TFRC

TFRC（TCP-Friendly Rate Control）是一種基于擁塞控制的TCP友好的流量控制算法，用于控制網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流量，以保證有效的網(wǎng)絡(luò)傳輸。它是一種新的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制算法，用于控制UDP流量，以保持與TCP流量兼容，使UDP流量不會(huì)比TCP流量更加擁擠。 TFRC算法的工作原理是，當(dāng)接收到一個(gè)UDP數(shù)據(jù)包時(shí)，TFRC會(huì)根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)包的時(shí)間間隔和數(shù)據(jù)包的大小，計(jì)算出一個(gè)發(fā)送速率，即每秒發(fā)送多少數(shù)據(jù)包。TFRC算法的發(fā)送速率會(huì)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)擁塞的情況來(lái)調(diào)整，如果網(wǎng)絡(luò)擁塞，TFRC算法會(huì)自動(dòng)降低發(fā)送速率，以減少網(wǎng)絡(luò)擁塞。 TFRC算法的應(yīng)用主要是在視頻會(huì)議系統(tǒng)、實(shí)時(shí)音頻傳輸系統(tǒng)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)等實(shí)時(shí)應(yīng)用程序中，用于控制網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流量，以保證有效的網(wǎng)絡(luò)傳輸。它能夠有效地控制網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流量，使得UDP流量不會(huì)比TCP流量更加擁擠，從而提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率。 TFRC算法還可以用于多媒體流的傳輸，它能夠有效地控制網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流量，以保證多媒體流的有效傳輸，使得多媒體流能夠被及時(shí)和準(zhǔn)確地傳輸?shù)浇邮斩恕? 總之，TFRC是一種新的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制算法，用于控制UDP流量，以保持與TCP流量兼容，使UDP流量不會(huì)比TCP流量更加擁擠，從而提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率。它主要用于實(shí)時(shí)應(yīng)用程序和多媒體流的傳輸，以保證有效的網(wǎng)絡(luò)傳輸。

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　　TFRC: TCP-Friendly Rate Control（TCP友好速率控制算法）。

　　實(shí)時(shí)媒體流業(yè)務(wù)需要一個(gè)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)傳輸速率，以使其在播放端可以平穩(wěn)流暢地播放，達(dá)到用戶所期望的播放質(zhì)量。當(dāng)前Internet網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)基本上都是基于TCP的。TCP采用速率減半的擁塞退避機(jī)制，這很容易引起數(shù)據(jù)流過(guò)大的速率波動(dòng)，對(duì)多媒體的傳輸是非常不利的。研究表明在傳輸過(guò)程采用TCP/IP協(xié)議在用戶較多時(shí)回放將發(fā)生延遲和不連續(xù)現(xiàn)象。而UDP不具備擁塞退避機(jī)制，在擁塞的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，UDP流將大量搶占TCP流的網(wǎng)絡(luò)帶寬，同時(shí)自身的丟包也迅速增加，并可能帶來(lái)系統(tǒng)擁塞崩潰的潛在危險(xiǎn)。因此，TCP與UDP協(xié)議都不能很好地滿足實(shí)時(shí)媒體流業(yè)務(wù)的需要。隨著Internet中多媒體實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的迅速增長(zhǎng)，研究一個(gè)適合于多媒體傳輸，并具有擁塞退避機(jī)制，能夠與TCP協(xié)議公平分享帶寬的傳輸協(xié)議，成為了Internet傳輸?shù)囊粋�(gè)重要課題。

　　TFRC正是這樣一種協(xié)議。它基于數(shù)學(xué)模型，由發(fā)送方根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境調(diào)整數(shù)據(jù)流的發(fā)送速率，進(jìn)而達(dá)到擁塞控制的目的。在同等條件下，TFRC流具有與TCP流近似相同的吞吐量，因此，可以“公平地”與TCP共享網(wǎng)絡(luò)帶寬。另一方面，TFRC吞吐量變化穩(wěn)定、抖動(dòng)較小，因此更加適合電話、流媒體等對(duì)傳輸速率的平滑性要求較高的應(yīng)用。

　　TFRC適用于固定數(shù)據(jù)包大小的應(yīng)用程序，它根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的好壞，通過(guò)調(diào)整每秒鐘發(fā)送的數(shù)據(jù)包數(shù)來(lái)調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸速率。TFRC是基于接收方的機(jī)制，它在接收方計(jì)算擁寨控制信息，例如丟包事件率等。

　　TFRC的擁塞控制機(jī)制如下:

　　* 數(shù)據(jù)接收方測(cè)量丟包事件率p，然后將其與時(shí)間戳一起反饋給發(fā)送方；

　　* 發(fā)送方利用反饋信息中的時(shí)間戳測(cè)量回環(huán)時(shí)間RTT;

　　* 將丟包事件率p和RTT代入TFRC的吞吐量方程，經(jīng)計(jì)算得到一個(gè)傳輸速率;

　　* 發(fā)送方然后根據(jù)這個(gè)計(jì)算得到的速率來(lái)調(diào)整其數(shù)據(jù)發(fā)送速率。

　　在TFRC中，丟失事件率是由接收端完成。接收端對(duì)每個(gè)到達(dá)的分組和丟失的分組都進(jìn)行記錄。如果至少有三個(gè)序列號(hào)大于當(dāng)前應(yīng)到達(dá)的分組的序列號(hào)的分組到達(dá)，那么分組被認(rèn)為丟失了。與TCP不同，如果一個(gè)分組延遲到達(dá)（在三個(gè)后續(xù)分組后到達(dá)），該延遲分組可填補(bǔ)TFRC的接收記錄的間隙，接收端重新計(jì)算丟失事件率。

　　與TFRCP類似，是對(duì)丟失事件率的響應(yīng)，同一個(gè)窗口內(nèi)的多個(gè)分組丟失被記入同一丟失事件。這是通過(guò)獲取丟失分組標(biāo)稱到達(dá)時(shí)刻得差值是否大于當(dāng)前RTT估計(jì)值來(lái)判斷的。如果二者之差小于當(dāng)前RTT估計(jì)值，那么該分組丟失記入上一個(gè)分組丟失同一事件中，否則該分組被認(rèn)為屬于新的分組丟失事件。

　　在TFRC中，兩個(gè)連續(xù)分組丟失事件的第一個(gè)分組序列號(hào)之差被稱為丟失事件間隔。如果一個(gè)丟失事件A由序列號(hào)為S_A的分組開(kāi)始，緊接著丟失事件由序列號(hào)為S_B的分組開(kāi)始，那么丟失事件間隔定義為：I=S_B-S_A。

　　平均丟失間隔為對(duì)最近的n個(gè)丟失事件間隔進(jìn)行加權(quán)移動(dòng)平均所獲得，n值大小決定了TFRC對(duì)擁塞的反應(yīng)速度，n不大于8。設(shè)I_mean為計(jì)算獲得的平均丟失間隔，那么丟失事件率為：p=1/I_mean。

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