拥塞控制算法扮演着关键的角色。
基于误码丢包率监测的无线TCP改进
基于误码丢包率监测的无线TCP改进胡晗【摘要】针对无线环境下TCP错误调用拥塞控制算法致使性能下降的情况,提出一种基于误码丢包率监测的无线TCP改进方法.利用显式拥塞通知的路由器配合区分分组丢失性质,在数据发送端采用实时误码丢包率监测,并根据监测结果调整TCP段尺寸.仿真结果表明,改进后的TCP吞吐量在误码率为1E -4时超过TCP_SACK和TCP_Reno近l倍.%In wireless environment, TCP erroneously responds to all losses by invoking congestion control algorithm, which results in degraded end-to-end performance. Concerning this problem, this paper proposed a method of wireless TCP based on monitoring the packet loss rate due to bit error in real-time. The data sender cooperated with the router configured with the function of explicit congestion notification to distinguish the characteristics of packet losses; at the same time, the sender took advantage of the monitor result to adjust the TCP segment size. The simulation results show that the throughput of modified of TCP outperforms TCP_SACK and TCP_Reno by 100% approximately when the bit error rate is 1E -4.【期刊名称】《计算机应用》【年(卷),期】2011(031)010【总页数】3页(P2657-2659)【关键词】无线TCP;拥塞控制;显式拥塞通知;误码丢包率;TCP段尺寸【作者】胡晗【作者单位】襄樊学院物理与电子工程学院,湖北襄樊441053【正文语种】中文【中图分类】TP393.030 引言当现有TCP运行在蜂窝网、卫星网络、Ad Hoc网络和一些异构网络中时，由于较高的误码率、传输错误、移动切换等原因造成丢包数量增多，此时的丢包已经不能够作为网络发生拥塞的标志。
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基于Fuzzy丢包区分的TCP自适应拥塞控制算法
作者：吴小川张治学
来源：《计算机应用》2013年第07期
文章编号
摘要:
针对在有线/无线的异构网络中，传统有线环境下的传输控制协议(TCP)把所有丢包简单地归因于网络拥塞，严重影响了混合网络环境下的TCP传输性能的问题，提出了一种新的基于模糊理论的自适应控制算法。
该算法选取了新的网络参数，运用Fuzzy方法对网络状态进行综合评价，并基于反馈理论的方法建立了新的自适应控制模型，即对评价结果集进行加权求和，得出网络性能指数，将其作为输入因子进入下一次计算过程，并调整各参数权重。
仿真表明，该算法能够较好反映混合网络的真实拥塞状况，具有较好的网络适应性，比当前主要TCP算法具有更好的拥塞控制效果。
该算法对在多参数，使用模糊方法背景下，混合网络拥塞及其自适应控制研究进行了新的探索。
关键词：自适应算法；异构网络；传输控制协议；拥塞控制
中图分类号：TP393.07文献标志码:A
英文标题
networks
英文作者名
英文地址(
1. Electronic and Information Engineering School, Henan University of Science and Technology,
Technology, Luoyang Henan 471023, China英文摘要
Abstract:
In the hybrid wired/wireless network, the traditional Transmission Control Protocol (TCP) versions in wired network simply ascribe packet loss to congestion, which causes unnecessary performance degradation. To solve this problem, a new adaptive control algorithm based on fuzzy theory was proposed. It selected new network status parameters, and used fuzzy loss differentiating method to make comprehensive evaluation out of network status, and it was based on feedback theory method, finally built an adaptive control model, i.e. getting the evaluation result set, then yielding the
entered into next evaluation cycle as one of the inp
The simulation results show this algorithm better reflects the real congestion status of hybrid network, has better network adaptability and performs better than current main TCP mechanisms. This algorithm
of hybrid network congestion and its adaptive control research.
英文关键词
adaptive algorithm; heterogeneous network; Transmission Control Protocol (TCP); congestion control
0 引言
在无线/有线混合的网络环境中，传统传输控制协议(Transmission Control Protocol, TCP)将丢包简单归因于网络拥塞，严重影响了异构网络环境中TCP的传输性能。
传统TCP在遇到丢包发生时，总是认为是发生了网络拥塞，盲目减小发送速率，导致有效网络带宽利用率的不必要降低，TCP的传输性能因此严重恶化。
为了在有线/无线的混合网络中获得理想的控制效果，就非常有必要对异构网络环境下的丢包原因进行区分，判断是网络拥塞还是无线误码导致的丢包，从而采取不同的控制策略。
在提高TCP无线环境下的网络传输性能方面，国内外已有相当丰富的研究，主要的方法有：
采用端到端的方法，即与传统的有线TCP一样，在TCP的发送端或接收端进行网络参数的统计和分析，对当前网络状态进行判断，并采取相应操作［1-3］。
采用分段连接的方法，即在传输层将TCP分成有线端到基站的有线段和基站到无线端的无线段两部分进行监测［4-7］，有线段使用传统TCP进行传输，无线段使用其他适合无线环境的TCP协议。
这样就对TCP发送方屏蔽了无线段的误码错误等丢包情况。
在分段连接方案中，通常将TCP传输分为了有线和无线段分别进行传输，各段分别负责自身部分的传输，这尽管有效地屏蔽了无线段较差的传输条件，但同时也使TCP发送端无法及时有效获知整个网络传输的状况，因此无法及时准确地调节发送速率。
同时，分段连接方案需要对TCP协议进行较大程度的修改。
最后，从概念讲，这种方法违背了TCP端到端的语义。
因此，由于具有更广泛的适用性、对协议改动较少、参数统计方便等原因，端到端的方案获得了大量的关注。
端到端方案中，直接通过对TCP发送端和接收端的网络参数进行测量，或间接估算网络性能参数，然后进行统计分析，最终得出对当前网络状态的判断，即是发生了网络拥塞还是无线误码。
当前对该方案中异构网络丢包进行区分的算法主要分为两类：
经典二值逻辑丢包区分方法。