適用於無線網路的擁塞控制

㈠ 在OSI 參考模型中能實現路由選擇、擁塞控制與互連功能的層是什麼

㈡ 論述題：傳統TCP擁塞控制在無線移動網路中存在的問題和解決的思路

網路擁塞所導致的直接結果是分組丟失率提高，端到端的延遲增大，甚至有可能使整個系統發生崩潰。TCP的擁塞控制機制是互聯網正常運行的關鍵，也是互聯網迅猛發展的主要技術基礎。互聯網設計初期，對於擁塞控制是通過TCP中端到端基於窗口的流量控制來實現的。1988年，Van Jacobson」指出了TCP在控制網路擁塞方面的不足，並提出了「慢啟動」和「擁塞避免」演算法，並在後來被所有的互聯網主機所支持。相當長一段時間內，接收端驅動的互聯網流量控制是唯一可行的擁塞控制方案，面流量控制只是與特定的接收方和發送方之間的點對點流量有關，因此流量控制只是擁塞控制的一種技術途徑而已。目前主要有這幾種解決方法：TCP的滑動窗口機制，自同步，加性增加乘性減小機制，重發超時管理。

㈢ 網卡、交換機、路由器各自的特點及作用

換機
交換機也叫交換式集線器，它通過對信息進行重新生成，並經過內部處理後轉發至指定埠，具備自動定址能力和交換作用，由於交換機根據所傳遞信息包的目的地址，將每一信息包獨立地從源埠送至目的埠，避免了和其他埠發生碰撞。廣義的交換機就是一種在通信系統中完成信息交換功能的設備。
在計算機網路系統中，交換機是針對共享工作模式的弱點而推出的。集線器是採用共享工作模式的代表，如果把集線器比作一個郵遞員，那麼這個郵遞員是個不認識字的「傻瓜」——要他去送信，他不知道直接根據信件上的地址將信件送給收信人，只會拿著信分發給所有的人，然後讓接收的人根據地址信息來判斷是不是自己的!而交換機則是一個「聰明」的郵遞員——交換機擁有一條高帶寬的背部匯流排和內部交換矩陣。交換機的所有的埠都掛接在這條背部匯流排上，當控制電路收到數據包以後，處理埠會查找內存中的地址對照表以確定目的MAC（網卡的硬體地址）的NIC（網卡）掛接在哪個埠上，通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到目的埠。目的MAC若不存在，交換機才廣播到所有的埠，接收埠回應後交換機會「學習」新的地址，並把它添加入內部地址表中。
可見，交換機在收到某個網卡發過來的「信件」時，會根據上面的地址信息，以及自己掌握的「常住居民戶口簿」快速將信件送到收信人的手中。萬一收信人的地址不在「戶口簿」上，交換機才會像集線器一樣將信分發給所有的人，然後從中找到收信人。而找到收信人之後，交換機會立刻將這個人的信息登記到「戶口簿」上，這樣以後再為該客戶服務時，就可以迅速將信件送達了。

路由器
路由器是網路中進行網間連接的關鍵設備。作為不同網路之間互相連接的樞紐，路由器系統構成了基於 TCP/IP 的國際互連網路Internet 的主體脈絡。
路由器之所以在互連網路中處於關鍵地位，是因為它處於網路層，一方面能夠跨越不同的物理網路類型（DDN、FDDI、乙太網等等），另一方面在邏輯上將整個互連網路分割成邏輯上獨立的網路單位，使網路具有一定的邏輯結構。路由器的主要工作就是為經過路由器的每個數據幀尋找一條最佳傳輸路徑，並將該數據有效地傳送到目的站點。
路由器的基本功能是，把數據（IP 報文）傳送到正確的網路，細分則包括：1、IP 數據報的轉發，包括數據報的尋徑和傳送;2、子網隔離，抑制廣播風暴;3、維護路由表，並與其它路由器交換路由信息，這是 IP 報文轉發的基礎;4、IP 數據報的差錯處理及簡單的擁塞控制;5、實現對 IP 數據報的過濾和記帳。
路由器構成了 Internet 的骨架。它的處理速度是網路通信的主要瓶頸之一，它的可靠性則直接影響著網路互連的質量。因此Internet 研究領域中，路由器技術始終處於核心地位。

總的來說，路由器與交換機的主要區別體現在以下幾個方面：

（1）工作層次不同

最初的的交換機是工作在OSI／RM開放體系結構的數據鏈路層，也就是第二層，而路由器一開始就設計工作在OSI模型的網路層。由於交換機工作在OSI的第二層（數據鏈路層），所以它的工作原理比較簡單，而路由器工作在OSI的第三層（網路層），可以得到更多的協議信息，路由器可以做出更加智能的轉發決策。

（2）數據轉發所依據的對象不同

交換機是利用物理地址或者說MAC地址來確定轉發數據的目的地址。而路由器則是利用不同網路的ID號（即IP地址）來確定數據轉發的地址。IP地址是在軟體中實現的，描述的是設備所在的網路，有時這些第三層的地址也稱為協議地址或者網路地址。MAC地址通常是硬體自帶的，由網卡生產商來分配的，而且已經固化到了網卡中去，一般來說是不可更改的。而IP地址則通常由網路管理員或系統自動分配。

（3）傳統的交換機只能分割沖突域，不能分割廣播域；而路由器可以分割廣播域

由交換機連接的網段仍屬於同一個廣播域，廣播數據包會在交換機連接的所有網段上傳播，在某些情況下會導致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網段會被分配成不同的廣播域，廣播數據不會穿過路由器。雖然第三層以上交換機具有VLAN功能，也可以分割廣播域，但是各子廣播域之間是不能通信交流的，它們之間的交流仍然需要路由器。

（4）路由器提供了防火牆的服務

路由器僅僅轉發特定地址的數據包，不傳送不支持路由協議的數據包傳送和未知目標網路數據包的傳送，從而可以防止廣播風暴。

交換機一般用於LAN-WAN的連接，交換機歸於網橋，是數據鏈路層的設備，有些交換機也可實現第三層的交換。 路由器用於WAN-WAN之間的連接，可以解決異性網路之間轉發分組，作用於網路層。他們只是從一條線路上接受輸入分組，然後向另一條線路轉發。這兩條線路可能分屬於不同的網路，並採用不同協議。相比較而言，路由器的功能較交換機要強大，但速度相對也慢，價格昂貴，第三層交換機既有交換機線速轉發報文能力，又有路由器良好的控制功能，因此得以廣泛應用。
路由器是，解析作用，交換機是轉發作用，簡單的說都不可以提高網速的，謝謝。都只是個連接的介質。網卡是工作在數據鏈路層的網路組件，是區域網中連接計算機和傳輸介質的介面，不僅能實現與區域網傳輸介質之間的物理連接和電信號匹配，還涉及幀的發送與接收、幀的封裝與拆封、介質訪問控制、數據的編碼與解碼以及數據緩存的功能等。無線網卡是終端無線網路的設備，是無線區域網的無線覆蓋下通過無線連接網路進行上網使用的無線終端設備。具體來說無線網卡就是使你的電腦可以利用無線來上網的一個裝置，但是有了無線網卡也還需要一個可以連接的無線網路，如果你在家裡或者所在地有無線路由器或者無線AP（AccessPoint無線接入點）的覆蓋，就可以通過無線網卡以無線的方式連接無線網路可上網。

㈣ LoRa，SigFox，eMTC和NB-IoT之間的區別是什麼

NB-IoT

基於蜂窩的窄帶物聯網(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)成為萬物互聯網路的一個重要分支。NB-IoT構建於蜂窩網路，只消耗大約180KHz的帶寬，可直接部署於GSM網路、UMTS網路或LTE網路，以降低部署成本、實現平滑升級。

LTE eMTC

基於LTE演進的物聯網接入技術，與NB-IoT一樣使用的是授權頻譜，覆蓋增強(15dB)，支持高速移動可靠性和擁塞控制，支持獨立定位。較NB-IoT而言，eMTC在時延和吞吐量有較大優勢。

LoRa

LoRa是由Semtech公司研發的低功耗廣域 網無線通信技術，LoRa聯盟成立於2015年3月，目前擁有超過290多家成員。包括運營商、系統、軟體、晶元、模組、雲服務、應用廠商，構成完整的生態系統。

LoRa產業鏈成熟比NB-IoT早，針對物聯網快速發展的業務需求和技術空窗期，部分運營商選擇部署LoRa，作為蜂窩物聯網的補充，如Orange, SKT, KPN, Swisscom等。

Sigfox

Sigfox興起於法國的Sigfox公司以超窄帶(UNB，Ultra Narrow Band)技術建設物聯網設備專用的無線網路。Sigfox公司目標成為全球物聯網運營商，通過自建及與運營商等各方合作式部署網路，向客戶提供物體聯網、API介面、雲計算Web服務，客戶可通過每台設備每年約1美元打包價購買服務。Sigfox相對封閉，生態系統構建相對緩慢。Sigfox向晶元製造商免費提供技術，鼓勵晶元廠家在其產品中集成Sigfox技術。TI、Intel、Atmel、SiliconLab等公司均生產支持Sigfox技術的各種晶元。Sigfox網路已覆蓋法國、西班牙全全境，美國、荷蘭和英國部分城市。

四大技術對比

㈤ 路由器里的QoS是什麼意思

QoS的英文全稱為"Quality of Service"，中文名為"服務質量"。QoS是網路的一種安全機制, 是用來解決網路延遲和阻塞等問題的一種技術。現在的路由器一般均支持QoS。

路由器上的QoS可以通過下面幾種手段獲得：

1、通過大帶寬得到

在路由器上除增加介面帶寬以外不作任何額外工作來保障QoS。由於數據通信沒有相應公認的數學模型作保障，該方法只能粗略地使用經驗值作估計。通常認為當帶寬利用率到達50％以後就應當擴容，保證介面帶寬利用率小於50％。

2、通過端到端帶寬預留實現

該方法通過使用RSVP或者類似協議在全網范圍內通信的節點間端到端預留帶寬。該方法能保證QoS，但是代價太高，通常只在企業網或者私網上運行，在大網公網上無法實現。

3、通過接入控制、擁塞控制和區分服務等方式得到

這個方式無法完全保證QoS。這能與增加介面帶寬等方式結合使用，在一定程度上提供相對的CoS。

(5)適用於無線網路的擁塞控制擴展閱讀

QoS的優點：

1、永久連接

使用QoS無線路由器，你可以將一個3G/HSDPA USB modem連接到它的內置USB介面，這能夠讓你連接上超過3.5G/HSDPA，3.75G/HSUPA，HSPA+，UMTS，GDGE，GPRS的網路，或GSM網路。

JGR-N605支持EthernetWAN介面，可以作為ADSL/Cable modem使用。當有線網路連接失敗時，通過JGR-N605內置的故障自動轉換功能，可以快速順暢地連接到3G無線網路，保證最大化的連接和最小的干擾。

2、多功能服務

QoS無線路由器的USB介面，它可以作為多功能伺服器來幫助你建立一個屬於你自己的網路 ，當你外出的時候，你可以使用辦公室列印機，通過Webcam監控你的房子，與同事或者朋友共享文件，甚至可以下載FTP或BT文件。

3、可移動性和安全性

通過802.11n無線接入點，該路由的傳輸速率是802.11b/g網路設備的三倍，並且支持數據速率高達300Mbps。所以無線接入在房間和工作無處不在。

比如JCG捷希 JGR-N605也支持Wi-Fi Protected Setup(WPS)標准，僅需一個按鍵用戶就可以建立一個有安全防禦的網路。如果需要你的網路覆蓋的范圍更廣，內置的Wireless Distribution System (WDS)克隆功能可以讓你無需添加任何電纜和線路就能擴大覆蓋范圍。

4、多功能展示工具

獨特3G管理中心是一個多功能展示工具，它在視覺上展示信號情況，可使用戶最大限度地利用它們的連接。利用上傳速度、下載速度你可以監視帶寬。這種工具可以計算出每月運用的數據總量或者小時總量。

5、增益天線信號

在無線網路中，天線可以達到增強無線信號的目的，可以把它理解為無線信號的放大器。天線對空間不同方向具有不同的輻射或接收能力，而根據方向性的不同，天線有全向和定向兩種。

㈥ TCP 協議一共有幾種TCP Tahoe、TCP Reno、TCP NewReno、TCP Sack和HSTCP,XCP,VCP,FAST TCP有什麼不同

目前在有線網路中，最常用的是TCP Reno，無線網路的高性能TCP協議目前還是一個研究點，但是可以肯定的是無線網路使用的TCP協議一定會與有線網路的不同。你說的那些，是TCP協議的不同版本，他們之間最大的區別是擁塞控制的演算法。

㈦ 能不能給我介紹下無線網路中的協議到底是怎麼回事

TCP協議的性能是低層協議和所在環境的集中表現，如高誤碼率低帶寬的無線鏈路層的差錯控制的優劣和主機切換機制的好壞都會影響端到端連接的性能。無線環境中由於存在較強的突發干擾和隨機干擾，信道質量也在不斷變化，數據包的丟失往往不是由於鏈路擁塞造成的。因此，傳統TCP的基本假設在無線環境下不再適用。為了提高TCP在無線環境下的性能，目前已提出了多種解決方案：分割連接（split connection）方案將移動主機與固定主機之間的TCP連接分割成兩個獨立的部分：移動主機與基站之間的無線連接以及基站與固定主機之間的有線連接。將無線鏈路的流量和擁塞控制與固定網路相分割，有助於提高TCP性能。然而，這種分割連接方案違反了端到端可靠性的原則。這是因為，在數據包到達其最終目標之前，發送端就可能收到數據包的確認；同時，這種方案要求基站記錄中間狀態。另一種改進策略是採用基站設置傳輸層告知代理（Snoop代理）的方案。Snoop代理對發送給移動主機的TCP數據包進行緩存，在重復確認信號和定時器溢出表明數據包丟失時，進行本地重傳。然而，在Snoop代理重傳丟失數據包給移動主機時，發送端可能發生定時器溢出並啟動擁塞控制。Young等人設計了兩種丟失鑒別器來判斷分組丟失的原因。基於發送者的鑒別器利用往返時間和吞吐量的統計數據來判斷網路的擁塞級別，當分組丟失時，根據分組發送前估計的擁塞級別來判定分組的丟失是否由於網路擁塞。基於接收者的鑒別器基於分組的到達時間間隔來判定分組的丟失原因：如果分組丟失，但分組到達間隔並沒有明顯減少，則丟失的原因多半為傳輸造成的。此外，還可以通過快速重發機制、有選擇的確認（SACK）、顯式擁塞通知（EON）、顯示丟失通知（ELN）、分割TCP連接和前向糾錯等方法來改善TCP協議在無線環境下的端到端性能。

希望可以幫助你

㈧ tcp 什麼時候擁塞控制不起作用

公平性

公平性是在發生擁塞時各
源端（或同一源端建立的不同TCP連接或UDP數據報）能公平地共享同一網路資源（如帶寬、緩存等）。處於相同級別的源端應該得到相同數量的網路資源。產
生公平性的根本原因在於擁塞發生必然導致數據包丟失，而數據包丟失會導致各數據流之間為爭搶有限的網路資源發生競爭，爭搶能力弱的數據流將受到更多損害。
因此，沒有擁塞，也就沒有公平性問題。

TCP層上的公平性問題表現在兩方面：

(1)
面向連接的TCP和無連接的UDP在擁塞發生時對擁塞指示的不同反應和處理，導致對網路資源的不公平使用問題。在擁塞發生時，有擁塞控制反應機制的TCP
數據流會按擁塞控制步驟進入擁塞避免階段，從而主動減小發送入網路的數據量。但對無連接的數據報UDP，由於沒有端到端的擁塞控制機制，即使網路發出了擁
塞指示（如數據包丟失、收到重復ACK等），UDP也不會像TCP那樣減少向網路發送的數據量。結果遵守擁塞控制的TCP數據流得到的網路資源越來越少，
沒有擁塞控制的UDP則會得到越來越多的網路資源，這就導致了網路資源在各源端分配的嚴重不公平。

網路資源分配的不公平反
過來會加重擁塞，甚至可能導致擁塞崩潰。因此如何判斷在擁塞發生時各個數據流是否嚴格遵守TCP擁塞控制，以及如何「懲罰」不遵守擁塞控制協議的行為，成
了目前研究擁塞控制的一個熱點。在傳輸層解決擁塞控制的公平性問題的根本方法是全面使用端到端的擁塞控制機制。

(2) 一些TCP連接之間也存在公平性問題。產生問題的原因在於一些TCP在擁塞前使用了大窗口尺寸，或者它們的RTT較小，或者數據包比其他TCP大，這樣它們也會多佔帶寬。

RTT不公平性

AIMD擁塞窗口更新策
略也存在一些缺陷，和式增加策略使發送方發送數據流的擁塞窗口在一個往返時延(RTT)內增加了一個數據包的大小，因此，當不同的數據流對網路瓶頸帶寬進
行競爭時，具有較小RTT的TCP數據流的擁塞窗口增加速率將會快於具有大RTT的TCP數據流，從而將會佔有更多的網路帶寬資源。

附加說明

中美之間的線路質量不是很好，rtt較長且時常丟包。TCP協議是成也丟包，敗也丟包；TCP的設計目的是解決不可靠線路上可靠傳輸的問題，即為了解決丟包，但丟包卻使TCP傳輸速度大幅下降。HTTP協議在傳輸層使用的是TCP協議，所以網頁下載的速度就取決於TCP單線程下載的速度（因為網頁就是單線程下載的）。
丟包使得TCP傳輸速度大幅下降的主要原因是丟包重傳機制，控制這一機制的就是TCP擁塞控制演算法。
Linux內核中提供了若干套TCP擁塞控制演算法，已載入進內核的可以通過內核參數net.ipv4.tcp_available_congestion_control看到。

1. Vegas

1994
年，Brakmo提出了一種新的擁塞控制機制TCP
Vegas，從另外的一個角度來進行擁塞控制。從前面可以看到，TCP的擁塞控制是基於丟包的，一旦出現丟包，於是調整擁塞窗口，然而由於丟包不一定是由
於網路進入了擁塞，但是由於RTT值與網路運行情況有比較密切的關系，於是TCP
Vegas利用RTT值的改變來判斷網路是否擁塞，從而調整擁塞控制窗口。如果發現RTT在增大，Vegas就認為網路正在發生擁塞，於是開始減小擁塞窗
口，如果RTT變小，Vegas認為網路擁塞正在逐步解除，於是再次增加擁塞窗口。由於Vegas不是利用丟包來判斷網路可用帶寬，而是利用RTT變化來判斷，因而可以更精確的探測網路的可用帶寬，從而效率更好。然而Vegas的有一個缺陷，並且可以說致命的，最終影響TCP
Vegas並沒有在互聯網上大規模使用。這個問題就是採用TCP Vegas的流的帶寬競爭力不及未使用TCP Vegas的流，
這是因為網路中路由器只要緩沖了數據，就會造成RTT的變大，如果緩沖區沒有溢出的話，並不會發生擁塞，但是由於緩存數據就會導致處理時延，從而RTT變
大，特別是在帶寬比較小的網路上，只要一開始傳輸數據，RTT就會急劇增大，這個在無線網路上特別明顯。在這種情況下，TCP
Vegas降低自己的擁塞窗口，但是只要沒有丟包的話，從上面看到標準的TCP是不會降低自己的窗口的，於是兩者開始不公平，再這樣循環下去，TCP

Vegas的效率就非常低了。其實如果所有的TCP都採用Vegas擁塞控制方式的話，流之間的公平性會更好，競爭能力並不是Vegas演算法本身的問題。

適用環境：很難在互聯網上大規模適用（帶寬競爭力低）

2. Reno

Reno是目前應用最廣泛且較為成熟的演算法。該演算法所包含的慢啟動、擁塞避免和快速重傳、快速恢復機制，是現有的眾多演算法的基礎。從Reno運行機制中很容易看出，為了維持一個動態平衡，必須周期性地產生一定量的丟失，再加上AIMD機制--減少快，增長慢，尤其是在大窗口環境下，由於一個數據報的丟失所帶來的窗口縮小要花費很長的時間來恢復，這樣，帶寬利用率不可能很高且隨著網路的鏈路帶寬不斷提升，這種弊端將越來越明顯。公平性方面，根據統計數據，Reno的公平性還是得到了相當的肯定，它能夠在較大的網路范圍內理想地維持公平性原則。

Reno演算法以其簡單、有效和魯棒性成為主流，被廣泛的採用。

但是它不能有效的處理多個分組從同一個數據窗口丟失的情況。這一問題在New Reno演算法中得到解決。

基於丟包反饋的協議

近幾年來，隨著高帶寬延時網路（High Bandwidth-Delay proct network）的普及，針對提高TCP帶寬利用率這一點上，又涌現出許多新的基於丟包反饋的TCP協議改進，這其中包括HSTCP、STCP、BIC-TCP、CUBIC和H-TCP。

總的來說，基於丟包反饋
的協議是一種被動式的擁塞控制機制，其依據網路中的丟包事件來做網路擁塞判斷。即便網路中的負載很高時，只要沒有產生擁塞丟包，協議就不會主動降低自己的
發送速度。這種協議可以最大程度的利用網路剩餘帶寬，提高吞吐量。然而，由於基於丟包反饋協議在網路近飽和狀態下所表現出來的侵略性，一方面大大提高了網路的帶寬利用率；但另一方面，對於基於丟包反饋的擁塞控制協議來說，大大提高網路利用率同時意味著下一次擁塞丟包事件為期不遠了，所以這些協議在提高網路帶寬利用率的同時也間接加大了網路的丟包率，造成整個網路的抖動性加劇。

友好性

BIC-TCP、
HSTCP、STCP等基於丟包反饋的協議在大大提高了自身吞吐率的同時，也嚴重影響了Reno流的吞吐率。基於丟包反饋的協議產生如此低劣的TCP友好
性的組要原因在於這些協議演算法本身的侵略性擁塞窗口管理機制，這些協議通常認為網路只要沒有產生丟包就一定存在多餘的帶寬，從而不斷提高自己的發送速率。
其發送速率從時間的宏觀角度上來看呈現出一種凹形的發展趨勢，越接近網路帶寬的峰值發送速率增長得越快。這不僅帶來了大量擁塞丟包，同時也惡意吞並了網路
中其它共存流的帶寬資源，造成整個網路的公平性下降。

3. HSTCP(High Speed TCP)

HSTCP(高速傳輸控制協議)是高速網路中基於AIMD(加性增長和乘性減少)的一種新的擁塞控制演算法,它能在高速度和大時延的網路中更有效地提高網路的吞吐率。它通過對標准TCP擁塞避免演算法的增加和減少參數進行修改，從而實現了窗口的快速增長和慢速減少，使得窗口保持在一個足夠大的范圍，以充分利用帶寬，它在高速網路中能夠獲得比TCP
Reno高得多的帶寬，但是它存在很嚴重的RTT不公平性。公平性指共享同一網路瓶頸的多個流之間佔有的網路資源相等。

TCP發送端通過網路所期望的丟包率來動態調整HSTCP擁塞窗口的增量函數。

擁塞避免時的窗口增長方式： cwnd = cwnd + a(cwnd) / cwnd

丟包後窗口下降方式：cwnd = (1-b(cwnd))*cwnd

其中，a(cwnd)和
b(cwnd)為兩個函數，在標准TCP中，a(cwnd)=1，b(cwnd)=0.5，為了達到TCP的友好性，在窗口較低的情況下，也就是說在非
BDP的網路環境下，HSTCP採用的是和標准TCP相同的a和b來保證兩者之間的友好性。當窗口較大時（臨界值LowWindow=38），採取新的a
和b來達到高吞吐的要求。具體可以看RFC3649文檔。

4. westwood

無線網路中，在大量研究的基礎上發現tcpwestwood是一種較理想的演算法，它的主要思想是通過在發送端持續不斷的檢測ack的到達速率來進行帶寬估計，當擁塞發生時用帶寬估計值來調整擁塞窗口和慢啟動閾值，採用aiad(additive increase and
adaptive decrease)擁塞控制機制。它不僅提高了無線網路的吞吐量,而且具有良好的公平性和與現行網路的互操作性。存在的問題是不能很好的區分傳輸過程中的擁塞丟包和無線丟包，導致擁塞機制頻繁調用。

5. H-TCP

高性能網路中綜合表現比較優秀的演算法是：h-tcp，但它有rtt不公平性和低帶寬不友好性等問題。

6. BIC-TCP

BIC-TCP的缺點：首先就是搶占性較強，BIC-TCP的增長函數在小鏈路帶寬時延短的情況下比起標準的TCP來搶占性強，它在探測階段相當於是重新啟動一個慢啟動演算法，而TCP在處於穩定後窗口就是一直是線性增長的，不會再次執行慢啟動的過程。其次，BIC-TCP的的窗口控制階段分為binary
search increase、max probing，然後還有Smax和Smin的區分，這幾個值增加了演算法上的實現難度，同時也對協議性能的分析模型增加了復雜度。在低RTT網路 和低速環境中，BIC可能會過於「積極」，因而人們對BIC進行了進一步的改進，即CUBIC。是Linux在採用CUBIC之前的默認演算法。

7. CUBIC

CUBIC在設計上簡化了BIC-TCP的窗口調整演算法，
在BIC-TCP的窗口調整中會出現一個凹和凸(這里的凹和凸指的是數學意義上的凹和凸，凹函數/凸函數)的增長曲線，CUBIC使用了一個三次函數(即
一個立方函數)，在三次函數曲線中同樣存在一個凹和凸的部分，該曲線形狀和BIC-TCP的曲線圖十分相似，於是該部分取代BIC-TCP的增長曲線。另
外，CUBIC中最關鍵的點在於它的窗口增長函數僅僅取決於連續的兩次擁塞事件的時間間隔值，從而窗口增長完全獨立於網路的時延RTT，之前講述過的HSTCP存在嚴重的RTT不公平性，而CUBIC的RTT獨立性質使得CUBIC能夠在多條共享瓶頸鏈路的TCP連接之間保持良好的RTT公平性。

CUBIC is a congestion control protocol for TCP (transmission control protocol) and thecurrent default TCP algorithm in Linux.
The protocol modifies the linear window
growth function of existing TCP standards to be a cubic function in
order to improve the scalability of TCP over fast and long distance
networks. It also achieves more equitable bandwidth allocations among
flows with different RTTs (round trip times) by making
the window growth to be independent of RTT – thus those flows grow
their congestion window at the same rate. During steady state, CUBIC
increases the window size aggressively when the window is far from the
saturation point, and the slowly when it is close
to the saturation point.This feature allows
CUBIC to be very scalable when the bandwidth and delay proct of the
network is large, and at the same time, be highly stable and also fair
to standard TCP flows.

8. STCP

STCP，Scalable tcp。

STCP演算法是由 Tom Kelly於 2003年提出的 ,通過修改 TCP的窗口增加和減少參數來調整發送窗口大小 ,以適應高速網路的環境。該演算法具有很高的鏈路利用率和穩定性，但該機制窗口增加和 RTT成反比 ,在一定的程度上存在著
RTT不公平現象 ,而且和傳統 TCP流共存時 ,過分佔用帶寬 ,其 TCP友好性也較差。

㈨ 擁塞控制的研究熱點

擁塞控制不僅是網路穩定、高效運行的關鍵，同時又是實現各種服務質量的基礎和前提。實際的網路是一個不斷發展的系統，網路擁塞控制研究也是一個非常困難、有挑戰性的研究領域。對網路擁塞控制的研究仍有許多工作要做，進一步的工作包括：
1) 擁塞控制基於端主機的控制策略和路由器的隊列管理策略存在相互影響、相互作用的關系，如何在網路模型描述的基礎上，從控制系統的角度將兩者結合起來，設計出最優的擁塞控制策略，是網路擁塞控制研究的一個方向。
2) 主動隊列管理技術通過丟包積極響應擁塞，來達到擁塞避免和緩解的目的，是網路擁塞控制最重要的手段。如何實現AQM高級策略，引入新的人工智慧演算法和遺傳演算法與模糊邏輯的綜合應用是目前研究的一個熱點問題。
3) 以往的工作主要採用局部線性化方法，缺乏對系統全局動力學的理論分析。此外，在多種源端擁塞控制策略和路由器避免策略並存時，如何分析整個網路的穩定性，如何分析各種不確定因素對穩定性的影響等，也是需要認真考慮的問題。
4) TCP/IP 擁塞控制的設計和實現面臨著眾多的折中，不可能有一種設計和實現在所有環境中都是「最好的」。現有的擁塞控制思路、方法和技術在多目標的不同環境中面臨著挑戰，它們還有許多要改進的地方。
5) 目前已經有越來越多的移動用戶通過無線系統接入互聯網，由於無線通信固有的特點，使得擁塞控制機制的研究更加困難，極具挑戰。

㈩ 什麼是網路擁塞控制

2擁塞（congestion）

一般來說，當通信子網中有太多的分組時，網路性能降低，這種情況就叫擁塞

1本質：對資源的需求 >可用資源——擁塞出現表示荷載超過了資源的承受能力。

2、擁塞產生的原因

主要原因是通信量往往是突發的

多個輸入對應一個輸出；

n慢速處理器；

n低帶寬線路。

n3、解決辦法

n針對某個因素的解決方案，只能對提高網路性能起到一點點好處，甚至可能僅僅是轉移了影響性能的瓶頸；
n需要全面考慮各個因素。

1顯然的兩種克服方法：增加資源和降低負荷。（拒絕某些服務）

管理（盡可能避免）擁塞的方法：主機能以一個恆定的速率發送信息；通信量整形（強迫分組以某種更有預見性的速率傳送）。

4、n擁塞控制與流量控制的差別

n擁塞控制（congestion control）需要確保通信子網能夠承載用戶提交的通信量，是一個全局性問題，涉及主機、路由器等很多因素；

n流量控制（flow control）與點到點的通信量有關，主要解決快速發送方與慢速接收方的問題，是局部問題，一般都是基於反饋進行控制的。

二、擁塞控制的基本原理

n根據控制論，擁塞控制方法分為兩類

n1、開環控制

n通過好的設計來解決問題，避免擁塞發生；

n擁塞控制時，不考慮網路當前狀態；

n2、閉環控制

n基於反饋機制；

n3、工作過程

n監控系統，發現何時何地發生擁塞；

n把發生擁塞的消息傳給能採取動作的站點；

n調整系統操作，解決問題。

n4、衡量網路是否擁塞的參數

n缺乏緩沖區造成的丟包率；

n平均隊列長度；

n超時重傳的包的數目；

n平均包延遲；

n包延遲變化（Jitter）。

n5、反饋方法

n向負載發生源發送一個告警包；

n包結構中保留一個位或域用來表示發生擁塞，一旦發生擁塞，路由器將所有的輸出包置位，向鄰居告警；

n主機或路由器主動地、周期性地發送探報（probe），查詢是否發生擁塞。

6、n擁塞預防策略——流量整形（Traffic Shaping）

n開環控制