为了研究传输控制协议(Transmission Control Protocol,TCP)在异构网络下是否具有混沌特性,通过对TCP在异构网络系统中参数的分析,对系统是否存在周期性、系统初值敏感性(蝴蝶效应)以及奇异吸引子等几方面进行验证,证实了特定情况下TCP拥塞控制在异构网络中具有混沌特性。实验结果表明,在瓶颈带宽较小的情况下,异构网络系统具有较好的周期性,且在异构网络系统下不会出现TCP死锁现象。在瓶颈带宽较大的情况下,异构网络系统表现出混沌特性。同时提出在相同条件下选取合适的初值能使一个复杂的,混沌无序的异构网络系统转换为一个比较简单且具有较好的稳定性的系统,从而为异构网络系统中TCP性能的提升指出了一个新的方向。
当TCP协议应用于异构网络时业务的QoS无法得到保障,具体而言,一方面TCP协议与无线网络适配性较差,导致网络丢包率升高、吞吐量下降;另一方面,TCP协议对于业务不区分优先级,不能满足高优先级业务的需求;因此,文章提出了异构网络中基于捕食模型的保障业务QoS的TCP协议(QoS-Internet Predator based on Prey Model,Q-IPPM);Q-IPPM算法不仅会根据异构网络的带宽改进TCP协议的拥塞控制架构,还根据不同业务的负载状况和优先级控制不同业务流量占比;实验结果表明,Q-IPPM算法不仅可以提显著提高异构网络的吞吐量,降低网络丢包率,还能够根据业务优先级和负载状况将带宽"按需分配"给不同业务,从而保障了异构网络中业务的QoS。
