一种基于QUIC协议的拥塞改进方法

摘要

本发明提供了一种基于QUIC协议的拥塞改进方法，在拥塞算法中加入了时延的信息，并通过上一次RTT与当前RTT的比较，自适应地改变α的取值来判断当前网络的状况，然后根据当前网络状况调整当前的目标窗口值，接着基于cubic算法的三次增长曲线对拥塞窗口进行改变。这种改进方式能使得QUIC协议能够更及时准确地判断当前网络状况，并能够使拥塞窗口能够快速地改变以充分利用带宽。同时，在QUIC协议中存在最大拥塞窗口限制200，即无论拥塞窗口如何增长，都不会超过200，这种限制大大地降低了QUIC协议在高带宽长时延网络环境下的吞吐率。

主权项

一种基于QUIC协议的拥塞改进方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：每收到一个ACK帧，使用公式last_SRTT＝SRTT更新上一个SRTT的值，同时更新当前SRTT的值，SRTT＝0.875×SRTT+0.125×RTT，其中last_SRTT为上一次收到ACK时计算的平滑往返时延，SRTT为平滑的往返时延，RTT为数据包往返时延；步骤2，判断当前拥塞窗口是否处于慢启动阶段，若处于慢启动，则按照慢启动方式进行窗口增长，若处于拥塞避免阶段，则窗口增长方式为：步骤2.1：判断当前网络状态若当前窗口处于拥塞避免阶段，根据当前的SRTT以及最小RTT来预估排队的包的个数diff，判断当前的网络状态；所述diff计算方式为：Expected＝cwnd/minRTT；Actual＝cwnd/SRTT；diff＝(Expected‑Actual)×minRTT；其中，cwnd为当前的拥塞窗口值，minRTT为测得的最小RTT的值，SRTT为当前平滑RTT，Expected为期望吞吐量，Actual为实际吞吐量；步骤2.2：对α的取值进行自适应地改变α为判断当前网络状况的一个参数，设α初始值设置为1，origin_cwnd为cubic三次增长曲线的目标窗口值，SRTT为当前平滑RTT，last_SRTT为上一次收到ACK帧时的平滑RTT的值，则α的自适应改变方法是：1)若diff＜α，并且SRTT小于last_SRTT，同时α＞1，则将origin_cwnd加1；2)若diff＜α，并且SRTT大于last_SRTT，同时α＞1，则α减去1；3)若diff＜α，并且α等于1，则将origin_cwnd加1；4)若diff＞α，并且SRTT大于last_SRTT，同时α＞1，则α减去1；5)若diff＞α，并且SRTT小于last_SRTT，则α加1；步骤2.3：判断当前拥塞窗口是否已经到达最大拥塞窗口值若未到达，则继续进行拥塞窗口的改变；若已到达，通过diff与α的比较来判断当前网络状态是否良好，具体为：若diff＞α，则不再增加最大拥塞窗口的值；若diff＜α，则增加最大拥塞窗口的值，即max_cwnd＝max_cwnd+100，同时，若此时cwnd>＝300，将epoch_start置为0，将last_max_cwnd设置为当前的最大拥塞窗口值，将α置为1，其中，max_cwnd为限制的最大拥塞窗口值，epoch_start为上次丢包发生的时刻，last_max_cwnd为上次丢包时的拥塞窗口值。