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随着计算机网络技术的迅速发展,出现了带宽大于10Gbps的高速网络,而且带宽还有不断增加的趋势。一些应用如科学协作、远程诊断和实时检测利用高速网络从远程探测器如卫星、雷达传输高带宽实时数据、图像和录像。目前,国内外对高速网络拥塞控制的研究尚处于初始阶段,出现了一些代表性的算法,如:HSTCP、STCP、BIC TCP、CUBIC TCP、FAST TCP等,这些新算法通过调整拥塞窗口的增加减少机制,大大提高了在高速网络中的性能。其中HSTCP算法实现简单,具有良好的可扩展性,已经被IETF接纳。HSTCP虽然在高速网络中能获取相当高的吞吐量,但是仍存在一些严重的性能缺陷。首先,论文在分析传统TCP Reno算法应用于高速网络的局限性的基础上,简要地介绍了目前出现的几种适用于高速网络的拥塞控制算及拥塞控制算法的评价标准。通过建立OPNET仿真模型,对几种常见的高速TCP拥塞控制算法的性能进行仿真分析。接着,论文系统地研究了HSTCP拥塞控制算法,通过理论和仿真实验分析了HSTCP算法性能上的不足。当队列管理为丢尾算法时,RTT小的流能获得非常大的带宽资源,RTT大的流只能获得相当少的网络资源,使得HSTCP算法存在严重的RTT不公平性。另外,当HSTCP和传统TCP共享同一瓶颈带宽且丢包率不是很大的情况下,它会夺取本该由传统TCP获得的网络资源,因此具有很差的TCP友好性。最后,论文在前面分析的基础上对现有的HSTCP算法进行了改进,提出了W-HSTCP算法。该算法针对HSTCP和TCP Reno共存时的友好性及RTT公平性等问题进行了改进。改进的W-HSTCP拥塞控制算法在拥塞避免阶段增加了公平性因子,消除了窗口增加和RTT之间的比例关系来增强算法的RTT公平性。通过估计当前的网络带宽,调整W-HSTCP和传统TCP Reno的转换模式,避免W-HSTCP流过多的占用网络资源,给传统TCP流留出更多的资源,提高算法的友好性。通过一系列仿真实验,结果表明改进的W-HSTCP算法具有良好的性能。