基于Udp的端到端的擁塞控制機制的研究.pdf

1、互聯(lián)網(wǎng)在過去的十幾年中經(jīng)歷了爆炸式的增長，充分證明了其設(shè)計上的成功。然而隨著互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量的膨脹，網(wǎng)絡(luò)的擁塞問題也越來越嚴重。例如由于隊列溢出，互聯(lián)網(wǎng)路由器會丟棄約10％的數(shù)據(jù)包。Jacobson自1988年以來提出擁塞概念以來，擁塞控制得到極大關(guān)注，各種擁塞控制理論相繼提出。從目前來看TCP的AIMD的擁塞控制策略對Internet的正常運行起到了至關(guān)重要的作用。針對路由器的擁塞控制也是目前的一個研究熱點。 近年來視頻點播，遠

2、程教育，視頻會議等實時流媒體應用大量增多，這些實時流媒體應用對時延要求敏感，不要求可靠傳輸，通常采用UDP協(xié)議進行傳輸。由于UDP協(xié)議本身沒有擁塞控制，因此在這些應用中加入擁塞控制是必要的。在流媒體應用中加入擁塞控制一方面可以減少丟包率，使得流媒體應用在擁塞狀態(tài)下仍能相對平穩(wěn)的運行從而提高流媒體應用的QoS，另一方面也有助于緩解網(wǎng)絡(luò)的擁塞。本文討論了兩種常用的針對UDP應用的擁塞驅(qū)動方法：基于丟包率和了基于RTT驅(qū)動的算法，并指出各自的

3、不足。在此基礎(chǔ)上提出一種在接收端通過單向延時預測擁塞的算法(AdaptiveOneWayDelayCongestionControl，AOWDCC)。并且證明了異步時鐘(采用收發(fā)端各自的時鐘)方式下AOWDCC的正確性。與前兩種擁塞驅(qū)動機制相比，AOWDCC算法最大限度的縮短了擁塞反饋時間間隔，擁塞判斷的實時性大大增強。另外傳統(tǒng)TCP擁塞機制的AIMD在擁塞時發(fā)送窗口減半的做法不能滿足實時媒體流負載平滑的要求，本文提出了基于擁塞級別的線