MPTCP下的公平性機制研究.pdf

1、隨著通信技術地不斷發(fā)展、電子設備成本地不斷降低，現(xiàn)有的通信終端一般都具有多個網(wǎng)絡接口(比如4G和WIFI)，兩個通信終端之間也存在著多條通信路徑。MPTCP(Multipath TCP)作為一種新型傳輸層協(xié)議，具有協(xié)調(diào)使用多條路徑的功能，相比傳統(tǒng)TCP具有更高的吞吐量、更好的可靠性，能夠自適應地將數(shù)據(jù)流從較擁擠的路徑轉移到不擁擠的路徑。
　　為了保證對TCP的公平性和友好性，MPTCP的設計目標之一是要滿足網(wǎng)絡公平性，即一條MPT

2、CP連接獲得的吞吐量應該等于一條TCP連接在MPTCP的最佳子路徑上獲得的吞吐量?，F(xiàn)有的擁塞控制方案在慢啟動階段卻沒有實現(xiàn)這個要求，在首次慢啟動過程中，一條MPTCP連接獲得的吞吐量比TCP高，當MPTCP的子流數(shù)目越多時，這種不公平性更加明顯。另外，MPTCP在慢啟動階段產(chǎn)生的大量丟包會嚴重影響MPTCP的性能，我們發(fā)現(xiàn)MPTCP甚至不如TCP。
　　為了解決這個問題，本文提出一種耦合子流的MPTCP慢啟動方案，在首次慢啟動階段

3、將子流耦合起來，通過調(diào)整子流在慢啟動的增長速度和慢啟動門限，盡量使MPTCP獲得與TCP相同的吞吐量，以保證對TCP的公平性，同時減少丟包，提升MPTCP在慢啟動階段的性能。
　　另外，網(wǎng)絡公平性雖然保證了MPTCP對TCP的公平性，卻限制了MPTCP在條件允許時性能的提升。當MPTCP的子流不共享瓶頸時，此時并沒有必要保證對TCP的公平性，但MPTCP仍然要滿足總吞吐量不大于TCP的要求，這限制了MPTCP的性能。因此，最近的研

4、究提出了瓶頸公平性的準則對于同一多路徑連接中相互共享瓶頸鏈路的子流，使這些子流的吞吐量之和與TCP在該瓶頸可以獲得的吞吐量相等。而對于剩下的不共享瓶頸鏈路的子流，不做此類限制，使它們各自吞吐量都等于TCP可以獲得的吞吐量。這就使得MPTCP的共享瓶頸檢測成為一個非常關鍵的問題。
　　為了提高MPTCP的共享瓶頸檢測準確率，加快基于瓶頸公平性的擁塞控制算法的實現(xiàn)與部署。本文提出了基于方差的共享瓶頸檢測方案(VSBD)。VSBD在接收