高帶寬時(shí)延網(wǎng)絡(luò)模型中XCP的性能研究.pdf

1、當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展趨勢表明，未來網(wǎng)絡(luò)將呈現(xiàn)帶寬時(shí)延乘積(bandwidth-delayproduct，BDP)較大的特點(diǎn)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)BDP增加時(shí)，TCP協(xié)議的性能將嚴(yán)重下降，其不僅不能有效地利用高帶寬，而且在高速網(wǎng)絡(luò)中傳輸速率很不穩(wěn)定，成為實(shí)施各種新型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的巨大障礙。針對(duì)以上問題，DinaKatabi提出了一種新的顯式控制協(xié)議（eXplicitControlProtocol，XCP）。XCP采用終端與路由器聯(lián)合設(shè)計(jì)的思想，即通過中間路由器通

2、知終端瓶頸鏈路的擁塞程度，實(shí)現(xiàn)高利用率、低排隊(duì)時(shí)延和幾乎為零的丟包率，同時(shí)具有很好的擴(kuò)展性。無論在傳統(tǒng)的還是高帶寬時(shí)延乘積網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，XCP比TCP在效率性、公平性以及穩(wěn)定性方面都表現(xiàn)的更出色。
　　 本文首先分析了TCP協(xié)議存在的不足，然后對(duì)XCP協(xié)議的結(jié)構(gòu)和執(zhí)行算法進(jìn)行詳細(xì)闡述，并對(duì)XCP協(xié)議做了相應(yīng)的仿真與性能分析。XCP是考慮較全面并且可行的協(xié)議，是未來高帶寬時(shí)延乘積網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中的強(qiáng)有力競爭者，因此我們對(duì)XCP協(xié)議做了進(jìn)一

3、步研究改進(jìn)。本文的改進(jìn)工作主要有兩方面：第一，通過對(duì)XCP協(xié)議的參數(shù)α和β進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)α對(duì)網(wǎng)絡(luò)的利用率影響較大，所以本文提出一種參數(shù)改進(jìn)算法，即根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前狀況適當(dāng)調(diào)節(jié)α值；第二，當(dāng)傳輸流為XCP流和非XCP流的混合流時(shí)，XCP路由器無法準(zhǔn)確地計(jì)算不同數(shù)據(jù)流所占用的帶寬，導(dǎo)致鏈路利用率及總吞吐量發(fā)生嚴(yán)重的抖動(dòng)現(xiàn)象，基于此本文又提出一種改進(jìn)算法(NewXCP)。通過仿真實(shí)驗(yàn)證明，改進(jìn)后可以提高網(wǎng)絡(luò)利用率并維持系統(tǒng)的穩(wěn)定性。