从FAST TCP到POWERTCP

      最后更新:2022-08-01 11:09:03 手机定位技术交流文章

      POWERTCP[1]的拥挤窗口控制规则是基于FAST TCP[2]的,具有较好的理论分析。
      这个博客所涉及的公式来自不同的论文,在不同的上下文中,相同的符号有不同的含义。
      根据本文的分析[2], 可以总结 AIMD 拥挤窗口的动态变化如下:
      w ˙ ( t ) = k i ( t ) ( 1 − q i ( t ) u i ( t ) ) (1) dot w(t)=k_{i}(t)(1-frac{q_i(t)}{u_{i}(t)})tag{1} w ˙ ( t ) = k i ( t ) ( 1 u i ( t ) q i ( t ) ) ( 1 )

      • k i ( w i , T i ) k_{i}(w_i,T_{i}) k i ( w i , T i ) 描述的是算法的响应性——窗口的增长速度(the choice of the gain function determines the dynamic properties such as stability and responsiveness, but does not affect the equilibrium properties)。
      • u i ( w i , T i ) u_{i}(w_i,T_{i}) u i ( w i , T i ) 描述的算法的收敛特性( the choice of the marginal utility function determines equilibrium properties such as the equilibrium rate allocation and its fairness)。
      • q i q_i q i 是算法使用的拥塞控制信号(in the absence of explicit feedback, the choice of congestion measure q i q_i q i s limited to loss probability or queueing delay)。
        博客 [3]导出了AIMD算法的随机微分方程( I = 1 w , D = w 2 I=frac{1}{w},D=frac{w}{2} I = w 1 , D = 2 w )。
        x ˙ = 1 r t t Δ w Δ t = w r t t 2 { I ( 1 − p ) − D p } = x r t t { I ( 1 − p ) − D p } (2) dot x=frac{1}{rtt}frac{Delta w}{Delta t}=frac{w}{rtt^2}{I(1-p)-Dp}=frac{x}{rtt}{I(1-p)-Dp}tag{2} x ˙ = r tt 1 Δ t Δ w = r t t 2 w { I ( 1 p ) D p } = r tt x { I ( 1 p ) D p } ( 2 )
        以表格的形式组织 (1)( 1 − p ≈ 1 1-papprox 1 1 p 1 ):
        w ˙ = Δ w Δ t = w r t t ( I − D p ) = w I r t t ( 1 − D p I ) dot w=frac{Delta w}{Delta t}=frac{w}{rtt}(I-Dp)=frac{wI}{rtt}(1-frac{Dp}{I}) w ˙ = Δ t Δ w = r tt w ( I D p ) = r tt w I ( 1 I D p )
        x ˙ = 0 dot x=0 x ˙ = 0 ,即 I ( 1 − p ) ≈ D p I(1-p)approx Dp I ( 1 p ) D p ,该算法可以得到通过put的平衡点:
        x = 1 r t t 1 − p p (3) x=frac{1}{rtt}sqrt{frac{1-p}{p}}tag{3} x = r tt 1 p 1 p ( 3 )
        快速TCP交通堵塞控制规则:
        w ( t + δ t ) ← min ⁡ { 2 w ( t ) , ( 1 − γ ) w ( t ) + γ ( b a s e R T T R T T w ( t ) + α ) } (4) w(t+delta t)gets min{2w(t),(1-gamma)w(t)+gamma(frac{baseRTT}{RTT}w(t)+alpha)}tag{4} w ( t + δ t ) min { 2 w ( t ) , ( 1 γ ) w ( t ) + γ ( RTT ba se RTT w ( t ) + α )} ( 4 )
        先不考虑 2 w ( t ) 2w(t) 2 w ( t ) 的约束,组织上层形式:
        w ( t + δ t ) ← w ( t ) + γ ( α − R T T − b a s e R T T R T T w ( t ) ) (5) w(t+delta t)gets w(t)+gamma(alpha-frac{RTT-baseRTT}{RTT}w(t))tag{5} w ( t + δ t ) w ( t ) + γ ( α RTT RTT ba se RTT w ( t )) ( 5 )
        其中 q = R T T − b a s e R T T q=RTT-baseRTT q = RTT ba se RTT 描述链的缓冲区占有。 q小的时候, α − q R T T w ( t ) ≥ 0 alpha-frac{q}{RTT}w(t)geq0 α RTT q w ( t ) 0 快速的TCP将增加窗口值。 当q大时,快速的TCP将降低窗口值。 α − q R T T w ( t ) = 0 alpha-frac{q}{RTT}w(t)=0 α RTT 在线网速测试 整理编辑,转载请注明出处,原文链接:https://www.wangsu123.cn/news/31125.html

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