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TCP是当前Internet上广泛使用的传输层协议,它是面向于连接的,提供了稳定的、可靠的数据传输服务,其拥塞控制机制是确保正常可靠的传输数据的关键技术之一。然而,在有线网络中表现较好的TCP拥塞控制机制,在高误码率、低带宽、非对称链路、长时延的有线/无线混合异构网络中,面临着巨大挑战,性能急剧下降。因此本文通过详细地分析网络性能下降的原因,结合可用带宽估计算法,提出了基于可用带宽估计的改进拥塞控制机制,以期提高网络带宽利用率以及网络吞吐量。主要完成的研究工作和研究成果如下:1、融合TCP Westwood算法和TCPW RE算法的优点,改进了可用带宽估计算法。一方面利用链路盈余指数获取网络实时状态来更加准确地估计可用带宽;另一方面针对非对称链路以及反向流存在的问题,通过在确认包中加入时间戳提取ACK确认包的发送时刻来计算时间间隔以避免反向链路造成的影响,从而提高估计准确度。2、TCP Westwood算法继承了TCP拥塞控制机制中的拥塞避免机制,以盲目线性增长模式增加拥塞窗口大小,会导致拥塞频繁发生致使带宽利用率下降,本文对其拥塞避免机制进行了改进,利用反映拥塞程度的带宽变化因子来动态合理的调整拥塞窗口增加,延长TCP连接处于接近链路最大容量的时间使连接达到稳定高吞吐量。3、改进了快速重传快速恢复机制,由于TCP Westwood算法遇到数据包丢失时一致将慢启动阀值设置为可用带宽与最小往返时延乘积,并没有分析数据包丢失的原因是由拥塞导致还是随机误码导致的,使得慢启动阀值设置不准确,本文通过利用瓶颈链路缓冲队列长度来分析丢包原因,更加合理的设置慢启动阀值,并且针对同一窗口多包丢失情况,修改了快速恢复机制,收到部分ACK确认包不退出快速恢复而继续重传之后的数据包,有效地提高了网络吞吐量。4、将上述方法整合为TCP_New BR拥塞控制算法,并应用在广泛使用于嵌入式系统中的Lw IP协议栈中,由于Lw IP协议栈仍然沿用传统的Reno拥塞控制机制,因此本文将在Lw IP协议栈中实现了基于可用带宽估计的改进拥塞控制算法TCP_New BR,并建立了实际网络环境,并对性能进行了测试,实验结果表明,改进算法提高了Lw IP协议栈的吞吐量。