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混合交换综合了光电路交换(Optical Circuit Switching,OCS),光分组交换(Optical Packet Switching, OPS)和光突发交换(Optical Burst Switching,OBS)的技术优势,正受到越来越多人的关注。最近提出的新型混合光交换方案——HyLABS(Hybrid Lightpath and Burst Switching)能够根据网络流量的突发情况使数据包在OCS和OBS传输模式间灵活切换。在HyLABS网络上对TCP (Transport Control Protocal)协议进行研究是相当必要的,这是因为TCP协议已被广泛应用于因特网,在传输层协议中占统治地位。第二章在HyLABS平台上对TCP协议的性能进行了仿真分析。第一部分仿真通过跟踪TCP发送端拥塞窗口的大小,发现传输模式的改变引起了同一连接内数据包的乱序,进而引发了错误快速重传(False Fast Retransmit,FFR)。第二部分仿真给出TCP协议各版本在不同参数下的吞吐率后,对其结果进行了分析, Vegas协议由于其拥塞控制机制的特殊性,在该平台上的吞吐率明显低于其它版本。第三章研究了HyLABS网络上TCP的乱序问题。针对这一问题,本章首先提出两种改进算法—S-DRA(Sender Delay to Response ACK)算法和R-DGA(Receiver Delay to Generate ACK)算法。前者对TCPReno的发送端进行改进,收到3个重复ACK以后发送端延迟一段时间后才进入快速重传和恢复阶段,在这段时间内等待期望收到的ACK。后者对TCPReno的接收端进行改进,收到乱序的包后,接受端并不立即产生重复ACK,而是延迟一个单程时延,在这段时间内等待期望收到的数据包。最后,在HyLABS平台上验证了S-DRA和R-DGA算法,仿真结果表明了这两种方案对FFR的有效性。第四章在HyLABS网络上研究了Vegas协议,对其拥塞控制机制做了改进。本章首先详细分析了HyLABS网络上Vegas协议存在的问题,指出无论有无突发数据,根据Vegas现有的拥塞控制机制来调节窗口都是不合理的。针对这一问题,本文在Vegas协议的基础上提出称为Vegas-Hy的改进方案,该方案根据网络有无突发数据,对不同传输模式下传输的数据包的ACK采取不同的拥塞响应,适应了HyLABS网络特性。仿真结果表明,该网络上Vegas-Hy方案的吞吐率明显高于Vegas协议。本章最后部分分析了Vegas-Hy算法与TCPReno共存时的公平性问题,仿真结果表明Vegas-Hy的公平性与Vegas相比得到了显著提高。