下一代互聯(lián)網(wǎng)多路同時傳輸中接收緩存分配策略的研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)和相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā)展，TCP的固有缺陷表現(xiàn)的愈發(fā)明顯，SCTP替代TCP成為下一代互聯(lián)網(wǎng)的傳輸協(xié)議已被業(yè)界達(dá)成共識。為了聚合帶寬，提高端到端傳輸?shù)耐掏铝?，在SCTP的基礎(chǔ)上，研究人員提出了多路同時傳輸(Concurrent MultipathTransfer, CMT)的解決方案即SCTP-CMT，接收緩存分配策略是核心問題之一，故開展下一代互聯(lián)網(wǎng)多路同時傳輸中接收緩存分配策略的研究具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。
　　以

2、往針對SCTP-CMT的研究中，有關(guān)報文格式，負(fù)載均衡以及擁塞控制均有兩個重要的假設(shè)，首先是多路同時傳輸?shù)拿織l路徑的瓶頸隊列是獨立的，彼此之間無影響;其次為接收緩存為無限，無阻塞現(xiàn)象發(fā)生或阻塞現(xiàn)象可以忽略。但在真實的互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，接收緩存是有限的，從而導(dǎo)致如下問題:
　　(1)按序提交時很容易出現(xiàn)因數(shù)據(jù)丟失造成緩存耗盡，嚴(yán)重影響傳輸性能;
　　(2)無序提交時由于發(fā)送和接收方處理數(shù)據(jù)速度的差異也會出現(xiàn)緩存的消耗。
　　

3、上述兩個問題均會導(dǎo)致阻塞現(xiàn)象的發(fā)生，將嚴(yán)重制約SCTP-CMT端到端吞吐量。
　　本文對上述兩個問題進(jìn)行了深入的剖析，并提出了相應(yīng)的解決方案:
　　(1)針對按序提交傳輸所導(dǎo)致的問題，提出了面向關(guān)聯(lián)帶寬的接收緩存分配策略RBA-OAB(ReceiveBuffer Allocation-Oriented Association Bandwidth)，根據(jù)最嚴(yán)重情況下對緩存的需求，首先計算每一條路徑的帶寬，再求和計算出關(guān)聯(lián)帶寬，

4、考慮快速重傳機制，用兩倍帶寬與路徑最大RTT的乘積作為接收緩存大小。
　　(2)針對無序提交傳輸所導(dǎo)致的問題，提出了面向數(shù)據(jù)處理速度差的緩存分配策略RBA-ODPS(Receive Buffer Allocation-OrientedDate Process Speed-gap)。測試接收緩存的可用的值的變化速率作為處理速度的差值，根據(jù)差值變化情況進(jìn)行動態(tài)分配緩存，使緩存適應(yīng)當(dāng)前的傳輸狀況。仿真實驗表明，本文所提出的兩種緩存分配策