[发明专利]一种基于友好性的平行数据传输窗口机制

摘要

本发明提出了一种基于友好性的平行数据传输窗口机制，解决多路并行传输在资源共享的网络中因过度占用带宽而引起的TCP不友好的公平性问题。流控制传输协议的拥塞控制都是路径独立的，无法从整体上对多路传输的速率进行了解和控制。基于此，本发明设计了一个多路径友好窗口，在会话范围内模拟TCP的拥塞控制。将友好窗口值与活动路径总拥塞窗口值进行比较，判断当前带宽占用情况是否合理，若超出一定范围，则进行相应的拥塞窗口增加或减少的调整，从而保证数据传输的效率和友好性。通过基于友好性的平行数据传输窗口机制，能够在不过度损害多路径数据传输效率的同时有效减小其对传统单路径传输的侵略性，获得稳定的网络性能。

主权项

一种基于友好性的平行数据传输窗口机制，其步骤包括：a)基于模拟TCP拥塞控制的多路径友好窗口维护算法，为整个SCTP会话定义一个友好窗口fwnd和门限值fthresh，模拟TCP的cwnd和ssthresh执行拥塞控制算法；b)多路径友好窗口调整算法，包括窗口奖励算法和窗口惩罚算法，将友好窗口fwnd控制在窗口奖励算法和窗口惩罚算法定义的区间内，保证SCTP平行数据传输的效率和友好性；其中，步骤a中，基于模拟TCP拥塞控制的多路径友好窗口维护算法，其特征在于：1)模拟TCP的拥塞控制算法，为整个SCTP会话定义一个友好窗口fwnd和门限值fthresh，fwnd在收到数据包的确认时逐步增长，由fthresh决定执行慢开始或者拥塞避免算法；在网络拥塞时，执行快速重传算法或者超时重传算法；2)为每条路径设置惩罚计数器fcount，当路径发生不同的活动时，如路径变为不活动的、发生快速重传或者超时重传，对fcount进行不同的处理(例如加上不同的数值)，该计数器值用于后续的调整算法；其中，步骤b中，多路径友好窗口调整算法，其特征在于：1)窗口奖励算法具体内容为：设置奖励系数α，当SCTP会话的总拥塞窗口值小于α·fwnd时，执行窗口奖励算法，给予所有活动路径的cwnd值额外的增长，保证数据传输的效率；2)窗口惩罚算法具体内容为：设置惩罚系数β，当SCTP会话的总拥塞窗口值大于β·fwnd时，执行窗口惩罚算法，选取fcount值最大的路径，采取类似于快速重传算法减小门限值和窗口值，修改fcount并禁止该路径在一段时间内的数据分配，若仍有SCTP会话的总拥塞窗口值大于β·fwnd，则继续选择下一条路径进行惩罚,从而保证平行数据传输的友好性。