通信网络基础:流量与拥塞控制原理
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更新于2024-08-10
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"《通信网络基础》是一本普通高等教育“十五”国家级规划教材,由李建东和盛敏编著,主要介绍了通信网络的基本原理,包括协议体系、链路层和网络层协议、多址技术、路由算法以及流量和拥塞控制等。书中详细讨论了端到端传输协议、排队系统时延性能、随机多址接入的特征和路由算法,并重点研究了窗口式和漏斗式的流量和拥塞控制方法。"
在流量和拥塞控制方面,理解其基本原理至关重要。拥塞控制的目的是确保网络资源的合理分配,避免因为过多的数据传输导致网络性能下降。当网络中的输入业务需求超过网络的可用资源时,就会发生拥塞。解决拥塞的方法有两种主要策略:一是增加网络资源,例如扩大链路带宽或增加额外路径;二是减少用户对资源的需求,如限制新连接的建立或要求用户降低传输速率。
从控制论的角度,拥塞控制分为开环控制和闭环控制。开环控制在设计阶段就尽可能考虑所有可能导致拥塞的因素,目标是在网络运行时避免拥塞。而闭环控制则基于反馈机制,通过实时监控网络状态,当检测到拥塞迹象时,向控制中心发送信息,并调整系统操作以缓解拥塞。监控指标包括丢包率、平均队列长度、重传分组数量和平均分组延迟等。
流量控制和拥塞控制可以在各个协议层次上实现,但主要集中在数据链路层、网络层和传输层。数据链路层的流控关注节点间的流量管理,而传输层的流控则关注端到端的全局流量控制。拥塞控制通常集中于网络层和传输层,如TCP协议中的滑动窗口机制就是一种典型的拥塞控制策略。
《通信网络基础》这本书深入探讨了这些问题,通过丰富的教学和科研经验,为读者提供了清晰易懂的解释和实用的分析模型。它不仅适用于本科和研究生的教学,也是工程技术人员了解和研究通信网络的重要参考资料。
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郝ren
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