第一篇论文：改进TCP及UDP的性能分析及比较

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这篇论文在Throughput，stability，intra-protocol fairness方面比较了HSTCP, HTCP, Fast TCP, Reno, BICTCP, HSTCP-LP,LTCP,UDT等协议。测试同时在实验环境及真实网络环境中进行。

硬件环境： Sun Fire V40z, 2.4GHZ CPU and Sun Fire V20z., 2.4GHZ CPU

发送方：两台机器，Intel Xeon 3.06GHz，linux 2.4.19，在接受方，采用Intel x86 ，采用标准的linux内核，不用修改协议。发送方，一台机器发送ping，另外一台机器发送iperf。

发送方的网络叫A&R，它使用两台主机，各自有1G的网卡。运行iperf时，设置1秒的报告间隔。对于iperf，我们设置最大拥塞窗口为16384KBytes.在接收方，我们选择了三个地方的主机，这三个地方有不同的RTT，分别在Clatech 100ms、UFL 80ms，CERN 180ms。Caltech是9hop ，UFL是13hop，CERN则是10hop。UFL设置了最大snd，tcp接收窗口的大小为33.5Mbps.

我们采用iperf来运行了4个TCP流，一个接一个，每个之间的间隔为2分钟。整个测试持续时间为16分钟。目的是查看这些竞争流是否公平的竞争带宽（fairness)，当一个新流到达时，他们要多久才能进入到stable状态（stability)。对于每一个远端主机和每一种协议，我们在不同时间做3-5次的16分钟测试，从而来减少背景流量的影响。大部分测试都是在非高峰时段进行。主机的配置、测量、CPU 利用率等参数也都被记录。得到的数据用来分析throughputs,stability,fairness。同时绘图显示。

如果我们定义平均throughput 为u,标准方差为s，那么stability就是S=s/u，公平性F就是u的和的平方除以u的平方的和。

一般的说，在短的RTT范围内，所有的协议都表现出很好的公平性、稳定性等特性。但是当RTT提高时，这些协议的不同就很明显的表现出来了。在图2中，这个堆栈式的iperf图表示的是从SLAC到CERN的reno tcp的性能。测量结果每5分钟平滑一下，来消除大的波动。我们关注到总的带宽即时在2，3，4个流已经离开网络时，也不能恢复到原来的数值（只是AIMD的慢启动造成的）。Reno的stable不太好。公平性也不好。当一个新流加入时，拥塞可能发生，导致旧流的性能受到影响。还值得注意的是当总的带宽吞吐率达到最大时，RTT也增加了（Ping的结果）。RTT的增大表明此时可能存在拥塞。

第二个例子是从SLAC到CERN的HTCP流，聚集起来以后的带宽更stable（稳定）。各个流之间的公平性也更好。当多于两个流时，RTT增加，RTT的变化也增加。

第4幅图表明了采用Fast TCP从SLAC到CERN传数据，集成的吞吐量大约400Mbps，RTT很稳定。但是公平性很差。

第5幅图表明采用UDT协议从SLAC到CERN传数据。集成的带宽在390+-136Mbps。稳定性和公平性都很好。RTT的波动类似HTCP。

然后是综合分析、结论。

未来的工作。分析协议之间的公平性。还需要了解操作系统、总线结构等对其影响作用。

转载于:https://www.cnblogs.com/ieee/archive/2009/02/25/1398096.html

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