计科系本科毕业论文

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1、本科毕业论文（设计）院（系）专业年级学生姓名学号指导教师计算机科学系计算机科学与技术2009级马永灿09410903021赵楠楠二O—二年六月摘要计算机网络技术是当今发展最迅速的计算机技术之一，而保证网络稳定可靠运行的关键是计算机网络协议。TCP协议作为网络协议中的核心协议Z-,其重要性更是不言而喻，因而对于该协议的研究与完善是促进网络发展的重要手段之一。本文首先对TCP协议的发展做了简要的概述，然后分析了TCP协议的结构，TCP的数据传输过程，接着讨论了TCP的流量控制机制，最后针对TCP的重点部分拥塞控制进行了分析，讨论了几个TC

2、P拥塞控制算法。关键词：TCP议;数据传输；流量控制；拥塞控制目录第1章绪论14.2TCP的发展过程与设计目标11.1」TCP发展过程11.1.2TCP的设计目标21.2论文的研究内容2第2章TCP的服务与数据传输22.1TCP的服务22.1」TCP的报文段22.1.2TCP报文封装32.2TCP的数据传输32.2.1连接的建立32.2.2数据传输5223连接释放5第3章TCP的流量控制63」滑动窗口63.2可变窗口流量控制实例分析7第4章TCP的拥塞控制84.1拥塞产生的原因8TCP拥塞控制机制8TCP拥塞控制的儿个阶段94.3.1

3、慢启动阶段94.3.2拥塞避免阶段94.3.3快重传和快恢复阶段104.3.4实例分析10TCP拥塞控制算法124.4.1加法增加乘法减少(AIMD)窗口算法124.4.2TCPTahoe算法124.4.3TCPReno算法134.4.4TCPNewReon算法144.4.5Vegas算法14第5章结语与展望15参考文献1第1章绪论计算机网络是计算机和通信密切结合的产物，近些年来得到了迅速的发展，已逐渐成为信息社会的基石。网络协议是计算机中不可缺少的的一个重要组成部分，它是计算机和计算机之间以及计算机和其他设备之间进行数据通信的必要条

4、件。TCP协议作为重要的网络协议也是有了很大的发展。1.1TCP的发展过程与设计目标认识来源于实践，而认识的最终目标也正是服务于实践。只有了解TCP的发展历史以及相应的设计目标，我们才能对TCP拥冇较为全而的认识，从而更好地研究TCP技术，满足越來越高的应用需求。2.1.1TCP发展过程互联网最初源于美国国防部的ARPANET计划。上世纪60年代中期正是冷战的高峰，美国国防部希望有一个命令和控制网络，以确保在核战争的条件下幸免于难，而传统基于电路交换的电话网络则过于脆弱。国防部指定其下属的高级研究计划局解决这个问题，从而诞生ARPAN

5、ET,Jt最大特点是采用无连接的端到端报文交换服务。到了80年代中期，演变为互联网。TCP协议最初只是作为NSFNET的程序规范，即RFC793,这也是最早的较为完整11齐全的TCP规范。这个规范简单描述了如何进行主机到主机的可靠传输，并描述了传输控制协议执行的功能，相应的实现程序及程序接口。TCP协议在设计之初就被赋予了很高的使命，需要成为报文交换计算机网络和这些网络互联系统屮的高可靠性传输I•办议。需要明确的是，网络屮的可靠传输包括两方而：首先是数据的止确，由于以前的传输介质质量很差，所以在传输层及以卜•各层协议中都实现了校验和计

6、算；其次是数据的完整保序，这个特性需要TCP执行复杂的操作来实现，通常我们强调TCP的可靠传输吋主要指后者。1.1.2TCP的设计目标在TCP设计之初，网络技术刚刚起步，相应的硬件设施只能达到很低的水平，应用需求也十分简单，诸多因素导致TCP协议的设计目标从开始就已经先天不足。在设计TCP协议时，由于人们对网络，尤其是对大型互联网络缺乏本质的认识，从而遗漏了许多TCP协议应该具备的重要特征。例如，我们现在熟知的拥塞控制，在最初协议设计屮就没能得到体现。TCP最初的设计口标只是在进程间提供可靠、安全的逻辑链路，并在此基础之上提供可靠的传

7、输服务。需要强调的是，TCP对网络并不做任何假设,它的主要功能就是捉供可靠的逻辑链路。为了能够在不可靠的网络上进行可靠的通信，协议必须提供如卜•功能：能够进行基本的数据传输、保证数据的可靠性、进行适当的流量控制、维护通信状态的集合、使用并行多路技术以及保证通信的优先级和安全性。1.2论文的研究内容本文主耍围绕下列问题展开研究:1.TCP的结构和数据传输过程。2.TCP的流量控制机制。3.TCP的拥塞控制与拥塞控制算法。第2章TCP的服务与数据传输TCP的服务TCP的报文段在详细讨论TCP之前，让我们首先介绍TCP分组的组成。TCP分组

8、叫做报文段。图2.1显示TCP报文格式，包括20〜60字节的首部，接着是从应用程序來的数据。首部在没有选项的时候是20字节，而当有一些选项时可多达60字节。源端口地址16位日的端口地址16位序列号32位确认号32位首部长