專利名稱：一種穩(wěn)定高效的互聯(lián)網(wǎng)擁塞控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及了分組交換網(wǎng)絡(luò)的擁塞控制技術(shù)，具體涉及一種基于顯式擁塞信息的互聯(lián)網(wǎng)擁塞控制方法。
背景技術(shù)：
目前互聯(lián)網(wǎng)中路由器的擁塞控制功能較弱，僅通過丟包信號向用戶終端設(shè)備提供網(wǎng)絡(luò)擁塞信息，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)帶寬資源利用率低，排隊(duì)延遲和端到端的網(wǎng)絡(luò)延遲都較大。明顯擁塞控制協(xié)議(XCP explicit Control Protocol)是一種增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)資源利用效率，降低網(wǎng)絡(luò)丟包率的擁塞控制算法。它在數(shù)據(jù)包中增加擁塞控制信息；采用先測量后分配的策略，即路由器先測量其輸出接口的空閑資源數(shù)量，然后將這些資源分配給流經(jīng)的各個(gè)會(huì)話，發(fā)送端再根據(jù)網(wǎng)絡(luò)反饋的指令，調(diào)整其發(fā)送速度。速率控制協(xié)議RCP(Rate Control Protocol) 與XCP相似，但RCP采用了先分配后調(diào)整的策略，即路由器先測量并估算當(dāng)前的公平帶寬， 并分配給所有流經(jīng)的會(huì)話。這樣，當(dāng)有大量新會(huì)話到達(dá)時(shí)，RCP系統(tǒng)就會(huì)出現(xiàn)極度擁塞的狀態(tài)。仿真實(shí)驗(yàn)表明，XCP在端到端傳輸延遲差異較大的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定的狀況。雖然從理論分析XCP的流模式是穩(wěn)定的，但實(shí)際應(yīng)用中需要把流模式離散化，需要引入控制間隔來測量和估算其平均端到端延遲等狀態(tài)和參數(shù)，而且其控制間隔的長度還設(shè)定為平均端到端延遲。XCP實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的延遲是其流模式的兩倍，于是XCP實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性無法得到理論保證。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明致力于提供一種穩(wěn)定高效的互聯(lián)網(wǎng)擁塞控制方法。本發(fā)明的上述目的是通過如下的技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的一種穩(wěn)定高效的互聯(lián)網(wǎng)擁塞控制方法，包括al)在數(shù)據(jù)包中增加擁塞擴(kuò)展頭，包括發(fā)送端估計(jì)的端到端延遲、待確認(rèn)帶寬增量、帶寬增量反饋值和平均窗口間距，其中平均窗口間距為端到端延遲除以當(dāng)前擁塞窗口值；bl)路由器通過測量估算其輸出接口上會(huì)話流的平均端到端延遲，并更新其控制間隔的長度，使得其控制間隔遠(yuǎn)小于平均端到端延遲；cl)路由器在控制間隔內(nèi)，測量其輸出接口的擁塞狀態(tài)，計(jì)算得到總擁塞反饋值， 并將該總擁塞反饋值在下一個(gè)控制間隔中分發(fā)到各個(gè)會(huì)話流的數(shù)據(jù)包中，更新流經(jīng)數(shù)據(jù)包的待確認(rèn)帶寬增量；dl)接收端把收到數(shù)據(jù)包的待確認(rèn)帶寬增量累加，當(dāng)有消息返回發(fā)送端時(shí)，復(fù)制該累加值到返回?cái)?shù)據(jù)包的帶寬增量反饋值；el)發(fā)送端根據(jù)其收到的帶寬增量反饋值，調(diào)整其擁塞窗口值W的大??；fl)發(fā)送端還控制數(shù)據(jù)包的發(fā)送間隔，使其不小于平均包間隔，其中平均包間隔等于端到端延遲乘以數(shù)據(jù)包的長度，再除以當(dāng)前擁塞窗口值。所述步驟fl之后進(jìn)一步包括路由器以每個(gè)控制間隔為邊界，測量其輸出接口的平均到達(dá)速率和最小隊(duì)列長度以及該接口上所有會(huì)話流的平均端到端延遲，更新控制和分配參數(shù)。路由器利用其輸出接口的帶寬減去平均到達(dá)速率得到平均空閑帶寬，再乘以空閑帶寬反饋因子，就得到空閑帶寬反饋值。路由器利用隊(duì)列長度反饋因子乘以最小隊(duì)列長度， 就得到隊(duì)列長度反饋值。對本控制間隔內(nèi)，未分發(fā)出去的總擁塞反饋值，將部分轉(zhuǎn)移到下一個(gè)控制間隔中去。路由器空閑帶寬反饋值減去隊(duì)列長度反饋值，再加上本控制間隔未分發(fā)出去的部分總擁塞反饋值，就得到下一個(gè)控制間隔的總擁塞反饋值。本方法所使用的空閑帶寬反饋因子和隊(duì)列長度反饋因子可以保證該擁塞控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并使得該擁塞控制系統(tǒng)的暫態(tài)過程為臨界阻尼響應(yīng)。在下一個(gè)控制間隔中，路由器將總擁塞反饋值公平地分配到通過該輸出接口的各個(gè)會(huì)話中去。當(dāng)路由器收到新會(huì)話建立消息時(shí)，在其總擁塞反饋值充足的情況下，分配平均會(huì)話帶寬給新到達(dá)的會(huì)話。當(dāng)路由器收到會(huì)話關(guān)閉消息時(shí)，將立即回收該會(huì)話所占用的帶寬資源。本發(fā)明具有如下的技術(shù)效果。1、本系統(tǒng)的控制間隔小于XCP系統(tǒng)。這樣，本控制系統(tǒng)的延遲更小，對網(wǎng)絡(luò)負(fù)載變化的響應(yīng)更快，網(wǎng)絡(luò)資源的利用率也更高。2、在本系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)源在發(fā)送數(shù)據(jù)包時(shí)，數(shù)據(jù)包的發(fā)送間隔比較均勻。這樣，路由器的隊(duì)列長度較短，端到端的延遲較小，數(shù)據(jù)包的丟失也較少。3、在本系統(tǒng)中，控制參數(shù)選擇更為合理，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。即使在端到端延遲差異較大的情況下，系統(tǒng)也仍然表現(xiàn)穩(wěn)定。4、在本系統(tǒng)中，路由器分配平均會(huì)話帶寬給新到達(dá)的會(huì)話。這樣就為TOB瀏覽等短流業(yè)務(wù)提供了較好的服務(wù)質(zhì)量。5、在本系統(tǒng)中，路由器收到會(huì)話關(guān)閉消息，就立即回收該會(huì)話所占用的帶寬資源。 這樣能將空閑的鏈路資源盡早地利用起來。6、在本系統(tǒng)中，前一個(gè)控制間隔未分發(fā)出去的總擁塞反饋值，將部分轉(zhuǎn)移到下一個(gè)控制間隔中去。這樣就降低了總擁塞反饋值在分配過程的誤差。


圖1為本發(fā)明中擁塞擴(kuò)展頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明在IPv4網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的運(yùn)行機(jī)制圖；圖3總擁塞反饋值的計(jì)算；圖4總擁塞反饋值的分發(fā)。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明以IPv4網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為基礎(chǔ)，來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定高效的擁塞控制系統(tǒng)。本實(shí)現(xiàn)中控制間隔取值為平均端到端延遲的N分之一，其中N為20。下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。協(xié)議擴(kuò)展為了滿足擁塞控制的要求，需要擴(kuò)展現(xiàn)有IPv4標(biāo)準(zhǔn)，在IP包頭中增加一個(gè)擁塞擴(kuò)展頭，如圖1所示。該擁塞擴(kuò)展頭已在IETF的草案draft-falk-xcp-spec-03中定義。本發(fā)明遵循該草案的規(guī)定，并做適當(dāng)?shù)臄U(kuò)展。下文給出了該擴(kuò)展頭的格式。第一個(gè)字段為下一個(gè)包頭的類型。第二個(gè)字段為擴(kuò)展頭長度，該值設(shè)定為20個(gè)字節(jié)，編碼為0x14。第三個(gè)字段為本擴(kuò)展頭的版本，本發(fā)明設(shè)定為4。第四個(gè)字段為本擴(kuò)展頭的格式，可以取3個(gè)值1、2和3。1 表示其后的三個(gè)字段平均窗口間距、端到端延遲和待確認(rèn)帶寬增量均有效；2 表示其后的三個(gè)字段平均窗口間距、端到端延遲和待確認(rèn)帶寬增量均無效；3 表示其后的兩個(gè)字段平均窗口間距、端到端延遲無效。第五個(gè)字段是保留字段，暫未使用。第六個(gè)字段是平均窗口間距(X)，取值為非負(fù)數(shù)，其后觀個(gè)比特位表示小數(shù)部分， 前4個(gè)比特位表示整數(shù)。第七個(gè)字段是端到端延遲(d)，取值為非負(fù)數(shù)，其后觀個(gè)比特位表示小數(shù)部分，前 4個(gè)比特位表示整數(shù)。第八個(gè)字段是帶寬增量反饋值(Δ)，取值為整數(shù)，單位為bps。該值可正可負(fù)，為正時(shí)表示允許增加的吞吐量；為負(fù)時(shí)表示必須減少的吞吐量。第九個(gè)字段是待確認(rèn)帶寬增量(δ)，取值為整數(shù)，單位為bps。該值可正可負(fù)，為正時(shí)表示允許增加的吞吐量；為負(fù)時(shí)表示必須減少的吞吐量。本擁塞控制系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制如圖2所示。發(fā)送端A發(fā)送的每個(gè)數(shù)據(jù)包都包含了擁塞擴(kuò)展頭。擁塞擴(kuò)展頭的端到端延遲設(shè)置為發(fā)送端估算得到的端到端延遲di (發(fā)送端采用現(xiàn)有的TCP傳輸協(xié)議中的端到端延遲估算方法。在TCP協(xié)議中，接收端收到數(shù)據(jù)包后，會(huì)向發(fā)送端發(fā)送確認(rèn)消息。這樣，接收端根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)包的時(shí)間和接收到確認(rèn)消息之間的間隔，就可以估算出發(fā)送端到接收端的端到端延遲)；平均窗口間距\設(shè)置為端到端延遲Cli除以當(dāng)前擁塞窗口值W ；待確認(rèn)帶寬增量設(shè)定為發(fā)送者期待獲得的帶寬增量δ uo ；帶寬增量反饋值設(shè)定為收到的來自接收端B的待確認(rèn)帶寬增量的累計(jì)值。帶寬增量反饋值是某一時(shí)間段內(nèi)的累計(jì)值，是給接收端B使用的。在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，通常一個(gè)會(huì)話是雙向的，既有A到B的數(shù)據(jù)流，也有B到A的數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)包到達(dá)路由器Rl后，路由器Rl收集每個(gè)流經(jīng)數(shù)據(jù)包的端到端延遲，得到本控制間隔內(nèi)的平均端到端延遲Du，并確定下一個(gè)控制間隔的長度為Dk,/N，此處N取值為20 ； 根據(jù)數(shù)據(jù)包的平均窗口間距信息(平均窗口間距信息由發(fā)送端設(shè)置在數(shù)據(jù)包頭中的，路由器讀取這個(gè)信息就可)，更新待確認(rèn)帶寬增量為Si,JSiilS= δ ^0)；根據(jù)其輸出接口帶寬資源狀況(包括平均空閑帶寬和隊(duì)列長度)，計(jì)算下一個(gè)控制間隔的總擁塞反饋值；收集每個(gè)數(shù)據(jù)包的平均窗口間距信息，計(jì)算下一個(gè)控制間隔的反饋參數(shù)。數(shù)據(jù)包到達(dá)路由器R2后，路由器R2做與Rl相似的處理，數(shù)據(jù)包擁塞擴(kuò)展頭的待確認(rèn)帶寬增量更新為\,2(δι2<= δ ^)。數(shù)據(jù)包到達(dá)接收端B后，接收端B把數(shù)據(jù)包擁塞擴(kuò)展頭中的待確認(rèn)帶寬增量δ i,2累加到變量ζ中。待接收端B向發(fā)送端A返回?cái)?shù)據(jù)包時(shí)，帶寬增量反饋值Δ就設(shè)置為ζ， 并把變量ζ重新初始化為0。發(fā)送端A收到帶寬增量反饋值為Δ的數(shù)據(jù)包后，就更新其發(fā)送速度，從而完成擁塞控制系統(tǒng)的閉環(huán)控制過程。平均端到端延遲D的計(jì)算方法如下路由器在控制間隔內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)了 M個(gè)數(shù)據(jù)包，每個(gè)數(shù)據(jù)包的端到端延遲Cli,平均端到端延遲D的計(jì)算如下D=E di/M平均會(huì)話帶寬ν的計(jì)算方法如下控制間隔k的長度為nk，收到一個(gè)長度為Li,平均窗口間距為\的數(shù)據(jù)包，其對會(huì)話數(shù)量的貢獻(xiàn)為XjLi/ ilk。在控制間隔k結(jié)束時(shí)，估算的會(huì)話數(shù)量Yk為Yk = Σ (Xi^Li)Znk若該控制間隔內(nèi)的平均到達(dá)速率為uk，可計(jì)算得到其平均會(huì)話帶寬vk = Uk* η k/ Σ (XjLi)總擁塞反饋值的計(jì)算如圖3所示，控制間隔k的長度為nk，輸出接口的鏈路帶寬為C，測量得到輸出接口平均到達(dá)速率為uk，可計(jì)算得到輸出接口空閑帶寬反饋值為(0. 4/ (1+1/N)) * η k* (C-Uk) / N。在控制間隔k內(nèi)，其輸出接口的最小隊(duì)列長度為仏，其隊(duì)列長度反饋值為-1. 414*(0. 4/ (l+l/N))2*Qk/N。若控制間隔k結(jié)束時(shí)剩余的總擁塞反饋值為r_Ok，那么下一個(gè)控制間隔的轉(zhuǎn)移擁塞反饋值為0.95*r_c5k。下一個(gè)控制間隔的總擁塞反饋值為可由下式計(jì)算得到，其中N取值為20:(Dk+1 = 0. 95*r_0k+0. 019* ηk*(C_uk)_0· 01* 總擁塞反饋值的分解在控制間隔k結(jié)束時(shí)，還需要把下一個(gè)控制間隔的總擁塞反饋值分為正反饋p_ Ok+1和負(fù)反饋當(dāng)|c5k+1| > Y *uk時(shí)，設(shè)定流量重分配因子Y為0.1，即取流量資源的10%用于把高吞吐量的數(shù)據(jù)流資源轉(zhuǎn)移給低吞吐量的數(shù)據(jù)流，ρ.Φ^ = (I Φ^Ι+Φ^/2η,Φ^ = (I Φ^Ι-Φ^/2否則，ρ,Φ^ = y*uk+1+(| Φ^Ι+Φ^Λn_cDk+1 = - y*uk+1+(| Φ^Ι-Φ^)^反饋參數(shù)的計(jì)算反饋的分發(fā)原則是正反饋平均分配給每個(gè)會(huì)話流；負(fù)反饋按比例分配給各個(gè)會(huì)話流，吞吐量越大的會(huì)話流分得的負(fù)反饋也越多。正反饋的反饋參數(shù)PwS pk+1 = P_Ok+1/Yk負(fù)反饋的反饋參數(shù)nk+1為nk+1 = n_Ok+1/uk總擁塞反饋值的分發(fā)
如圖4所示，在控制間隔k+Ι，收到輸入數(shù)據(jù)包Pkti時(shí)，剩余的正反饋值為r_p_ ，分配給該數(shù)據(jù)包的正反饋值為p_pkti = pk+1* (Xi^Li/ η k+1)剩余的負(fù)反饋值為r_n_c5k+1，分配給該數(shù)據(jù)包的負(fù)反饋值為I^pkti Lpkti = IVjXi/ (XjLi/ η k+1)n_pkti = nk+1* η ^1ZL1分配給該數(shù)據(jù)包的擁塞反饋值為Lpkti t_pktj = min (p_pktj, r_p_Φ k+1)-min O^pkti, r_n_C>k+1)r_p_05k+1_ = min (p_pkti; Γ_ρ_Φ,,+1)r_n_C>k+1_ = minOi—pkti, r_n_C>k+1)在控制間隔k+1結(jié)束時(shí)，其剩余的總擁塞反饋值為r_ Φ k+1 = r_p_ Φ k+1_r_n_ Φ k+1會(huì)話建立過程在會(huì)話建立的第一個(gè)數(shù)據(jù)包，發(fā)送端無法獲知到達(dá)接收端B的端到端延遲，所以該數(shù)據(jù)包擁塞擴(kuò)展頭的端到端延遲設(shè)定為0，平均窗口間距設(shè)定為0，格式字段設(shè)定為3.路由器Rl收到會(huì)話建立的初始數(shù)據(jù)包Pkti后，在其正反饋ρ_Φ i資源充足的情況下，分配平均會(huì)話帶寬V1給該會(huì)話，并減少正反饋的剩余資源，即δ j = min( δ i (l, V1, ρ.Φ^ρ_Φ「= Sil路由器R2收到會(huì)話建立的初始數(shù)據(jù)包Pkti后，在其正反饋ρ_Φ2資源充足的情況下，分配平均會(huì)話帶寬V2給該會(huì)話，并減少正反饋的剩余資源，即δ i 2 = min( δ ν2, ρ_Φ2)ρ_Φ2- = δ i 2接收端D收到該會(huì)話建立請求后，若接收該會(huì)話，就立即返回確認(rèn)消息，并設(shè)置該數(shù)據(jù)包的帶寬增量反饋值為S ；若拒絕該會(huì)話，就立即返回拒絕消息，并設(shè)置該數(shù)據(jù)包的帶寬增量反饋值為O。會(huì)話釋放過程當(dāng)路由器Rl收到會(huì)話結(jié)束的消息Pkti時(shí)，路由器收回該會(huì)話占用的帶寬資源，并增加正反饋的剩余資源。ρ_φ:+ = 0. 95/XiXi為該數(shù)據(jù)包擁塞擴(kuò)展頭的平均窗口間距。當(dāng)路由器R2收到會(huì)話結(jié)束的消息Pkti時(shí)，路由器收回該會(huì)話占用的帶寬資源，并增加正反饋的剩余資源。ρ_Φ2+ = 0. 95/XiXi為該數(shù)據(jù)包擁塞擴(kuò)展頭的平均窗口間距。
權(quán)利要求
1.一種穩(wěn)定高效的互聯(lián)網(wǎng)擁塞控制方法，其步驟為1)發(fā)送端A在待發(fā)送數(shù)據(jù)包中增加一個(gè)擁塞擴(kuò)展頭；所述擁塞擴(kuò)展頭包括發(fā)送端A 估計(jì)的端到端延遲屯、待確認(rèn)帶寬增量δ u、帶寬增量反饋值A(chǔ)i*平均窗口間距& ；其中， 帶寬增量反饋值~初始化為0;2)路由器根據(jù)流經(jīng)數(shù)據(jù)包的端到端延遲屯，計(jì)算當(dāng)前控制間隔內(nèi)輸出接口上會(huì)話流的平均端到端延遲Dk，并根據(jù)當(dāng)前Dk值更新其下一控制間隔的長度；3)路由器根據(jù)當(dāng)前控制間隔內(nèi)輸出接口的擁塞狀態(tài)計(jì)算下一控制間隔的總擁塞反饋值。k+1，并將。k+1在下一控制間隔分發(fā)到各個(gè)會(huì)話流的數(shù)據(jù)包中，4)路由器根據(jù)收到數(shù)據(jù)包的平均窗口間距&，更新流經(jīng)數(shù)據(jù)包的待確認(rèn)帶寬增量為 δ i, j+1 ；其中，δ i, j+1 ^ δ u，δ w為會(huì)話數(shù)據(jù)包i經(jīng)第j個(gè)路由器后確認(rèn)的帶寬增量；5)接收端B將收到的發(fā)送端A所發(fā)送數(shù)據(jù)包中待確認(rèn)帶寬增量累加，當(dāng)接收端B有消息返回發(fā)送端A時(shí)，將該待確認(rèn)帶寬增量累加值添加到返回?cái)?shù)據(jù)包的帶寬增量反饋值中；6)發(fā)送端A根據(jù)其收到數(shù)據(jù)包中的帶寬增量反饋值，調(diào)整其擁塞窗口值W。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述路由器根據(jù)當(dāng)前Dk值更新其下一控制間隔的長度，使其下一控制間隔遠(yuǎn)小于當(dāng)前平均端到端延遲Dk。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于計(jì)算所述總擁塞反饋值。k+1的方法為 所述路由器利用其輸出接口的帶寬C減去當(dāng)前控制間隔內(nèi)數(shù)據(jù)包平均到達(dá)速率Uk得到平均空閑帶寬，再乘以空閑帶寬反饋因子，得到空閑帶寬反饋值；并且所述路由器利用當(dāng)前控制間隔內(nèi)輸出接口的最小隊(duì)列長度A乘以最小隊(duì)列長度反饋因子，得到隊(duì)列長度反饋值； 然后所述路由器利用空閑帶寬反饋值減去隊(duì)列長度反饋值，再加上當(dāng)前控制間隔剩余未分發(fā)出去的總擁塞反饋值，得到下一控制間隔的總擁塞反饋值φμ。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于將①㈣在下一控制間隔中分發(fā)到各個(gè)會(huì)話流的數(shù)據(jù)包中的方法為a)對總擁塞反饋值Ow分解為正反饋和負(fù)反饋η_ΦΜ，當(dāng)> Y*uk 時(shí)，p_Ok+1 = ( Φ^Ι+Φ^Λ.η,Φ^ = (ΙΦ^Ι-Φ^Λ,否貝lJ，p_Ok+1 = Y*uk+1+(| Ok+1|+Ok+1)/2、n_Ok+1 = - y*uk+1+(| Φ^Ι-Φ^)^ ；b)設(shè)一正反饋參數(shù)Pk+1、一反饋參數(shù) nk+1 ；其中 pk+1 = p_Ok+1/Yk, nk+1 = n_Ok+1/uk ；c)在下一控制間隔，即第k+1控制間隔內(nèi)，收到輸入數(shù)據(jù)包Pkti時(shí)，剩余正反饋值為 P_。k+1，剩余負(fù)反饋值為r_n_c5k+1，則分配給該數(shù)據(jù)包的正反饋值為p_pkti = pk+1*(Xi^Li/ η k+1)，分配給該數(shù)據(jù)包的負(fù)反饋值為I^pkti = nk+1* JlwZli ；d)分配給該數(shù)據(jù)包的擁塞反饋值為Lpkti= π η(ρ_ρ1^，r_p_Ok+1)-minO^pkti，r_ n_Ok+1)，并令 r_p_05k+1_ = min(p_pkti, Γ_ρ_Φ,,+1)，r_n_05k+1_ = Hiin^pkti, r_n_05k+1)；其中，Yk為當(dāng)前控制間隔的會(huì)話數(shù)量，Hk為控制間隔k的長度山為數(shù)據(jù)包Pkti長度， &為數(shù)據(jù)包Pkti平均窗口間距，γ為流量重分配因子。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述發(fā)送端A在每收到非零的帶寬增量反饋值時(shí)，更新平均窗口間距，平均窗口間距為端到端延遲除以當(dāng)前擁塞窗口值。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述發(fā)送端還控制數(shù)據(jù)包的發(fā)送間隔，使其不小于平均包間隔，其中平均包間隔等于端到端延遲乘以數(shù)據(jù)包的長度，再除以當(dāng)前擁塞窗口值。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于更新所述待確認(rèn)帶寬增量的方法為δUj+1 = min( δ . j, Vi,j+1)；其中，vUj+1為本路由器確認(rèn)帶寬增量。
8.如權(quán)利要求1或2或3所述的方法，其特征在于所述路由器收到會(huì)話結(jié)束消息時(shí)，收回該會(huì)話占用的帶寬資源，并增加正反饋的剩余資源。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述擁塞擴(kuò)展頭的格式為下一包頭的類型、 擴(kuò)展頭長度、本擴(kuò)展頭的版本、平均窗口間距、端到端延遲、帶寬增量反饋值、待確認(rèn)帶寬增量。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述擁塞狀態(tài)包括路由器當(dāng)前控制間隔內(nèi)輸出接口的平均空閑帶寬和隊(duì)列長度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種穩(wěn)定高效的互聯(lián)網(wǎng)擁塞控制方法，屬于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域。本方法為1)發(fā)送端A在待發(fā)送數(shù)據(jù)包中增加一擁塞擴(kuò)展頭；2)路由器根據(jù)流經(jīng)數(shù)據(jù)包的端到端延遲di，更新其下一控制間隔的長度；3)路由器計(jì)算下一控制間隔的總擁塞反饋值Φk+1，并將Φk+1在下一控制間隔分發(fā)到各個(gè)會(huì)話流的數(shù)據(jù)包中；4)路由器根據(jù)收到數(shù)據(jù)包的平均窗口間距Xi，更新流經(jīng)數(shù)據(jù)包的待確認(rèn)帶寬增量為δi，j+1；5)接收端B將收到的發(fā)送端A所發(fā)送數(shù)據(jù)包中待確認(rèn)帶寬增量累加，并將其添加到返回?cái)?shù)據(jù)包的帶寬增量反饋值中；6)發(fā)送端A根據(jù)其收到數(shù)據(jù)包中的帶寬增量反饋值，調(diào)整其擁塞窗口值W。本發(fā)明對網(wǎng)絡(luò)負(fù)載變化響應(yīng)快，提高資源利用率。
文檔編號H04L12/56GK102404208SQ20111035819
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者吳志美, 方貴明, 石志強(qiáng) 申請人:中國科學(xué)院軟件研究所