一种改进的核心无状态公平队列调度算法的研究

在核心无状态公平队列调度(CSFQ)算法的基础上,针对其实际实现公平性方面的不足,提出了一种改进的MCSFQ算法。在链路产生拥塞的时候,根据队列长度的变化情况,对公平共享速率进行不同程度的调整,以使得公平共享速率的取值更加合理。仿真实验证明,该算法在保持了CSFQ算法的优点基础上,更进一步地改善了在不同数据流间带宽分配的公平性。     

基于H∞控制的主动队列管理算法

针对网络参数的不确定性和链路带宽的时变性,设计了一种主动队列管理(AQM)算法.该算法将可获得的链路带宽作为标称值,而不可获得的未知时变链路带宽作为干扰信号, 以状态空间的形式描述TCP/AQM模型,用时间域H∞控制方法解决网络拥塞问题.NS2仿真结果表明,该算法在往返时间时变和具有扰动业务流情况下,能够快速收敛于期望队列长度,且性能优于已有的控制算法.     

基于丢弃优先级的W-CHOKe算法研究

主动队列管理是实现网络拥塞控制的一种重要技术.本文针对主动队列管理算法中的CHOKe算法对非适应流的惩罚力度不够,不能够很好地实现带宽的公平分配这一问题进行深入研究.提出了一种改进的基于丢弃优先级的W-CHOKe算法,并利用网络仿真工具NS2对W-CHOKe算法的实现进行了仿真实验.结果给出W-CHOKe算法有效地控制了非适应流大量的挤占带宽,改进了CHOKe算法的性能.     

AOS中不同星上信源类型下队列管理算法研究

高级在轨系统(Advanced Orbiting System,AOS)协议是空间数据咨询委员会提出的新一代卫星通信网络协议,用于解决空间链路中具有速率高、突发性强等特点的业务流的传输问题。为解决AOS中网络拥塞的问题,本文对AOS中的队列管理算法进行了研究。提出了一种基于权重参数反馈策略的队列管理算法,给出了不同信源类型下AOS网络拥塞控制策略,并采用MATLAB仿真方法进行了验证。     

基于拥塞预测门限的主动队列管理算法

为解决Drop Tail网关在拥塞后性能剧烈下降的问题,使新算法能简单地实现,并能根据网络状况变化自适应调整参数,提出了一种带显式拥塞指示(ECN)的主动队列管理(AQM)算法——带宽-延时积队列(BDPQ).该算法通过监视瓶颈网关中的缓存队列长度来判断拥塞状况,以带宽-延时积作为拥塞预测门限,如果缓存队列超过该门限,则根据显式拥塞指示策略标记离开队列的分组来向源TCP通知拥塞.仿真结果表明,该算法具有高的链路利用率、较低的平均队列和丢失率,以及较好的公平性能.     

基于最小速率保证的IEEE 80216e公平调度算法

针对IEEE 80216e协议的特点,提出了一种基于最小速率保证的IEEE 80216e 公平 调度（MTRFS）算法。算法支持多种业务流类型并可保障业务流的最小预约速率。该算法中 引入了补偿模式,以保障处在恶劣信道条件下的业务流的最小速率。同时,该算法对高级别 业务流和信道条件好的业务流提供尽可能多的带宽,以保障其QoS性能和系统吞吐量的最大 化。仿真表明,该算法能够保证业务流的最小预约速率,区别对待不同优先级的业务流;无 论是其公平性能还是吞吐量性能都优于传统的PF算法。该算法与IE     

一种改进的核心无状态公平带宽分配机制

CSFQ(Core Stateless Fair Queue)算法在无状态网实现了如同有状态网那样好的公平带宽分配，但它的丢包算法是针对UDP流等非响应流导出的，不适用于TCP流．本文针对TCP流的特点提出了一种改进的CSFQ算法．算法主要改进有两点：(1)将缓存队列长度变化与丢包概率关联起来，用一种类似于RED(Random Early Drop)的缓存策略解决了缓存频繁溢出导致的一些问题，如公平共享速率的收敛问题；(2)对TCP流使用了与UDP流不同的丢包策略，彻底解决TCP流与UDP流的带宽分配公平性．仿真结果显示，当TCP流与UDP流共享拥塞链路时，在带宽分配的公平性方面，改进算法较原算法有了很大的性能提高．     

RED-PD算法的仿真研究

随机早期检测(RED:Random Early Detection)是IETF推荐的一种基于路由器有效的主动队列管理算法,但是在某些情况下,一些数据量很大的数据流会大量占用带宽,从而导致了各流量之间带宽分配的不公平性,甚至产生拥塞崩溃。对M ahajan提出的一种基于RED分组丢弃历史的AQM(Active Queue M anagem ent)算法RED-PD(RED w ith Preferential D ropp ing)进行了深入研究。该算法通过对被检测出的高带宽流的数据包采用提前丢弃的策略,实现带宽分配的公平性。通过仿真发现了RED-PD算法的自适应性,表明此算法有更高的理论和实用价值。     

基于优先级带宽保证和权值改进的WFQ算法研究

随着网络不断发展,实时性高的多媒体应用对网络提出更高的QoS需求.在分析加权公平排队WFQ算法在链路拥堵时不能保证低速率实时业务流要求及突发业务流时延迟加大,信号吞吐量低和误码率高等缺陷情况下,提出SRWFQ算法,引入优先级带宽保证和权值调整两项因子,经过NS-2网络仿真器在时延、网络吞吐量和丢包率QoS参数方面对两种算法进行仿真比较,通过仿真分析表明,SRWFQ改进算法能很好地支持实时业务流.     

分组交换中面向收入值的多队列带宽分配算法

为研究多队列的交换结构中各种业务竞争队列带宽问题,考察了用户效用和消耗的网络带宽之间的函数关系.将不同的业务流视为理性和自私的博弈者.分析这些业务流在给定带宽下如何最终达到纳什均衡.为适应嵌入式系统有限的计算能力.提出了一种基于移动-探测机制的带宽搜索算法,为不同队列提供最优的带宽分配,使得运营商能够从中获得运营收入的最大化,同时促进网络资源的合理使用.     

一种具有带宽公平性的动态队列管理算法

RED动态队列管理算法用于网络节点以避免拥塞产生，同时保证较高的链路利用率，但在某些情况下，RED算法不能避免网络带宽被一些数据流量很大的连接大量占用，从而导致连接间的带宽分配不公平，提出了一种能有效保障各连接间带宽公平性的改进算法，即BF－RED算法，并且分析了该算法的性能。     

区分服务下增强型动态RIO算法改进

鉴于区分网络中的标记算法和队列管理对服务公平性有很大影响,进行了基于增强型动态RIO(Enhanced Dynamic RED with In/Out bit,EDRIO)的确保服务下公平性的改进研究.首先从同构聚集流下的不同大小分组来分析各个分组间的公平性,然后从不同聚集流分配不同带宽来研究异构下的公平性.最后从数据包大小、目标速率及聚集流中包含的单流数量等进行性能仿真.实验结果表明,无论在同构还是异构下,基于EDRIO聚集流之间的公平性都比RIO和动态RIO聚集流之间的公平性好,而且该算法具有很好的扩展性.     

RED-DTB: A Dual Token Bucket Based Queue Management Algorithm

Improving the Quality of Service (QoS) of Internet traffic is widely recognized as a critical issue for the next-generation networks. In this paper, we present a new algorithm for the active queue management, namely RED-DTB. This buffer control technique is used to enforce approximate fairness among a large number of concurrent Internet flows. Like RED (Random Early Detection) algorithm, the RED-DTB mechanism can be deployed to actively respond to the gateway congestion, keep the gateway in a healthy state, and protect the fragile flows from being stolen bandwidth by greedy ones. The algorithm is based on the so-called Dual Token Bucket (DTB) pattern. That is, on the one hand, every flow is rate-limited by its own token bucket, to ensure that it can not consume more than its fair share of bandwidth; On the other hand, to make some compensations to less aggressive flows, such as connections with larger round trip time or smaller sending window, and to gain a relatively higher system utilization coefficie     

P2P网络中保证瓶颈带宽公平性的路由队列管理

在基于域结构的P2P计算网络环境下,针对RED(Random Early Detection)队列管理机制不能完全保证各流量公平共享瓶颈带宽进行改进,运用窗口滑动技术,根据网络流量状态,动态地设置阈值参数mint,maxt和maxp,使队列变化随网络流量变化动态调整,实现了一种Optimized-RED队列管理机制.仿真分析表明:Optimized_RED队列管理机制能有效地保证各连接流量公平共享网络瓶颈带宽,平滑网络瓶颈的阵发流.     

基于边际效应全局最优的队列控制方法

为了解决网络节点在进行数据传输过程中的冲突拥塞,针对队列控制方法存在的问题,提出了一种基于经济学中边际效应全局最优的队列管理机制.在这种机制中会兼顾数据流之间的公平性和优先级,在二者中寻找到最佳的平衡点.通过在合理的范围内设定不同业务用户的满意度和结点提供的带宽之间存在边际效应,平衡公平性和优先级之间的矛盾,达到使全局满意度最高的带宽分配方案.实验结果表明,提出的分配带宽的方案能使全局满意度达到最大值.     

一种基于网络处理器的动态带宽分配算法

针对基于优先级队列（CBQ）机制中带宽分配算法的不足,以Intel IXP2400 为平台,设计并实现了一种基于网络处理器的动态带宽分配算法.该算法以令牌为介质,采用“生产者-消费者”模式,将每个优先级队列看作是一个独立的实体并为其设置一个令牌桶.令牌发放器作为“生产者”,根据队列的预分配带宽,按照特定的速率将令牌放入令牌桶中,调度器作为“消费者”,从令牌桶中取出令牌.某个优先级队列的令牌如果不够用,允许向其他优先级队列借用令牌,或收回借出的令牌,从而实现带宽的动态分配.在IXP2400微引擎上的实验表明,无论高优先级队列数据包速率高于还是低于传统CBQ带宽分配算法中设置的阈值,所提算法的转发速率均高于传统算法.     

基于优先级队列的DDoS攻击防御方案设计

为了避免网络正常用户遭受分布式拒绝服务攻击,提出了一种基于优先级队列的抵御DDoS攻击的自适应调整方案。采用带宽分配策略把合法数据包以及可疑数据包分别分配到高优先级队列和低优先级队列,以保证正常用户的服务质量。通过实验部署进行仿真设计,将基于优先级队列的DDoS攻击防御方案与基于传统去尾模式的DDoS攻击防御方案进行比较,证明改进的方案可以有效地减少来自DoS和DDoS攻击的恶意数据包流量,能为合法用户发送数据包提供平稳的带宽。     

Web流语义感知的改进队列管理算法

对Web流的传输特性进行了分析，并在现有尾部丢弃和随机早期检测算法的基础上提出了基于流分组语义感知的改进队列管理算法．该算法首先保存有限时间滑动窗口内的活动流特征，对到达的每个分组根据其分组语义分别赋予不同的丢弃代价，而在检测到拥塞且需要丢弃分组时，优先丢弃代价较小的，避免丢弃关键的，从而减少分组丢失对Web传输造成的负面影响．仿真结果分析表明，使用所提算法可平均提高8％的有效吞吐率，平均缩短10％的响应时间，从整体上改善了Web流的传输性能．     

DQDB MAN带宽分配策略

分布式排队双总线（ＤＱＤＢ）协议采用带宽平衡机制（ＢＷＢ）,保证了在网络重载时,在每个结点浪费掉一部分带宽的条件下,达到全网带宽分配的公平性,但它还存在着先级管理和达到公平性稳态的时间较长等问题,在分析造成这些问题的原因的基础上,提出了一种更为有效地解决带宽分配公平性的方法,即具有时隙重用功能和抢占优先功能的,多请求多优先级ＢＷＢ计数器的媒质接入控制机制（Ｍ－ＤＱＤＢ）。这种新方法在保持原协议特点