高速和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)下TFRC協(xié)議的研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是大量多媒體實(shí)時(shí)音/視頻業(yè)務(wù)的廣泛應(yīng)用發(fā)展，對(duì)傳統(tǒng)以TCP協(xié)議為主的傳輸提出了新的挑戰(zhàn)。TCP擁塞控制使用的AIMD策略，會(huì)引起速率很大的抖動(dòng)，不適用于多媒體傳輸。而當(dāng)基于UDP協(xié)議的多媒體應(yīng)用和 TCP協(xié)議的應(yīng)用共享網(wǎng)絡(luò)帶寬時(shí)，由于UDP不具有擁塞控制機(jī)制，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)擁塞時(shí)，UDP流不公平地?fù)屨即罅繋?，影?TCP流的正常應(yīng)用，同時(shí)自身丟包增加，加劇網(wǎng)絡(luò)擁塞。因此，為了實(shí)時(shí)多媒體業(yè)務(wù)的健康發(fā)展，研究適用于多媒

2、體傳輸，具有擁塞控制機(jī)制并能夠與TCP協(xié)議公平共享帶寬的傳輸協(xié)議是非常必要的。近年來(lái)，各種 TCP-Friendly協(xié)議得到廣泛的研究。其中最具代表性的TFRC(TCP-Friendly RateControl)，是本文研究的重點(diǎn)。
　　 本文首先研究分析TFRC的運(yùn)行機(jī)理，使用網(wǎng)絡(luò)仿真工具ns2對(duì)TFRC協(xié)議進(jìn)行仿真，研究TFRC的性能。研究發(fā)現(xiàn)，TFRC在高速網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)下的性能都存在一定的問(wèn)題。我們的研究工作將主要從高速

3、和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)TFRC的性能分別進(jìn)行改進(jìn)。
　　 在高速網(wǎng)絡(luò)下的研究發(fā)現(xiàn)，TFRC的慢啟動(dòng)性能不太理想，因此，我們對(duì) TFRC慢啟動(dòng)階段進(jìn)行改進(jìn)，采用三個(gè)階段的策略來(lái)提高網(wǎng)絡(luò)利用率的同時(shí)減少丟包率。仿真實(shí)驗(yàn)表明，改進(jìn)后的TFRC協(xié)議--TFRC-Astart協(xié)議有效地改善了 TFRC的慢啟動(dòng)性能，增加了網(wǎng)絡(luò)吞吐量，提高利用率，減少了丟包率，特別在高帶寬延時(shí)網(wǎng)絡(luò)中的表現(xiàn)更為突出。
　　 然后我們針對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的 TF

4、RC協(xié)議延時(shí)抖動(dòng)明顯，吞吐量下降的性能表現(xiàn)，提出了基于延時(shí)自適應(yīng)的速率調(diào)節(jié)機(jī)制，通過(guò)設(shè)置門(mén)限閾值判斷網(wǎng)絡(luò)擁塞狀態(tài)，利用延時(shí)信息進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)劃分，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)調(diào)節(jié)RTT的計(jì)算，從而控制發(fā)送速率。仿真實(shí)驗(yàn)表明改進(jìn)后的 TFRC協(xié)議--TFRC-P提高了吞吐量，有效減少了延時(shí)抖動(dòng)，提高發(fā)送速率，整體上增強(qiáng)了TFRC的性能。
　　 本文最后對(duì)所做的研究工作進(jìn)行總結(jié)，闡述了在高速和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下TFRC協(xié)議所存在的問(wèn)題及進(jìn)一步的研究思路。