模糊控制TCP拥塞算法：DFCC，改善网络时延

"利用时延特性的模糊TCP拥塞控制算法 (2010年) - 易发胜，赵继东 - 电子科技大学学报 Vol.39 No.2" 在2010年的一篇由易发胜和赵继东发表在《电子科技大学学报》上的论文中，他们提出了一个新的TCP拥塞控制算法——基于时延的模糊控制TCP拥塞控制算法（DFCC）。该算法旨在解决传统TCP协议在应对网络突发拥塞时吞吐量下降的问题。 TCP（传输控制协议）是互联网上广泛使用的面向连接的协议，其拥塞控制机制是为了避免网络过载和数据包丢失。传统的TCP拥塞控制算法，如TCP Vegas，依赖于往返时间（RTT）的变化来检测网络拥塞。然而，这些算法在处理突发性拥塞时可能不够灵敏，导致吞吐量骤降。 DFCC算法的核心在于结合当前RTT变化和历史RTT变化，利用模糊控制理论来更精确地评估网络状态。模糊控制允许系统在不精确或不确定的环境中做出决策，通过模糊逻辑规则将输入变量（如RTT变化）转换为对CWND（拥塞窗口）的控制输出。CWND是TCP中用于动态调整发送速率的关键参数，它直接影响到数据在网络中的传输速度。 DFCC算法的具体实现包括以下几个步骤： 1. 收集RTT信息：持续监控当前和历史的RTT，以分析网络状况。 2. RTT变化分析：通过比较当前RTT与历史平均RTT，识别出网络是否出现异常变化。 3. 模糊化处理：将RTT变化转换为模糊逻辑语言，如“显著增加”或“轻微减少”等。 4. 模糊推理：根据预定义的模糊规则集，模糊控制器将RTT变化映射到CWND的调整策略。 5. CWND调整：根据模糊推理的结果，动态调整CWND大小，以适应网络拥塞状态。 6. 清晰化：将模糊控制的结果转换回具体的CWND值，执行实际的窗口更新。 通过仿真试验，DFCC算法显示出了优于传统TCP算法的性能。它能更准确地检测到网络拥塞，减少了误判的可能性，从而提高了网络的吞吐量，尤其是在面对突发拥塞场景时表现得更为出色。这使得DFCC成为一种潜在的、有效的TCP拥塞控制策略，有助于改善互联网的性能和用户体验。