按端到端连接调度的网络拥塞控制机制

针对越来越多网络应用不采用端拥塞控制机制而导致非公平占用网络带宽问题,介绍了在路由器内部实现基于连接调度的增强拥塞控制方法。路由器使用公平排队调度算法代替传统的先来先服务调度算法,可隔离和保护基于漏桶控制的网络连接。但采用传输控制协议（ＴＣＰ）连接对数据包丢失敏感,路由器使用公平排队调度算法还需要结合相应的缓冲管理方法,才能保证ＴＣＰ连接获取公平的吞吐量,讨论了基于连接的最长排队数据包丢弃管理方法     

高速路由器中一种实现QoS保证的分组转发方案

针对入出随机早期检测(RIO)算法对支持区分服务的带宽分配产生偏移问题,提出了一种在边界路由器采用漏桶标记算法,核心路由器采用改进的In和Out随机提前检测算法IRIO,支持区分服务的分组转发方案。用ns2仿真器对方案的带宽使用效率、分组转发时延进行了仿真实验,实验结果证明了该方案可为业务提供跳到跳(HopbyHop)的QoS保证;同时仿真结果显示,IRIO与原RIO相比能个别地控制Out队列长度,表明它能够保护TCP流特性,防备突发分组丢失。     

支持区分服务的队列调度与管理

首先分析了区分服务中提供的各种服务之间的映射关系,然后提出了一种边界路由器采用漏桶标记算法、核心路由器采用In和Out随机提前检测算法支持区分服务的路由队列调度与管理实现方案.最后用ns-2.26网络仿真器对实现方案的公平性、带宽使用效率进行了仿真试验和性能分析.仿真试验结果表明:可以对不同业务流提供有区别的服务质量QoS保证,证明了该方案的有效性和可行性.     

ATM网络中漏桶算法研究

选择合适的漏桶算法是成功建设ATM网络的一个非常重要的因素。因此至今，已提出了大量的漏桶算法，在此就目前ATM网络中几种经典的漏桶算法作一分析评价，最后，给出采用模糊漏桶算法的性能分析。     

TCP Reno/Vegas算法的进化博弈模型

为了精确研究 TCP(transmission control protocol)算法 ,指导其他端到端流量控制算法以及路由器中的分布式流量控制算法的设计和实现 ,该文从非合作博弈的角度出发 ,提出了一种基于进化博弈理论的 TCP算法模型。使用该模型 ,针对 Reno和 Vegas两个版本的 TCP算法进行了描述、仿真和比较。分析和仿真结果表明 :TCP Reno使用 3个策略进行流量控制 ,而 Vegas是一个 5策略的流量控制算法 ,因此 ,Vegas能够比 Reno更好地适应复杂的网络环境 ,获得更好的性能。另外 ,该文从进化博弈理论的角度提出了一些能够提高 TCP性能的方法和改进方向     

区分协议类型的RED公平性改进算法

由于UDP协议无拥塞控制功能,与TCP流量竞争带宽时具有优势.早期互联网绝大多数流量均使用TCP协议,但随着以网络视频为主的新兴网络服务的广泛应用,使得传统的TCP流量在拥塞链路带宽竞争中不公平.为了提高路由器对TCP流量的公平性,对路由器队列管理中的随机早检测算法RED进行了研究,提出了区分协议类型的RED改进算法Flow-RED,并且在NS-2网络模拟器中实现了该算法,使得在拥塞链路中使用TCP/UDP协议的吞吐量大致相当.实验结果表明,此方法能够改善TCP流量的服务质量.     

基于ATM技术的多媒体视听业务的实现

主要解决的是在多媒体业务传输中的多点传送问题和在传输过程中的网络拥塞控制问题，采用ATM网络技术中SVC（交换虚拟连接）原理进行点到多点的连接，以实现计算机网络应用中的多点会议系统，在网络交换中采用一种基于漏桶机制的GCRA算法，并提出与可接受信元速率判决算法相结合以解决交通整形中的流量控制，解决了ISDN业务中的信息交换与交换控制问题。     

自适应虚拟队列算法AVQ的公平性研究

从理论上对自适应虚拟队列(AVQ)算法的拥塞控制机制和TCP的吞吐量模型进行了分析,在不同网络配置条件下使用NS2网络仿真器对其进行了仿真,考察公平性和网络中长期TCP流的数量、路由器缓冲区大小、AVQ算法中的平滑因子α、期望链路利用率γ等之间的关系.结果表明,AVQ算法在长期TCP流数量较多和各种缓冲区容量条件下均表现出良好且稳定的公平性,α对公平性影响不大,但γ的取值对公平性有很大影响,当该参数取值较大时,算法的公平性明显下降.     

基于AIMD算法的TCP拥塞控制机制改进

基于AIMD算法的随机模型推导了当网络采用主动队列管理时的TCP吞吐率公式,提出了一种改进的TCP拥塞控制机制,新机制在发送端采用了修改过的AIMD算法,在接收端采用了RTT预测补偿机制,仿真结果表明,它在与现有TCP竞争带宽时具有TCP友好性,与普通TCP相比,其流量抖动较平缓并且可以在TCP连接具有不同RTT时提高宽带分配的公平性,因此适合于承载多媒体应用。     

一种自适应的漏桶算法

Berger所提的漏桶算法在多业务智能网环境中不具有自适应性,难操作.我们通过在SCP中引入速率调整参数,让SCP根据分配给各业务的处理能力、当前的负载及各业务的业务流情况来动态地调整SSP上各业务漏桶的令牌产生速率,提出了一种自适应的漏桶算法.分析和仿真的结果表明此算法具有效率高、公平性好、自适应性强的优点.     

Fuzzy variable structure algorithms for active queue management with delay compensation

Based on the linearized model of the TCP connections through the congested routers, this paper puts forward an active queue management algorithm （FVS-T）. The algorithm utilizes the fuzzy variable structure control algorithm with delay factor to compensate time varying round-trip times （RTT） and uncertainties with respect to the number of active TCP sessions. By analyzing the robustness and performance of the control scheme for the nonlinear TCP/AQM model, we show that the proposed design has good performance and robustness, which are central to the notion of AQM. Implementation issues were discussed and ns simulations were provided to validate the design and compare its performance to other peer schemes in different scenarios. The results show that the proposed design significantly outperforms the other congestion schemes in terms of packet loss ratio, throughput and buffer fluctuation.     

无线网络中模糊自适应显式窗口流量控制

将显式窗口自适应技术应用于无线网络中，设计出一种基于模糊逻辑的显式窗口自适应流量控制算法．该算法依据基站缓存的变化量，通过模糊推理和判断，自适应地调整通知窗口，并将结果以显式的方式反馈给发送端，使发送端的发送窗口能够快速响应网络负荷状况，从而避免了发生网络拥塞和丢失数据分组．仿真结果显示，采用所提算法可以提高网络吞吐量，降低缓存用量，特别是当无线链路误码率较高时，其网络吞吐量比Snoop算法可提高2．3倍，而缓存用量只有Snoop算法的40%.     

Analysis and improvement of TCP congestion control mechanism based on global optimization model

Network flow control is formulated as a global optimization problem of user profit. A general global optimization flow control model is established. This model combined with the stochastic model of TCP is used to study the global rate allocation characteristic of TCP. Analysis shows when active queue management is used in network TCP rates tend to be allocated to maximize the aggregate of a user utility functionU _s (called,U _s fairness). The TCP throughput formula is derived An improved TCP congestion control mechanism is proposed. Simulations show its throughput is TCP friendly when competing with existing TCP and its rate change is smoother. Therefore, it is suitable to carry multimedia applications. Foundation item: Supported by the 95 National Defense Project (31.1.2.3) Biography: Pan Li (1974-), male, Ph. D. candidate, research direction: broadband networks, congestion control and IP quality of service.     

诺顿定理在SPN模型分析中的应用

本文结合电路中的诺顿定理,提出 SPN 模型中的记号流等效性原理,为复杂模型的合理求解提供了依据。同时根据记号流等效性原理,提出了弱耦合 SPN模型分析的 TDBU 算法。     

针对网络应用层实现多播的研究

传统的多播(Multicasting)服务被实现在TCP/IP协议的网络层,但由于网络层的多播服务实现需要扩展网络层的路由与数据包收发协议,这在大多数的实际网络环境里并不是一件容易的事情.为了加速组播的应用,解决现有组播存在的问题,近年来提出了应用层组播.将组播的功能从路由器转移到终端,不需要路由器维护组播组的路由表,且不用改变现有网络设施,方便实现组播功能.本文介绍了应用层多播的定义和方法,及现阶段国内外已提出的应用层多播协议,并简单地讨论了应用层多播协议的性能评价问题.     

无线网络接入点TCP流时间公平性

对无线网络接入点上下行TCP流存在的时间不公平性现象进行了研究,报告了无线网络接入有线网络存在的拥塞控制问题现状,提出了一种的无线网络TCP流公平调度算法。采用快速的TCP流优先发送方法,既保证了各流吞吐率公平性,又解决了慢速的TCP占用信道时间过多的问题,实现了各流占用信道的时间公平性。通过网络仿真实验证明,新的公平调度算法比传统的算法在性能上有较大的改进,达到了提高网络整体效率的目的。     

TCP在数据包随机延迟网络中的性能分析

TCP数据包在网络传输中发生错误有两种形式:丢包与延迟.已有的成果大多只对TCP在丢包网络中的性能进行了建模,缺少对TCP在随机延迟网络中的建模问题的研究,为此提出了一个TCP在随机延迟网络中的性能分析模型.首先给出并证明了判断数据包流是否为正序的充要条件;然后利用该条件得出数据包流正序出现的概率;最后根据模型分析了TCP在随机延迟网络中的性能.实验结果表明,所得出的数据包流在发生随机延迟后正序的概率与实验网络基本吻合,所提出的模型与不考虑延迟的模型相比,对TCP最大拥塞窗口均值的预测误差降低了43%,对其网络吞吐量性能的预测误差降低47%.     

MANET中基于延时响应的乱序数据包处理算法

在MANET中,节点的移动性会导致在接收端产生大量的乱序数据包,影响TCP协议的性能.提出了一种改进的TCP协议(TCP-D),通过延时触发拥塞控制算法,来提高TCP协议在MANET中的性能.对延时响应TCP协议的吞吐量分析表明,当网络中不存在乱序数据包时,改进协议可以获得类似于标准TCP协议的吞吐量,保证对标准TCP协议的友好性.仿真实验表明,在网络中存在乱序数据包的情况下,改进后的TCP算法可以获得较标准TCP协议更高的网络吞吐量,而在无乱序数据包的情况下,改进协议仍具有很好的公平性和友好性.