下一代互聯(lián)網(wǎng)多路同時(shí)傳輸中吞吐量建模研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)和相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā)展，TCP的固有缺陷表現(xiàn)的愈發(fā)明顯，SCTP替代TCP成為下一代互聯(lián)網(wǎng)的傳輸協(xié)議已被業(yè)界達(dá)成共識(shí)。為了聚合帶寬，提高端到端傳輸?shù)耐掏铝?，在SCTP的基礎(chǔ)上，研究人員提出了多路同時(shí)傳輸(Concurrent MultipathTransfer, CMT)的解決方案即SCTP-CMT，吞吐量建模是核心問(wèn)題之一，故開展下一代互聯(lián)網(wǎng)端到端多路同時(shí)傳輸吞吐量建模的研究具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　到目前為止

2、，已經(jīng)有很多研究人員針對(duì)SCTP的多流多宿特性進(jìn)行吞吐量提高方面的研究，也有很多人針對(duì)TCP和SCTP提出了建模方法，但這些現(xiàn)有的模型或多或少都有一些不甚完善的地方，它們的主要缺陷有:(1)大部分模型都是針對(duì)TCP或者標(biāo)準(zhǔn)的SCTP設(shè)計(jì)的，隨著SCTP新版本的不斷出現(xiàn)，需要有一個(gè)相對(duì)成熟的，針對(duì)基于SCTP多路同時(shí)傳輸?shù)耐掏铝磕Ｐ统霈F(xiàn)。(2)大多數(shù)多路徑并行傳輸?shù)哪Ｐ投技僭O(shè)所有路徑的網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)相同，但實(shí)際上不同網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)是不同

3、的，有的甚至差距很大，這樣的模型不能準(zhǔn)確的反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的實(shí)際情況，是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹?br>　　針對(duì)上述問(wèn)題，本文針對(duì)SCTP-CMT建立了面向綜合階段的吞吐量模型TM-OIP（Throughput Model-Oriented Integrated Period）。首先通過(guò)對(duì)發(fā)送端和接收端兩條路徑設(shè)置不同的往返傳輸時(shí)延和丟包率等參數(shù)，同時(shí)為解決重傳不必要發(fā)生問(wèn)題，擁塞窗口更新不及時(shí)問(wèn)題，還有處理快速重傳中大量的確認(rèn)消息的問(wèn)題，開啟了分集快速

4、重傳算法(SFR)，擁塞窗口更新算法(CUC)，延遲確認(rèn)算法(DAC)算法;其次依據(jù)受接收端緩存影響與否的問(wèn)題分為兩大部分，每個(gè)部分均從三個(gè)階段（即超時(shí)階段，慢開始階段和擁塞避免階段）進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)各階段不同參數(shù)對(duì)窗口變化影響的分析，分別計(jì)算了三個(gè)階段的吞吐量表達(dá)式，然后對(duì)超時(shí)階段與四倍重復(fù)確認(rèn)階段出現(xiàn)的比例進(jìn)行了計(jì)算，依據(jù)該比例對(duì)超時(shí)階段、慢開始階段和擁塞避免階段合并綜合，設(shè)計(jì)了面向綜合階段的吞吐量模型。最后通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)