计算机网络中的拥塞控制:从原理到实践

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"该资源主要涵盖了计算机网络中的拥塞控制原理,是针对‘计算机网络(自顶向下)’课程的期末复习资料,由陈鸣翻译的《计算机网络:自顶向下方法》一书为参考。" 在计算机网络中,拥塞控制是一个至关重要的概念,它旨在避免网络中数据过多过快地涌入,导致网络无法有效处理而造成的性能下降。与流量控制不同,流量控制主要关注点是发送方和接收方之间的速率匹配,防止接收方被淹没,而拥塞控制则是全局性的,关注整个网络的健康运行。 网络拥塞的表现通常包括数据包丢失,这通常是由于路由器的缓冲区溢出所致,以及长时间的延迟,这是因为数据包在网络中等待转发。网络拥塞是网络中的十大问题之一,对服务质量(QoS)有着显著影响。 因特网是由数以百万计的互联计算设备组成的,包括主机(端系统)、各种网络应用、通信链路(如光纤、铜缆、无线电和卫星)以及路由器。这些路由器负责转发分组,形成一个松散的等级结构,其中公共因特网与专用互联网并存。因特网的标准制定通过RFC(请求评论)进行,并由IETF(因特网工程任务组)管理。 网络通信依赖于协议,它们定义了数据交换的格式、顺序以及在网络实体间的行为。例如,TCP/IP协议族中的TCP提供面向连接的服务,包括可靠数据传输、流控制和拥塞控制,适用于HTTP、FTP等应用。而UDP(用户数据报协议)则提供无连接、不可靠的数据传输服务,没有流控和拥塞控制,适用于流媒体、DNS等实时性要求高的应用。 网络的核心是互联的路由器,它们通过分组交换技术来传输数据。分组交换与电路交换(如电话网)不同,后者需要为每个通信建立专用的连接。分组交换允许数据以离散的块发送,提高了网络资源的利用率和灵活性。 拥塞控制是确保网络高效、稳定运行的关键策略,通过合理的控制机制避免网络拥堵,从而提高整体的网络性能和服务质量。在期末复习中,理解这些概念对于深入理解计算机网络的工作原理至关重要。