計算機網路自學筆記:擁塞控制原理

把這件事情說明白就應該直接分情況列出來,簡單粗暴~

1 擁塞原因與開銷

情況 1:兩個傳送方和一個具有無窮大快取的路由器

擁塞網路的一種開銷，即當分組到達速率接近鏈路容量時，分組將經歷較長的排隊時延。

情況 2:兩個傳送方和一個具有有限快取的路由器

擁塞網路的另外一種開銷，即傳送方必須執行重傳 以補償因為快取溢位而丟棄(丟失)的 分組。

傳送方在遇到大時延時所進行的不必要重傳，導致路由器需要利用其鏈路頻寬來轉發不 必要的分組。

情況 3:四個傳送方、具有有限快取的多臺路由器和多跳路徑

擁塞的另一種開梢，即當一個分組沿一條路徑被丟棄時每個上游路由器用於轉發該分組 而使用的傳輸容量最終被浪費掉了。

2 擁塞控制方法

實際中所採用的兩種主要擁塞控制方法，可根據網路層是否為傳輸層擁塞控制提供了幫

助來區分。

·端到端擁塞控制。 在端到端擁塞控制方法中，網路層沒有為傳輸層擁塞控制提供顯式 支援。即使在網路中存在擁塞，端系統也必須通過對網路行為的觀察(如分組丟失與時延) 來推斷擁塞的發生。

TCP 必須通過端到端的方法處理擁塞控制，因為 lP 層不會向端系統提供有關網路擁塞的反饋資訊。TCP報文段的丟失(通過超時或 3 次冗餘確認而得知)被認為是網路擁塞的一個跡象，TCP會相應地減小其傳送視窗長度。

•網路輔助的擁塞控制。 在網路輔助的擁塞控制中，網路層裝置件(即路由器)向傳送方提 供關於網路中擁塞狀態的顯式反饋資訊。這種反饋可以通過資料報中的某個欄位來指示鏈路中的擁塞情況。這種方法在早期的 IBM SNA 和 ATM 等體系結構中採用。

對於網路輔助的擁塞控制，擁塞資訊從網路反饋到傳送方通常有兩種方式，直接反饋信 息可以由網路路由器發給傳送方。另一種形式是，路由器標記或更新從傳送方流向接收方的分組中的某個欄位來指示擁塞的產生(可以理解為對經過一個擁塞路由器的資料報做記號)。 一旦接收方收到這個有擁塞標記的分組，就會通知傳送方網路發生了擁塞。