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《基于NS-2的FAST TCP協(xié)議改進(jìn)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、----------專業(yè)最好文檔，專業(yè)為你服務(wù)，急你所急，供你所需-------------文檔下載最佳的地方基于NS-2的FASTTCP協(xié)議快速收斂改進(jìn)算法摘要：FASTTCP協(xié)議采用靜態(tài)表映射方法設(shè)置慢啟動閾值，在復(fù)雜多變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境無法實(shí)現(xiàn)快速收斂。本文首先通過NS-2仿真實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了慢啟動閾值與系統(tǒng)收斂速度的關(guān)系，然后采用數(shù)學(xué)方法理論分析了慢啟動閾值對與系統(tǒng)收斂速度的影響，并根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)和理論分析結(jié)果，提出了一種動態(tài)設(shè)置慢啟動閾值的改進(jìn)算法。該算法將各連接留在鏈路緩沖區(qū)的個數(shù)作為慢啟動閾值量綱，根據(jù)各連接實(shí)際的協(xié)議參數(shù)確定慢啟動閾值，
2、使其在復(fù)雜多變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下獲得較好的收斂性能。NS-2仿真結(jié)果表明該算法的有效性。1FASTTCP簡介FASTTCP是一種面向高帶寬延時積網(wǎng)絡(luò)的新型TCP擁塞控制協(xié)議。它從根本上改變了傳統(tǒng)TCP的擁塞控制機(jī)制。該協(xié)議是由加州理工學(xué)院網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室StevenH.Low等人在源端針對高速、長時延、大容量的高性能網(wǎng)絡(luò)提出的一種新型高速傳輸控制協(xié)議。FASTTCP協(xié)議完全將擁塞控制器建立在各連接源端，采用估測的排隊(duì)時延作為擁塞反饋信號，其基于平衡的設(shè)計思想使其穩(wěn)定性、吞吐量、公平性和快速響應(yīng)等性能指標(biāo)要優(yōu)于TCPReno、HSTCP和STCP等網(wǎng)絡(luò)
3、傳輸控制協(xié)議。但其存在難以選擇確保系統(tǒng)穩(wěn)定的協(xié)議參數(shù)和準(zhǔn)確估計傳播延時等公開問題。這些公開問題阻礙了該協(xié)議的進(jìn)一步推廣。2FASTTCP所存在的問題通過分析FASTTCP代碼(由澳大利亞墨爾本大學(xué)CUBINLAB實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)頁http://www.cubinlab.ee.Unimelb.edu.au/ns2fasttcp/提供)和文獻(xiàn)[1,2,4]可知，F(xiàn)ASTTCP在建立新連接時，是采用靜態(tài)表映射方法初始化FASTTCP的協(xié)議參數(shù)α、控制律增益參數(shù)和慢啟動閾值----------專業(yè)最好文檔，專業(yè)為你服務(wù)，急你所急，供你所需--------
4、-----文檔下載最佳的地方----------專業(yè)最好文檔，專業(yè)為你服務(wù)，急你所急，供你所需-------------文檔下載最佳的地方,各取值分別為200、0.5和0.00075。這種靜態(tài)表映射的方法存在致命的缺陷，就是無法很好的適應(yīng)變化層出不窮的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。下面我們通過一組對比實(shí)驗(yàn)說明此問題。我們通過NS-2網(wǎng)絡(luò)仿真平臺，搭建如圖1的經(jīng)典啞鈴網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：啞鈴網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中包含3條具有相同鏈路屬性的FASTTCP連接，共享唯一瓶頸鏈路l。S1S3T1T2T3S2L1L2圖1啞鈴網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)一：采用如圖1所示的啞鈴網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，假設(shè)瓶頸
5、鏈路l帶寬C=96Mb/s(即C=12000packets/s)，排隊(duì)延時d=50ms，每個FASTTCP連接采用默認(rèn)靜態(tài)協(xié)議參數(shù)（=200，=0.5，=0.00075），數(shù)據(jù)包的大小設(shè)置為1000個字節(jié)，仿真記錄時間為20s。記錄各連接的數(shù)據(jù)發(fā)送率，仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖2所示：----------專業(yè)最好文檔，專業(yè)為你服務(wù)，急你所急，供你所需-------------文檔下載最佳的地方----------專業(yè)最好文檔，專業(yè)為你服務(wù)，急你所急，供你所需-------------文檔下載最佳的地方圖2C=96Mb/s時各連接傳輸流量由圖2可知
6、，F(xiàn)ASTTCP在瓶頸鏈路帶寬C為96Mb/s時，收斂時間大概為3秒，超調(diào)量約為25%，系統(tǒng)表現(xiàn)出較快的收斂速度和較低的超調(diào)量。實(shí)驗(yàn)二：將瓶頸鏈路l帶寬C設(shè)置為實(shí)驗(yàn)一的10倍，即C=960Mb/s，其它參數(shù)保持不變。記錄各連接的數(shù)據(jù)發(fā)送率，仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖3所示：----------專業(yè)最好文檔，專業(yè)為你服務(wù)，急你所急，供你所需-------------文檔下載最佳的地方----------專業(yè)最好文檔，專業(yè)為你服務(wù)，急你所急，供你所需-------------文檔下載最佳的地方圖3C=960Mb/s時各連接傳輸流量由圖3可知，F(xiàn)AST
7、TCP在瓶頸鏈路帶寬C為960Mb/s時，使用默認(rèn)的靜態(tài)協(xié)議參數(shù)，收斂時間長達(dá)18秒，超調(diào)量超過200%，各連接在慢啟動階段占用時間較長。實(shí)驗(yàn)三：將瓶頸鏈路l帶寬C設(shè)置為960Mb/s(與實(shí)驗(yàn)二相同)，協(xié)議參數(shù)α取800，其它參數(shù)與實(shí)驗(yàn)二保持一致。記錄各連接的數(shù)據(jù)發(fā)送率，仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖4所示：----------專業(yè)最好文檔，專業(yè)為你服務(wù)，急你所急，供你所需-------------文檔下載最佳的地方----------專業(yè)最好文檔，專業(yè)為你服務(wù)，急你所急，供你所需-------------文檔下載最佳的地方圖4C=960Mb/s時各
8、連接傳輸流量由圖4可知，F(xiàn)ASTTCP在瓶頸鏈路帶寬C為960Mb/s時，將協(xié)議參數(shù)α設(shè)置為800，其它參數(shù)不變的情況下，收斂時間約為7秒，超調(diào)量約為30%。實(shí)驗(yàn)對比結(jié)論：對比實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二，
