改善TCP效能之模糊理論壅塞視窗控制演算法

10.29943/DNSJ.201006.0305

吳崇豪；林仁勇

TCP Reno ； 壅塞控制 ； 壅塞視窗 ； 模糊理論

電腦視覺、影像處理與資訊技術研討會

2010（2010 / 06 / 01）

305 - 314

繁體中文

TCP是目前使用在網際網路上最普遍的協定，傳統式的TCP版本為了探測網路可以容納的封包數量，不斷增加單位時間內傳送封包的數量，在發現封包遺失後，TCP則將遺失的資料封包重新傳輸，並將壅塞視窗與緩慢開始階段的門檻值調整為原先的一半，因而導致壅塞視窗會有週期性下降的現象，造成TCP傳輸性能的下降。 為了要改善TCP的傳輸性能，本論文針對TCP Reno提出模糊理論壅塞視窗控制演算法，在緩慢開始階段，透過RTT 與ACK到達時間的關係，計算出一個較佳的門檻值，讓TCP能夠快速的進入壅塞避免階段，在進入此階段後使用了近年來熱門的模糊理論機制，透過輸入通道使用率(SC)與RTT差值(dRTT)參數，偵測出網路目前的狀態，再經過模糊理論機制推論的計算，動態調整TCP壅塞視窗的大小，以加快封包發送的速度或減輕網路壅塞的程度，來解決傳統式TCP快速增加壅塞視窗以偵測網路可用頻寬所造成網路壅塞的問題。 經模擬結果顯示，我們所提出的模糊理論壅塞視窗控制演算法，可以快速的進入壅塞避免階段，得到一個穩定的壅塞視窗大小，並能夠有效的改善TCP傳輸的性能與降低封包遺失的數量，減少網路發生壅塞的情形。在公平性探討的模擬中，也可以看出本論文提出的演算法，可以很公平地分配頻寬給每個使用者。