基于主動隊列管理的擁塞控制算法研究.pdf

1、以TCP/IP協(xié)議為基礎的Internet自從九十年代以來,其網(wǎng)絡規(guī)模、用戶數(shù)量以及業(yè)務量都呈現(xiàn)爆炸式地增長,新型網(wǎng)絡應用也不斷涌現(xiàn),網(wǎng)絡參數(shù)動態(tài)變化。這些使得網(wǎng)絡擁塞的狀況愈加嚴重和復雜。擁塞容易造成傳輸時延和吞吐量等服務質量(QoS)性能指標下降,嚴重影響帶寬、緩存等網(wǎng)絡資源的利用率。因此有效地解決擁塞問題對于提高網(wǎng)絡性能具有重要意義,如何更好地預防和控制擁塞一直是近年來國際上網(wǎng)絡研究領域的熱點問題。
　　 目前Intern

2、et僅提供單一的“best effort”服務,其資源分配主要在用戶端進行,利用傳輸控制協(xié)議(TCP)進行端到端的擁塞控制,但是由于Internet的發(fā)展及TCP擁塞控制算法本身存在的問題,使得現(xiàn)有的擁塞控制策略在很多方面已經不能滿足人們的需求。研究表明,TCP擁塞控制實質上是一種較保守的策略,它并非在所有的網(wǎng)絡條件下都能保證其良好的性能。
　　 Internet中傳統(tǒng)的路由器通常采用先來先服務的調度算法以及“棄尾”緩沖管理方法

3、,在指示和控制擁塞方面不提供任何顯式的支持。由于在路由器中引入相應的擁塞控制機制,使網(wǎng)絡本身參與資源的控制工作可以更有效地實現(xiàn)對擁塞的監(jiān)測和預防,因此近幾年IP擁塞控制策略成為當前網(wǎng)絡研究的一個熱點,IETF(Internet工程任務組)建議在Internet路由器上采用主動隊列管理機制作為IP層參與擁塞控制的手段,隨機早期檢測(RED)算法是IETF推薦的一種主動隊列管理算法。
　　 本文基于仿真實驗從路由器研究了當前IP網(wǎng)絡

4、中的擁塞控制策略。主要研究內容如下:
　　 1.對RED算法進行了深入研究,從理論上分析了其優(yōu)缺點,并通過仿真實驗驗證了改良算法ARED的優(yōu)點:通過調整RED參數(shù)maxp和自動設置參數(shù)wq,維護一個可預測平均隊列大小并減小了RED參數(shù)的敏感性。
　　 2.對GREEN算法進行了仿真實驗研究,改進算法GREEN+通過引進參數(shù)K(t),在出現(xiàn)短連接流和低帶寬流時,能有效地利用鏈路帶寬,取得較高的公平性,同時保持高的鏈路利用率