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空间延迟容忍网络(Delay Tolerant Network,DTN)与地面有线网络存在着巨大差异:地面有线网络链路传输时延小,误码率低,TCP/IP协议中的传统拥塞控制算法能够得到良好地应用;而空间DTN链路环境中,传输时延大,误码率高,若继续使用TCP/IP协议中的传统拥塞控制策略,数据的传输效率将大大降低。针对上述问题,本文首先总结了国内外对提高空间网络数据传输性能所做出的各项工作。接着详细描述了传统TCP协议拥塞控制算法的几个阶段,指出了长时延对慢启动阶段的影响;高误码对丢包与拥塞判断的影响。并通过NS2仿真进一步证实了其结论的正确性。然后为了降低长时延对数据传输速率的影响,基于Vegas算法进行了两方面的改进:一是通过扩大初始窗口,使单位时间内获得更多ACK,加速慢启动阶段拥塞窗口的增长,从而获得更大吞吐量;二是考虑到Vegas算法可能过早结束慢启动阶段,使得在拥塞避免阶段逗留时间过长,大大降低了网络带宽利用率。因此本文采用加速增长拥塞避免阶段拥塞窗口值的策略,使其更快速的接近最佳窗口,从而提高链路吞吐量。通过NS2的对比仿真实验,可以看出,在短时间内,改进后的Vegas算法吞吐量要明显高于传统Vegas算法。为了更加准确的判断丢包是拥塞造成还是误码造成,本文采用了显式拥塞通知(ECN)机制来解决高误码所造成的影响。通过空间链路中间的路由器节点,能够更加准确,更加快速的通知发送端拥塞是否发生。在准确判断丢包的原因前提下,进一步划分拥塞状态,能够最大限度的利用带宽。最后,通过NS2的仿真实验,可以看出,在TCP连接当中,改进后的算法要优于Vegas算法。最后,基于CCSDS AOS标准和TCP分段(TCP-Splitting)技术搭建了空间网络数据传输的一个系统。通过TCP分段技术,使得空间内部网络能够使用传统TCP协议拥塞控制算法,而空间链路间则使用改进的Vegas算法。这样,减少了不必要损耗,并且能更快速地传输文件。在系统中传输文件,尤其是小文件,我们可以看出,改进后的算法要优于传统Vegas算法。