本项目主要优化高速网络中TCP流量控制算的性能。首先,建立了一个通用的流体流模型来描述传输控制系统的动态行为,推导出了系统的稳定性判据,讨论了网络参数对于系统稳定性的影响. 运用隐喻类比的方法,在种群生态学所研究的对象和网络拥塞控制所研究的对象之间建立了直观而合理的映射关系,将一些经典的种群演化模型扩展到高速网络拥塞控制研究之中。以效率和公平为目标,提出了一种基于速率的演化模型和路由器显式虚拟负载因子反馈的拥塞控制机制,设计出了高效、公平和鲁棒的EVLF-TCP协议。为进一步优化高速网络拥塞控制算法的收敛性和稳定性,提出了耦合Logistic演化模型和由路由器进行显式带宽预分配的拥塞控制机制,设计出了快速收敛和全局渐进稳定的CLTCP协议。随后,理论分析了两种协议的稳定性和收敛性,并通过仿真试验验证了两种协议的良好性能。同时,本项目也研究了高速无线网络可变带宽环境下TCP的传输性能问题,建立了吞吐量的估计模型,提出了一种基于代理的优化方案,将带宽变化等价为系统干扰,利用鲁棒控制理论,设计了一种滑模变结构的窗口调节算法,优化TCP在带宽变化的高速无线网络中的性能。
英文主题词High speed network, congestion control, population ecology, control theory