计算机技术的飞速发展以及互联网时代的到来，翻开了人们生活方式的新篇章。互联网世界逐渐发展壮大，人们的生活需求也在不断的变化。进入大数据时代，高速数据（如视频流等）传输、特定数据传输服务成为主流，网络环境也因此发生了相应的改变。随着新的网络环境的出现，以及网络世界呈现出的高带宽时延积特性，拥塞控制再次成为人们的重要关注点。而传统的TCP拥塞控制机制在网络环境变化的惊涛骇浪中显示出很多性能上的不足。针对出现的问题，很多中外学者对新环境下的拥塞控制机制进行了大量的研究，一部分学者进行了基于源端拥塞控制算法的研究，在原TCP协议上进行改进研究，取得了一定的成果。而另一部分学者则提出了基于链路的控制方法，在路由器中加入拥塞指示的反馈，将中间通信网络引入到整个拥塞控制机制中，使得数据发送端能够显式地接收当前的网络状况信息。经过大量实验以及理论分析，显式拥塞指示愈来愈体现出其优越性。而其中的XCP协议，以其表现出的高性能而获得学者的青睐，成为新网络环境下进行网络拥塞控制的新趋势。本文对拥塞控制的基本原理进行了讲述，理解传统网络中TCP协议的工作原理，并根据当前网络环境的变化对TCP协议进行了重新评价。随着高带宽时延积网络的出现与发展，TCP协议不能保持系统工作的高效率性，从而无法快速高效地利用网络资源。同时，由于多种应用需求的出现，数据流的公平性要求逐渐升高，而传统TCP协议无法很好地实现对每条数据流的公平分配，这成为TCP协议在新网络环境中发展的瓶颈。除此之外，高带宽时延积网络中的TCP协议无法保证系统的稳定性，使得网络容易陷于抖动之中，很容易导致网络拥塞，甚至崩溃。传统的拥塞控制在新的网络环境中遇到了挑战，而显式拥塞指示的出现让学者们找到了新的研究方向。本文对显式拥塞指示进行了详细讲解，以便于理解XCP协议的发展背景。同时，本文还对系统的稳定性判定定理进行了一定的讲解，以便于对XCP协议系统的稳定性分析。本文详细描述了XCP协议的工作原理，从宏观的角度整体掌握了XCP协议的工作流程。支持XCP协议的数据发送端将带有拥塞信息的数据包发送到网络中，中间通信网络的路由器接收到数据包之后，根据当前的网络情况修改数据包中的拥塞信息，数据包到达目的端，目的端将数据包中最终的拥塞信息以反馈信息的方式发送给发送端，发送端根据反馈信息了解到当前的网络状况，并以此来调整下一周期的发送速率。要完成这一系列的控制工作，需要在数据包中加入存放拥塞信息的拥塞控制头，路由器在估算出当前的网络状况后修改该头结构内的信息。作为XCP协议的关键参与部分，XCP路由器的工作主要分为保证效率性和公平性两部分，分别由效率控制器和公平控制器来完成。本文重点从XCP协议中资源利用的角度进行了分析，通过了解资源计算对资源利用的重要性，分别从参数分析以及带宽补偿两方面进行资源分析方法的讲解。效率控制器中的参数变化对系统的性能产生了影响，通过调整参数的选择方式可以进一步调高算法的资源利用率，并保证整个系统的稳定性以及收敛性。带宽补偿是另一种改善资源计算的方式。通过对控制器的重新调整，在原控制器的基础上进行改进，从而提升整个机制的性能。除此之外，本文提出了一种新的计算网络资源的方法，除每个控制周期计算的可分配资源外，增加一部分带宽资源，减轻了原算法保守的特性。同时，新算法将带宽重洗考虑在内，更加符合实际情况。实验仿真显示，新算法能够更充分的利用网络资源，并能够保证系统在阈值范围内的稳定性。本文在对XCP协议进行分析、仿真以及改进之后，从控制论的角度对XCP协议进行了理论分析。利用常微分方程描述系统，随后利用李亚普诺夫方法，分别对XCP系统的一般情况以及考虑实际时延的情况进行了分析，验证系统的稳定性条件。