一种无线网络中改进的TCPW拥塞控制方法技术

技术编号:7852798 阅读:219 留言:0更新日期:2012-10-13 09:51
一种无线网络中改进的TCPW拥塞控制方法,规定数据接收端每次接收到一个数据包后,都在其对应的应答包中打上一个时间戳,然后当数据发送端接收到应答包后,并不是记录当前应答包的到达时间,而是提取出其应答包上的时间戳,得到的相邻到达的应答包中的时间戳之差实际上就是上一个数据包在发送路径上的发送时间;然后在发送端分别对确认到达的数据包大小和该数据包在发送路径上面的发送时间求平均值,再根据他们的比值来得到带宽采样值。最后根据所得到的带宽采样值,使用指数加权移动平均过滤器平滑得到带宽估计值。本发明专利技术提供一种更加准确估计当前实际可用带宽值、有效提高网络QoS的无线网络中改进的TCPW拥塞控制方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线网路拥塞控制领域,尤其是一种TCPW拥塞控制方法。
技术介绍
目前,无线网络中的拥塞控制技术面临着许多困难。由于无线网络有终端可移动性、无线连接的自身的特性,使得链路的可靠性不高,而要想在高误码率、大延迟和终端频繁移动无线网络中运行现有的TCP协议,变得相对困难,数据传输有其不稳定性,拥塞现象也比较容易出现。因此,要想使得TCP协议能稳定地运行在无线网络中,有较好的网络吞吐量,并具有良好的鲁棒性和可扩展性,就必须对原有的协议进行相应的修改。 TCPff是一种端到端的拥塞控制算法,完全符合TCP协议的设计准则。在无线网络的数据传输过程中,它在一定程度上消除了由于数据随机丢失给网络带宽利用率带来的负面影响。TCPW的算法是一种基于带宽估计的算法,它主要是通过无线网络链路上的历史信息来估计当前网络的可用带宽值,这种历史信息一般包括发送的报文段信息和接收方收到的应答流信息。TCPW就是通过发送方来检查历史信息中的应答流信息来对当前连接的数据传输速率进行估计,从而对当前网络可用带宽进行估计的。它估计所得到的可用带宽值能实时的调整网络的传输现状,当网络中出现拥塞时,能够通过估计出的可用带宽值来调整拥塞窗口 Cwnd和慢开始阈值ssthresh,最后再采用和式增加积式减少的算法来调整发送到网络中的分组大小,从而达到控制拥塞现象的目的,提高TCP的性能。TCPW采用了对网络带宽进行实时估计的思想,即发送方通过不断的计算接收方发出的返回应答流的时间间隔来对链路上的可用带宽进行估计。采用ABSE(AdaptiveBandwidth Share Estimation)滤波机制使得它对带宽的估计较为准确。TCPff算法的基本思想是,在慢开始阶段和拥塞避免阶段,TCPff和TCP —样,发送窗口的调整方法没有发生变化,当网络中发生拥塞时,用带宽估计值BWE来动态调整拥塞窗口值cwnd和慢开始阈值ssthresh,拥塞控制机制为AIAD。(I)当发送端接收到三个重复ACK时,令ssthresh=(BWE*RTTmin)/seg_size (而并不是 Reno 的 ssthresh = cwnd/2)。其中,如果 cwnd>ssthresh,则 cwnd = ssthresh ;(2)当计时器发生 RTO 超时时,令 ssthresh=(BWE*RTTmin)/seg_size,(而并不是ssthresh=cwnd/2), cwnd=l。以上的拥塞控制机制都是基于带宽估计的基础上的,而带宽估计算法也成为了该拥塞控制机制的关键。其中,采样带宽和相应到达的ACK的时间间隔bk=dk/ Δ k(7)(8)tk表示一个应答流ACK在tk时刻到达源端,Ak表示V1到tk的时间间隔,dk表示在的时间间隔内,TCP接收端所收到的数据流字节数,bk为时间间隔内的采样带宽,再采用指数加权滑动平均技术计算估计得到的当前带宽值本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无线网络中改进的TCPW拥塞控制方法,其特征在于所述改进的TCPW拥塞控制方法包括以下步骤 步骤1,每次数据接收端接收到一个数据包后,都在其对应的应答包中打上一个时间戳,然后在数据发送端计算得到相邻时间戳之差Ati ; 步骤2,根据网络带宽的定义,Ati时段内网络的采样带宽值计算如下h,=(I);At1 公式(I)中,Cli表示在时间段Ati内,网络中所传输的数据包大小; 步骤3,分别对时间戳之差和接收端在该时间段内接收到的数据包大小求滑动平均值AiJtWi 步骤4,基于步骤1-3,可以得到网络中的当前采样带宽值b,=L·(2)K 步骤5,利用得到的采样带宽估计值和上次的可用带宽估计值来计算得到当前网络的可用带宽值,用指数加权移动平均过滤器来进行平滑取值,具体如下 B1 = PB1^ + {I- β) (bl( 3 ) 其中,β表示平均值权值。2.如权利要求I所述的无...

【专利技术属性】
技术研发人员:王万良刘琳琅岑跃峰蒋一波郑建炜赵燕伟
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:

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