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随着Internet的飞速发展，涌现了许多新型网络应用，例如视频点播、网络会议等。这些新型网络应用的一个共同特征就是对网络提出服务质量(QoS)要求。但是，基于“尽力而为”服务模型的Internet无法提供有效的QoS保证。为解决上述矛盾，人们提出了各种各样网络QoS技术，如综合服务、区分服务、多协议标记交换等。由于这些技术通常需要改变现有网络的下层框架，离真正实现和运用还有很长路要走。 影响网络QoS的因素有很多，其中一个重要的因素就是网络拥塞。拥塞控制作为避免和控制网络拥塞的重要手段，不仅对提高网络的性能和效率有重大影响，也是提高网络QoS能力的前提和基础。 本文从拥塞控制的角度出发，研究高效、公平的拥塞控制机制，使之能辅助网络提供非确定性的QoS保证。本文在对Internet网络拥塞控制领域最新研究成果进行了系统、全面总结的基础上，就目前该领域三个主要的研究方向展开了系统深入的研究，阐明了作者在这方面的见解和观点，取得了若干创新和突破。本文研究的主要创新点包括： 1) 提出了一种新的高速网络分组调度算法EWFQ，该算法重新定义了虚拟时间计算函数，并采用SEFF作为调度规则。仿真实验证明该算法具有计算复杂度低、分配带宽公平、WFI低等优点。 2) 提出了一种基于方程的实时媒体流拥塞控制机制EBCC。EBCC采用稳定状态下的TCP速率响应函数作为控制方程，并对控制参数往返时延RTT与丢失率p的估算作了特殊的平滑处理，能较好地完成实时媒体流的拥塞控制任务。 3) 提出了一种基于速率的发送方和接收方混合驱动组播拥塞控制机制RBMCC。RBMCC把对拥塞的响应任务分配给接收者、中间节点和发送方三方共同完成，实现对网络拥塞的快速、准确响应。仿真实验证明RBMCC具有良好的可伸缩性和满意的公平性。 此外，本文还做出了如下贡献： 1）系统全面深入地研究了拥塞控制领域最新研究成果，总结出目前拥塞控制的研究主要集中在三个方向：（i）改进现有的 TCP拥塞控制算法； 门）研究在中间网络设备（主要指路由器或交换机）中采取一定的策略来避免和控制网络拥塞；（iii）研究新的端到端拥塞控制协议。 2）系统全面深入地综述了组播模式下的拥塞控制研究进展，并分析了可靠组播拥塞控制存在的主要问题，以及各种解诀方案的优缺点。 3）系统分析了TCP拥塞控制原理、实现及其改进。本文主要研究了两种比较流行的 TCP实现：TCP Tahoe与 TCP Reno，详细介绍两种 TCP速率响应模型：简单模型和复杂模型。 拥塞控制本身是一个极其复杂的问题，任何单一的拥塞控制机制都不能完整的解决这个问题，必须采用多种策略，从网络的各个部位、多角度全方位对拥塞加以控制，才能保证网络高效、稳定运行。