Internet中主动队列管理算法的研究及改进策略

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随着互联网规模的不断发展,人们对网络服务质量(QoS)的要求也越来越高而网络拥塞是制约其服务质量的主要因素,因此随之配套的拥塞控制已经成为在现有网络的基础上解决这一问题的重要方法,其方法就是采用一定的控制机制,在保证达到一定吞吐量的前提下能够提高网络链路的利用率,并能避免拥塞保证网络的通畅。一直以来拥塞控制都是网络研究领域的热点问题。  本文的研究是从网络拥塞控制的两个方面(TCP源端和IP链路)对算法分别进行了分析。Internet以往主要依赖TCP端到端的拥塞控制来避免网络拥塞,但它在很多方面不能满足复杂网络中的各种应用要求,网络本身必须采用某中手段来参与拥塞控制。因此主动式队列管理机制(AQM)正是基于中间节点相配套的IP链路拥塞控制的关键技术,它和TCP端到端的拥塞控制相结合是解决目前拥塞控制问题的主要途径。  本文重点研究了路由器上的主动队列管理算法(AQM),以经典的RED算法为基础结合网络因素分析了它的优点和缺点。针对它的缺点在理论分析的基础上,提出了一种改进方案称之为IMPROVE-RED(简称IM-RED),并用NS2模拟仿真其有效性。仿真结果表明IM-RED在稳定性上优于RED,能够适应网络的流量的变化能有效的降低缓存区的丢包率防止队列的溢出和空闲现象的发生,并且控制了队列的长度,提高了网络的吞吐量。另外本文对IM-RED算法参数设置进行了深入研究,并结合链路进行调整,使其在仿真中有良好的体现,具有一定的参考和实用价值。
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