有线无线混合网络的显式反馈拥塞控制协议优化与性能分析

随着信息技术的快速发展，网络环境正朝着高带宽、长延迟的混合网络结构演变，其中融合了有线与无线接入技术，显著提升了数据传输速度。传统拥塞控制协议在这些新型网络架构中显得力不从心，存在带宽利用率低、流量波动大、公平性差和排队延迟增加等问题。为了提升网络性能，显式拥塞通告（ECN）的传输控制协议（TCP）成为关注焦点，它通过路由器主动反馈信息协助主机调整发送速率，从而实现更精确的拥塞控制。 本文主要研究了近年来在有线网络和一跳无线混合网络环境下显式反馈拥塞控制协议的发展和应用。作者重点分析了两种协议：有线网络的显式控制协议(XCP)和针对无线接入优化的XCP-B协议。通过NS2网络仿真实验，作者探讨了网络参数如传输延时、链路带宽、路由器缓存和流的数量对协议性能的影响，并指出了当前协议在不同场景下的局限性和改进空间。 在总结前人工作的基础上，文章提出了ARROW-WTCP协议，这是一种结合了ECN机制的快速传输控制协议，特别设计用于有线/无线混合网络环境。ARROW-WTCP通过路由器与源主机的协同工作，构建了一个闭环反馈控制系统，成功地将有线网络的分布式拥塞控制协议ARROW-TCP扩展到了无线网络，实现了高稳定性、公平性、快速收敛性和高信道利用率。 实验证明，在动态的无线网络环境中，ARROW-WTCP相比XCP-B表现出更好的性能，特别是在稳定性、收敛性、公平性和带宽利用率方面。然而，论文也提及了在高速有线和多跳无线网络中显式反馈拥塞控制协议仍面临的问题，如适应性、复杂性和效率挑战。未来的研究方向可能包括进一步优化协议以适应不同类型的无线环境，提高协议的自适应性和对多路径传输的支持。 本文深入研究了在现代网络环境中显式反馈拥塞控制协议的应用和优化，为改善网络性能提供了有价值的见解和技术手段。关键词涵盖了ECN、传输协议、网络稳定性和收敛性等核心概念。