一種tcp擁塞控制方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及網(wǎng)絡技術領域，尤其涉及一種TCP擁塞控制方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 傳輸控制協(xié)議(Transmission Control Protocol，TCP)是一種面向連接的、可靠 的、基于字節(jié)流的、應用于網(wǎng)絡層的傳輸層通信協(xié)議。Internet(因特網(wǎng)）上大部分數(shù)據(jù)流都 是使用TCP協(xié)議。而隨著過去十幾年計算機的迅猛增長。隨之而來出現(xiàn)了越來越多的網(wǎng)絡擁 塞問題，由于在某段時間內(nèi)對網(wǎng)絡的帶寬和網(wǎng)絡中間設備性能的需求大大超出了所能提供 的可用部分，造成網(wǎng)絡的性能變的越來越壞。而TCP的擁塞控制算法就是控制過多的數(shù)據(jù)注 入到網(wǎng)絡中，這樣可以使網(wǎng)絡中的中間設備不至于過載，可以說擁塞控制算法是TCP擁塞控 制的關鍵因素。
[0003] 目前TCP擁塞控制分為四個階段，包括:慢啟動階段、擁塞避免階段、快速重傳和快 速恢復階段，設置一個報文閾值，在慢啟動階段擁塞窗口以指數(shù)增長，當擁塞窗口增加到報 文閾值時，進入擁塞避免階段，在擁塞避免階段，為了避免網(wǎng)絡擁塞的出現(xiàn)，擁塞窗口不再 以指數(shù)形式增長，而是以線性形式增長，在慢啟動階段和擁塞避免階段擁塞窗口的增長形 式僅依靠報文閾值確定，進而確定每個RTT(Round-trip Time，往返延時）周期的擁塞窗口， 這樣得到的擁塞窗口不夠準確。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明提供一種TCP擁塞控制方法及裝置，用以解決利用現(xiàn)有技術得到的擁塞窗 口不夠準確的技術問題。
[0005] 一種TCP擁塞控制方法，包括：
[0006] 確定本往返延時RTT周期結束且確定擁塞狀態(tài)機處于Open狀態(tài)時，確定本RTT周期 的RTT值以及本RTT周期的擁塞窗口；
[0007] 根據(jù)本RTT周期的RTT值以及歷史RTT最小值，確定當前RTT最小值；
[0008] 根據(jù)本RTT周期的RTT值、本RTT周期的擁塞窗口以及歷史RTT平均值，確定本RTT周 期的RTT平均值；
[0009] 根據(jù)所述當前RTT最小值、本RTT周期的RTT平均值以及本RTT周期的擁塞窗口，確 定期望擁塞窗口；
[0010] 根據(jù)所述期望擁塞窗口以及本RTT周期的擁塞窗口，確定下一RTT周期的擁塞窗 □ 〇
[0011] 所述方法，還包括：
[0012] 確定本RTT周期結束且確定擁塞狀態(tài)機處于非Open狀態(tài)時，根據(jù)歷史RTT平均值和 本RTT周期的RTT值，判斷是否發(fā)生網(wǎng)絡擁塞；
[0013] 如果是，根據(jù)預先設置的RTT值與擁塞窗口調(diào)整比例的對應關系以及本RTT周期的 RTT值，調(diào)整本RTT周期的擁塞窗口，并將調(diào)整后的擁塞窗口作為下一RTT周期的擁塞窗口， 所述調(diào)整后的擁塞窗口小于本RTT周期的擁塞窗口；
[0014] 如果否，將本RTT周期的擁塞窗口作為下一 RTT周期的擁塞窗口。
[0015] 本發(fā)明實施例，由于進行了網(wǎng)絡擁塞判斷，從而可以判斷出當前網(wǎng)絡是否真正發(fā) 生了網(wǎng)絡擁塞，當真正發(fā)生網(wǎng)絡擁塞時，才對擁塞窗口進行調(diào)整，從而避免了由于RTT突增 (未發(fā)生網(wǎng)絡擁塞)而導致的擁塞窗口調(diào)整的情況。
[0016] 所述方法，采用如下公式根據(jù)本RTT周期的RTT值、本RTT周期的擁塞窗口以及歷史 RTT平均值，確定本RTT周期的RTT平均值：
[0018] 其中，RTTavg表示本RTT周期的RTT平均值，cwnd為本RTT周期的擁塞窗口，RTT avgIs為 歷史RTT平均值，RTTben為本RTT周期的RTT值。
[0019] 所述方法，采用如下公式根據(jù)所述當前RTT最小值、本RTT周期的RTT平均值以及本 RTT周期的擁塞窗口，確定期望擁塞窗口 ：
[0021] 其中，CwndE為期望擁塞窗口，RTTmin為當前RTT最小值，RTTavg為本RTT周期的RTT平 均值，cwnd為本RTT周期的擁塞窗口，α為設定常數(shù)，K為大于0小于1的常數(shù)。
[0022]所述方法中，根據(jù)所述期望擁塞窗口和本RTT周期的擁塞窗口，確定下一RTT周期 的擁塞窗口，具體包括：
[0023]確定所述期望擁塞窗口小于或等于本RTT周期的擁塞窗口時，判斷所述期望擁塞 窗口是否大于當前網(wǎng)絡中的TCP報文數(shù)；
[0024]如果是，確定所述期望擁塞窗口為下一 RTT周期的擁塞窗口；
[0025]否則，確定當前網(wǎng)絡中的TCP報文數(shù)為下一 RTT周期的擁塞窗口。
[0026]本發(fā)明實施例，本RTT周期的擁塞窗口比期望窗口大或相等時，說明不需要再增大 擁塞窗口了，而是需要將擁塞窗口降低為期望窗口。為了保證正常傳輸當前網(wǎng)絡中的TCP報 文，進一步地將期望窗口與當前網(wǎng)絡中的TCP報文數(shù)進行比較，從而確定最終如何調(diào)整擁塞 窗口并將調(diào)整后的擁塞窗口作為下一 RTT周期的擁塞窗口
[0027]所述方法中，根據(jù)所述期望擁塞窗口和本RTT周期的擁塞窗口，確定下一RTT周期 的擁塞窗口，具體包括：
[0028]確定期望擁塞窗口大于本RTT周期的擁塞窗口時，將期望擁塞窗口與本RTT周期的 擁塞窗口之差的絕對值，作為本RTT周期對應的擁塞窗口增加步長；
[0029]將本RTT周期對應的擁塞窗口增加步長與本RTT周期對應的第一設定閾值累加，作 為本RTT周期的參考步長；；
[0030] 根據(jù)本RTT周期的參考步長以及本RTT周期的擁塞窗口，確定下一RTT周期的擁塞 窗口。
[0031] 本發(fā)明實施例，當期望窗口大于本RTT周期的擁塞窗口時，需要適當增加本RTT周 期的擁塞窗口，并將增加后的擁塞窗口作為下一RTT周期的擁塞窗口。
[0032] 所述方法中，根據(jù)本RTT周期的參考步長以及本RTT周期的擁塞窗口，確定下一RTT 周期的擁塞窗口，具體包括：
[0033]確定本RTT周期的擁塞窗口大于第二設定閾值時，將本RTT周期的擁塞窗口增加 一，作為下一 RTT周期的擁塞窗口，并將所述參考步長減一所得的結果，作為下一 RTT周期對 應的第一設定閾值；
[0034]確定本RTT周期的擁塞窗口小于或等于第二設定閾值時，比較本RTT周期的擁塞窗 口與所述參考步長的大??；
[0035]確定本RTT周期的擁塞窗口小于或等于所述參考步長時，將本RTT周期的擁塞窗口 乘以設定倍數(shù)，作為下一RTT周期的擁塞窗口，并將所述參考步長減去本RTT周期的擁塞窗 口所得的結果，作為下一 RTT周期對應的第一設定閾值；
[0036]確定本RTT周期內(nèi)的擁塞窗口大于所述參考步長時，將本RTT周期內(nèi)的擁塞窗口增 加所述參考步長，作為下一RTT周期的擁塞窗口，并將所述參考步長置為零，作為下一RTT周 期對應的第一設定閾值。
[0037]本發(fā)明實施例，根據(jù)參考步長以及本RTT周期的擁塞窗口，分情況確定了下一RTT 周期的擁塞窗口，從而使得調(diào)整后的擁塞窗口更加精確穩(wěn)定。
[0038]本發(fā)明還提供一種傳輸控制協(xié)議TCP擁塞控制裝置，包括：
[0039] 第一確定單元，用于確定本往返延時RTT周期結束且確定擁塞狀態(tài)機處于Open狀 態(tài)時，確定本RTT周期的RTT值以及本RTT周期的擁塞窗口；
[0040]第二確定單元，用于根據(jù)本RTT周期的RTT值以及歷史RTT最小值，確定當前RTT最 小值；
[0041 ]第三確定單元，用于根據(jù)本RTT周期的RTT值、本RTT周期的擁塞窗口以及歷史RTT 平均值，確定本RTT周期的RTT平均值；
[0042]第四確定單元，用于根據(jù)所述當前RTT最小值、本RTT周期的RTT平均值以及本RTT 周期的擁塞窗口，確定期望擁塞窗口；
[0043]第五確定單元，用于根據(jù)所述期望擁塞窗口以及本RTT周期的擁塞窗口，確定下一 RTT周期的擁塞窗口。
[0044]所述裝置中，所述第一確定單元還用于：
[0045]確定本RTT周期結束且確定擁塞狀態(tài)機處于非Open狀態(tài)時，根據(jù)歷史RTT平均值和 本RTT周期的RTT值，判斷是否發(fā)生網(wǎng)絡擁塞；
[0046]如果是，根據(jù)預先設置的RTT值與擁塞窗口調(diào)整比例的對應關系以及本RTT周期的 RTT值，調(diào)整本RTT周期的擁塞窗口，并將調(diào)整后的擁塞窗口作為下一RTT周期的擁塞窗口， 所述調(diào)整后的擁塞窗口小于本RTT周期的擁塞窗口；
[0047] 如果否，將本RTT周期的擁塞窗口作為下一 RTT周期的擁塞窗口。
[0048]所述裝置中，第三確定單元采用如下公式根據(jù)本RTT周期的RTT值、本RTT周期的擁 塞窗口以及歷史RTT平均值，確定本RTT周期的RTT平均值：
[0050] 其中，RTTavg表示本RTT周期的RTT平均值，cwnd為本RTT周期的擁塞窗口，RTT avgIs為 歷史RTT平均值，RTTben為本RTT周期的RTT值。
[0051] 所述裝置中，第四確定單元采用如下公式根據(jù)所述當前RTT最小值、本RTT周期的 RTT平