某国产化操作系统是一种基于ARINC653标准的分区系统,其网络协议栈中传输层采用的TCP较为臃肿,存在队头阻塞导致传输效率低下的问题。随着网络的快速发展,该系统已经不满足当前的传输性能,而良好的拥塞控制机制可以大大提高其传输性能。基于UDP的QUIC协议的出现,在保证数据的安全可靠性的前提下,同样能满足多路传输且较为轻量。本文提出了一种符合某国产化操作系统性能要求的基于QUIC的轻量化拥塞控制机制,并将其应用于国产化操作系统中,为下一步设计出一种具有较高传输性能且安全可靠的轻量化协议栈打下了良好的基础。主要研究工作如下:（1）提出了一种拥塞预测方法。针对传统拥塞控制仅仅靠丢包来判断网络是否拥塞而造成判断不准确的问题,引入往返时延RTT,当网络发生丢包现象时,结合RTT来更加精确的辨别当前网络是否处于拥塞状态。实验结果表明,当误码率达到0.01%时,使用链路拥塞预测方法后网络平均吞吐量相较于未使用链路拥塞预测方法后网络平均吞吐量提升了34.4%。（2）提出了一种改进的QCubic拥塞控制算法,其核心内容为快速重传和快速恢复机制。针对基于QUIC的Cubic算法存在拥塞窗口调整周期较长,调整不及时的问题,在基于QUIC的Cubic算法的拥塞窗口增长函数基础上,增加了一种基于网络时延的网络拥塞程度感知机制和动态调整机制,即根据链路感知算法感知当前网络相较于上一次拥塞结果,及时动态调整慢启动阈值和拥塞窗口大小。实验表明,改进的QCubic算法能够进一步提升网络的公平性和网络利用率。（3）将改进的基于QUIC轻量化拥塞控制在某国产化操作系统中得到应用。重新设计了某国产化操作系统网络协议栈的架构,增加了一个QUIC用户态传输层,实现了基于UDP的QUIC协议,并应用本文提出的拥塞预测方法和改进的拥塞控制机制。本文在NS3构建了仿真环境,从吞吐量、公平性和友好性三个方面进行实验,并与基于QUIC的Cubic算法作了对比性分析,仿真结果表明,在保证公平性,友好性的前提下,应用QCubic算法链路的平均吞吐量相较于应用基于QUIC的Cubic算法链路的平均吞吐量提升了34.4%。同时,将网络协议栈部署于Vx Works进行应用测试,实验结果表明,采用QCubic算法的相比于采用基于QUIC的Cubic算法的网络协议栈,吞吐量提升了3.32%～6.46%。