基于改進(jìn)的非線性RED算法的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制.pdf

1、目前網(wǎng)絡(luò)通信快速發(fā)展，在通信過程中數(shù)據(jù)流量的增長越來越迅猛，網(wǎng)絡(luò)擁塞已經(jīng)成為一個(gè)被廣泛關(guān)注的問題。當(dāng)負(fù)載過大，而網(wǎng)絡(luò)中的資源十分有限時(shí)，就會(huì)造成吞吐量下降、網(wǎng)絡(luò)延時(shí)變大、數(shù)據(jù)包掉包率變大等問題，使得系統(tǒng)的性能以及魯棒性嚴(yán)重下降，因而在此基礎(chǔ)上提出了網(wǎng)絡(luò)擁塞控制算法來緩解擁塞問題。
　　為了提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量，保證數(shù)據(jù)的正確傳輸，提出了各種網(wǎng)絡(luò)擁塞控制算法，其中比較有代表性的就是主動(dòng)式隊(duì)列管理機(jī)制的隨機(jī)早丟棄算法(Random Ear

2、ly Detection,RED)。相較于被動(dòng)式隊(duì)列管理機(jī)制的DropTail算法，RED隊(duì)列管理機(jī)制解決了TCP全局同步問題。主動(dòng)隊(duì)列管理機(jī)制是在隊(duì)列滿之前就開始把數(shù)據(jù)包丟棄，限制將要擁塞的轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的發(fā)送端的流量速度，可以有效的避免隊(duì)列溢出所導(dǎo)致的吞吐量下降、丟包率驟增、延時(shí)變長和低鏈路利用率等問題。但是RED算法還有穩(wěn)定性、參數(shù)敏感性等方面的不足。因此，本文通過詳細(xì)的學(xué)習(xí)和深入的研究RED算法，應(yīng)用Linux系統(tǒng)下NS2仿真軟件來對

3、RED算法進(jìn)行改進(jìn)仿真—ERED、2SSRED和3SSRED。
　　首先，新算法提出了新的非線性平滑，并且調(diào)整了算法中的掉包概率函數(shù)。新算法通過科學(xué)的數(shù)學(xué)計(jì)算推導(dǎo)得出了掉包概率與隊(duì)列長度的關(guān)系，關(guān)系式表明掉包概率與隊(duì)列長度并不是簡單的線性關(guān)系也不是簡單的曲線關(guān)系，而是一種類似S型函數(shù)的關(guān)系。
　　其次，將緩沖區(qū)長度的整個(gè)區(qū)域分為不同的管理區(qū)域。可以簡單的分為兩個(gè)區(qū)域：積極區(qū)和消極區(qū)；也可以分為更為復(fù)雜的三個(gè)區(qū)域：積極區(qū)、穩(wěn)定