主动队列管理算法中拥塞等级的探讨

IBLUE算法是一种主动队列管理算法,它使用数据包在路由器排队队列中的延迟时间和平均队列长度来控制网络拥塞,通过对不同拥塞等级的探讨,进一步完善了该算法的理论基础。     

基于智能管理缓冲区的网络拥塞控制算法

该文从数据包占用缓冲区的实时状态出发,运用模糊理论对缓冲区占用率状态这一模糊性问题进行描述,建立基于智能管理缓冲区的拥塞控制模型,对所有的数据流根据其服务质量要求进行优先级分类,并取得相应的队列带宽,采取整体和局部相结合的方法,路由器智能管理缓冲区。实验仿真结果表明,基于智能管理缓冲区的拥塞控制算法（IMBA）与RED、TD-FIFO等算法比较,在保护和隔离非拥塞状态的连接方面,具有更好的公平性,从而进一步改进了路由器的拥塞控制性能。     

分布式反馈分组调度算法DF2Q

路由器要求提供高速转发性能及高服务质量(Qo S)。支持 Qo S的算法对缓冲队列进行分组调度。输出排队机制可获得要求的 Qo S,却缺少可扩展性 ;输入排队方式扩展性好 ,但缺少必要的 Qo S特性。采用输入输出结合排队方式 ,设计实现了可保证较好可扩展性和 Qo S的分组调度算法 DF2 Q。该调度算法引入反馈机制 ,很好避免内部拥塞和提高资源利用率。 DF2 Q提供和输出端公平排队近似的Qo S保证 ,保证路由器转发性能     

多目标拆分优化网络拥塞攻击调度

传统的网络数值调度方法在进行数值的调度,存在调度准确度低、效率差的问题.在路由器参与控制网络层的基础上,提出基于运用主动式队列管理(AQM)机制的拥塞攻击网络数值调度方法.获取应用层上的控制MAC层信道接入等级机制,对传感器网络进行控制从而解决拥塞.通过计算缓存队列数据包的数量,获取拥塞回馈,降低本地节点信道的压力,增强本地连接比率,解决拥塞现象.仿真实验表明,采用改进方法进行拥塞攻击网络数值调度,调度准确度高、效率好,有效控制了网络拥塞程度,进而提高了网络通信的服务质量,能有效解决网络拥塞.     

一种基于模糊排队论的网络拥塞控制算法

在分析和比较现有的主动队列管理(AQM)的网络拥塞控制算法基础上,将模糊控制理论与排队论相结合,提出了一种适合于动态控制队列长度的拥塞控制算法。该算法根据路由器中队列长度的变化情况,对源端数据包的丢弃概率进行模糊控制,从而避免网络拥塞,提高路由器处理的实时性。通过matlab仿真,验证了此算法能够减小排队的延时、提高带宽利用率以及稳定队列的长度。     

分离TCP拥塞控制和可靠传输机制

提出了将拥塞控制从传输控制协议（ＴＣＰ）分离而改变成一个独立于各传输协议的拥塞控制代理方法。拥塞控制代理一方面执行主动拥塞检测协议,检测网络可用带宽,控制各网络连接都以线性增加,成倍递减方式调整发送数据速率,可有效保证网络稳定;另一方面通过一个应用接口提供网络连接的状态信息,利于网络多媒体应用采用自适应传输机制而提高传输质量。模拟结果证明,受拥塞控制代理控制的网络连接对ＴＣＰ连接是友好的。     

确信服务TCP连接吞吐量模型

在区别服务网络内为使传输控制协议（TCP）连接在网络拥塞时得到同目标速率相一致的吞吐量，需要分析影响TCP连接吞吐量的主要因素，基于流模型假定，推导了一个确信服务TCP连接在边缘路由器采用漏桶标记算法和核心路由器采用In和Out随机提前检测算法的吞吐量模型，TCP连接吞吐量是一个漏桶参数、确信服务TCP连接目标速率、TCP连接的端到端时延和数据包丢失率的函数，模拟方法证实了模型的有效性。     

浅析网络拥塞管理技术

对以太网中常见的五种拥塞管理技术进行了简单介绍和比较,阐述了使用拥塞管理技术排队的技术.报丈在路由器 中按一定的策略暂时排队.然后再按一定的调度策略把报文从队列中取出,在接口上发送出去,从而充分利用网络的带宽.     

高性能路由器中有扇出分割的多播调度

分析了高性能路由器中多播调度所依赖的体系结构和排队管理后,着重研究了扇出分割机制中实际可行的算法·为了支持对变长数据包的直接调度,从而避免信元重组和失序处理的冗余电路;而且在保证了公平性基础上,能够进一步提高调度转发的吞吐率并方便服务质量管理,提出了一种新的贪婪匹配公平调度算法(PGMF)·仿真结果表明该算法有较好的吞吐率和延迟特性,从硬件设计复杂度角度看,其实现复杂度是较低的·最后在分析对比基础上,给出多播调度算法的研究发展趋势·     

网上交易系统性能优化算法

基于TPC-W基准对网上交易系统的性能测试及分析进行研究,找出了影响系统性能的瓶颈,进而提出一种基于TPC-W的网上交易系统性能优化算法.该算法使用队列调度和管理来协助实现拥塞控制,根据先到先服务的原则,公平处理到达缓冲区的服务请求,能有效解决系统拥塞问题,从而达到算法优化,提高系统性能的目的.通过实验可知,使用优化算法前,交易响应时间随着远程浏览器(RBE)数量增加而迅速提高;而使用优化算法之后,每种交易的响应时间提高到一定程度之后趋于稳定,符合优化算法设计的预期效果.     

An ECN-based Optimal Flow Control Algorithm for the Internet

According to the Wide Area Network model, we formulate Internet flow control as a constrained convex programming problem, where the objective is to maximize the total utility of all sources over their transmission rates. Based on this formulation, flow control can be converted to a normal unconstrained optimization problem through the barrier function method, so that it can be solved by means of a gradient projection algorithm with properly rate iterations. We prove that the algorithm converges to the global optimal point, which is also a stable proportional fair rate allocation point, provided that the step size is properly chosen. The main difficulty facing the realization of iteration algorithm is the distributed computation of congestion measure. Fortunately, Explicit Congestion Notification (ECN) is likely to be used to improve the performance of TCP in the near future. By using ECN, it is possible to realize the iteration algorithm in IP networks. Our algorithm is divided into two parts, algorithms in the router and in the source. The router marks the ECN bit with a probability that varies as its buffer occupancy varies, so that the congestion measure of links can be communicated to the source when the marked ECN bits are reflected back from its destination. Source rates are then updated by all sessions according to the received congestion measure. The main advantage of our scheme is its fast convergence ability and robustness; it can also provide the network with zero packet loss by properly choosing the queue threshold and provide differentiated service to users by applying different utility functions.     

网络速率控制的博弈模型

传统的网络速率控制方案需要端系统用户合作以达到最优的网络性能.但是,当存在不合作端系统用户时,这些方案不可避免地会出现拥塞崩溃.为此,提出了一种非合作博弈网络速率控制框架,该方案基于非合作博弈论的Nash解的思想,博弈的各用户支付网络使用费并选择愿付价格以最大化自己的净收益.文中还设计了一种网络带宽定价机制,驱使自私用户流向社会最优解操作,并证明了该速率控制博弈可达惟一的Nash均衡点且带宽分配是有效与公平的.     

一种新的逐跳显式拥塞控制机制及性能分析

随着具有高带宽高延迟特性网络的广泛应用,传统的拥塞控制算法已不能有效地工作,其中反馈时延的大小是影响拥塞控制算法性能的重要因素之一.反馈时延过大,将导致拥塞控制响应滞后,可能引起新的拥塞,因此有效减小网络的反馈时延是一个急待解决的问题.提出了一种新的逐跳显式拥塞控制算法(HBH-XCP),该算法基于XCP,在路径中以逐跳的方式将拥塞信号由路由器直接反馈至源端,使源端快速地响应拥塞事件.仿真实验表明,与XCP相比,HBH-XCP能提供更快的拥塞响应速度,使数据流获得更平稳的吞吐量,以及更小的时延抖动.     

不确定TCP网络中的滑模主动队列管理算法

为解决传输控制协议(transmission control protocol,TCP)网络中的拥塞问题,提出了一种基于滑模控制理论的主动队列管理(active queue management,AQM)算法.该算法基于线性TCP网络拥塞控制模型,为补偿网络中不确定因素的影响,采用线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)设计了一个渐近稳定的滑模面,从而使滑模面的设计问题转化为LMI的求解问题.通过在拥塞控制系统中应用一个改进的到达条件明显地降低了系统的抖振,满足该到达条件的控制器能够使路由器中队列长度的振荡得到有效的抑制.不同情况下的仿真结果表明该算法具有良好...     

一种基于NP4GS3的增强SRED算法

作为一种典型的AQM算法，SRED采用一种负载相关的概率采丢弃报文，使得路由器队列长度处于一个较低的稳定值，从而获得相对稳定的网络延时．但SRED算法在设计初始丢弃概率函数时不能保证函数曲线的平稳过渡，这将导致路由器队列长度不稳定以及不必要地丢弃报文．对SRED算法的缺陷进行了理论分析，在此基础上设计了一种增强的SRED算法：E-SRED；同时，分析了AQM机制在IBM的网络处理器NP4GS3中的实现机制，提出了E—SRED算法在NP上的实现方案，给出了方案实现的完整伪码描述．图4，参11，     

IP网拥塞控制RED算法研究

随着IP网规模的扩大，Internet用户和应用在快速增长，网络拥塞已经成为一个十分重要的问题．为了减轻当前IP网的阻塞现象，主干网路由器必须采取有效地策略来避免和控制网络拥塞，从而保证整个网络的稳定性．讨论分析了拥塞避免／控制RED算法及各种改进技术，比较了它们的优缺点，提出了将队列的平均占有率作为决定拥塞避免机制是否应该被触发的随机函数的参数设置问题．最后通过仿真实验给出了即时队列与平均队列跟踪图．     

基于异构网络环境中的接纳控制算法

接纳控制机制可以有效控制网络拥塞程度,为VoIP应用提供服务质量保证。RED算法可以为VoIP应用提供公平的队列管理机制,鉴于RED队列的优越性和普遍性,提出了RED队列的延迟分析计算方法,并基于该计算方法设计实现了基于RED的接纳控制算法,仿真结果表明该算法是有效的。     

基于集中式带宽代理的区分服务网络接纳控制

基于集中式带宽代理（BB）的接纳控制是区分服务网络提供端到端服务质量（QoS）保证的有效手段，文中针对目前带宽代理不能有效地支持端到端的QoS信令、难以解决重路由时的状态管理和拥塞控制的问题，设计了一种基于集中式带宽代理的接纳控制方案，给出了QoS状态信息库的定义及相应的接纳控制和状态管理算法，提出了重路由时的状态管理和拥塞控制策略，最后采用网络仿真软件NS-2对方案的有效性进行了验证，     

支持流媒体传输的模糊PID速率控制器

网络负载变化的随机性和往返延迟（RTT）的时变性,使得网络传输中存在严重的不确定性,极大地影响了流媒体的服务质量.为此利用模糊逻辑控制原理提出了一种支持流媒体传输的模糊PID速率控制器,有效地补偿了时变不确定性的影响,增强了闭环系统的稳定性和鲁棒性,最大化了网络利用率.模糊PID速率控制器,根据路由器队列长度计算出期望的端系统的发送速率,使得缓存区队列长度保持在目标长度附近,从而避免了网络路由器的拥塞发生.仿真结果表明模糊PID速率控制器可以有效地处理网络的时变性,避免了发送速率的剧烈波动,从而很好地保证了流媒体的服务质量.