基于opnet的tcp拥塞控制仿真

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1、毕业论文（设计）题目：基于OPNET的TCP拥塞控制仿真完成人：班级：学制：专业：指导教师：完成日期：目录摘要(1)0引言(1)1TCP拥塞控制意义(1)1.1网络的拥塞(1)1.2QOS的需求(2)1.3网络的拥塞控制(2)2TCP拥塞控制(2)2.1TCP滑动窗口机制(3)2.2慢启动(3)2.3拥塞避免(4)2.4快速重传与恢复(4)3网络仿真软件OPNET(5)3.1OPNET仿真软件概述(5)3.2OPNET仿真技术(5)3.2.1三层建模机制(5)3.2.2离散事件仿真机制(5)3.2.3仿真调度机制(6

2、)3.3OPNET仿真流程图(6)4仿真实验(7)4.1慢启动与拥塞避免算法仿真(7)4.1.1实验步骤(7)4.1.2实验数据(8)4.1.3数据分析(9)4.2同时使用慢启动，拥塞避免和快速重传算法仿真(9)4.2.1实验步骤(9)第14页（共14页）4.2.2实验数据(10)4.2.3数据分析(10)4.3同时使用慢启动，拥塞避免，快速重传和恢复算法仿真(10)4.3.1实验步骤(10)4.3.2实验数据(11)4.3.3数据分析(11)4.4比较慢启动，拥塞避免，快速重传和恢复算法仿真(12)4.5实验总结(

3、12)5结束语(13)参考文献(13)Abstract(14)第14页（共14页）基于OPNET的TCP拥塞控制仿真作者：苏亚军指导教师：蒋华龙摘要：本文分析了TCP拥塞控制的概念、含义及原理算法；搭建网络性能分析平台，进行网络仿真优化，利用网络仿真软件OPNET进行仿真实验，分析TCP拥塞控制协议中的四种不同算法，仿真TCP协议中用于拥塞控制的四种算法——慢开始，拥塞避免，快速重传和快速恢复，比较快速重传和快速恢复（改进后的TCP）对于慢开始和拥塞避免（传统的TCP）的改进效果。关键词：TCP；拥塞控制；网络仿真；

4、OPNETInternet中拥塞控制的大部分工作是由TCP完成的，目前标准TCP协议的实现都包含了一些避免和控制网络拥塞的算法[1]。当今Internet的可靠性和稳定性与TCP拥塞控制机制密不可分，而TCP的成功也要归功于其稳固的拥塞控制机制。随着应用要求的日益丰富和技术的不断发展，要想完全依赖实现在终端系统上的策略和算法很难满足服务质量（QOS）这样复杂的要求，为了解决相应的问题，相关网络技术逐渐转向网络的中间节点即路由器上，通过增强它们的功能来实现端到端无法达到的技术，从而达到有效的拥塞控制，保持网络的良好性能

5、。1TCP拥塞控制的意义1.1网络拥塞拥塞控制现在是Internet研究的热点，在最初的TCP协议中只有流量控制(flowcontrol)而没有拥塞控制,接收端利用TCP报头将接收能力通知发送端.这样的控制机制只考虑了接收端的接收能力,而没有考虑网络的传输能力,导致了网络崩溃(congestioncollapse)的发生。在计算机网络中的链路容量，交换节点中的缓冲区和处理机等，都是网络的资源。在某段时间，若对网络中的某一资源的需求超过了该资源所能提供的可用部分，网络的性能[2]第14页（共14页）就要变坏。这种情况就

6、叫做拥塞（congestion）。若网络中有许多资源同时产生拥塞。网络的性能就要明显变差，整个网络的吞吐量就将随输入的负荷的增大而下降。网络中的拥塞来源于网络资源和网络流量分布的不均衡性.拥塞不会随着网络处理能力的提高而消除.拥塞控制算法的分布性、网络的复杂性和对拥塞控制算法的性能要求又使拥塞控制算法的设计具有很高的难度.到目前为止,拥塞问题还没有得到很好的解决。因此对拥塞控制的讨论是一个很重要的问题。1.2QOS需求随着高速网络技术和多媒体技术[3]的飞速发展，人们越来越多地提出了包括多媒体通信在内的综合服务要求，

7、传统的分组交换网络，如Internet，是面向非实时的数据通信（如FTP和E-mail的传输）而设计的，采用TCP/IP协议主要是为了优化整个网络的数据吞吐量并保证数据通信的可靠性。而当今分布式多媒体应用（如视频会议、视频点播、IP可视电话、远程教育）不仅包括语音、图像、图形、视频、动画这些类型的多媒体信息。分布式多媒体应用不但对网络有很高的带宽要求，而且要求信息传输的低延迟和低抖动等，同时，这些应用大都能够容忍一定程度的信息丢失和错误。由此可见，当今高速网络中的多媒体应用对网络提出了不同于数据应用的服务质量要求，需

8、要提供端到端的QOS控制和保证。正因为如此，对于端到端的流量控制和拥塞控制性能的研究是非常重要的。1.3网络拥塞控制在计算机网络系统中，流量控制和拥塞控制保证网络数据通信畅通必不可少的控制手段，众所周知，要进行网络拥塞控制，一般有两种方法，一种是在网络中进行拥塞控制，一种是在端到端中进行拥塞控制，而我们研究的对象——TCP拥塞控制是一种端到端的