改进的随机提前检测算法

研究了一般网络情况下有效配置RED路由器参数的问题,将一个瓶颈结点为RED路由器的网络系统抽象为一个闭环负反馈控制系统模型,指出由一组缺省静态参数配置的RED路由器不能理想地适应网络负载在大范围变化的情况,提出了一种根据网络属性特征自配置参数的改进RED算法,模拟结果表明,改进的RED算法比原RED算法能更好地适应各种网络容量及网络负载情况,发挥更有效的拥塞控制作用。     

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。     

APID:一种自适应调节参数的拥塞控制器

在网络状态发生变化的情况下,现有的根据传统线性控制理论设计的拥塞控制器导致路由器缓冲队列抖动加剧、网络带宽利用率下降,针对此问题,分析TCP/AQM拥塞控制机制中受控过程的传递函数,得到受控过程队列长度和丢包概率之间的关系,利用此关系式并结合路由器上实际测量到的队列长度和丢包概率,计算出符合当前网络状态的PID控制器参数,提出一种自适应调节参数的PID拥塞控制器APID.仿真实验结果表明:APID算法能够动态地调节PID控制器的参数,比PI,REM,IMC-PID,LRED和AOPC等算法具有更好的队列稳定性和更高的带宽利用率.     

一种改进的TCP友好拥塞控制算法

比较和分析了各种TCP友好拥塞控制算法,提出了能避免瞬时突发流干扰的拥塞控制算法.该算法根据TFRC算法模型,改进了模型参数的计算方法,并在网络发生拥塞时,利用"最小速率限制定时器"确定网络拥塞时按最小速率发送所持续的时间,从而避免瞬时突发流对网络带宽估计的影响,实现网络拥塞的准确判断,保证传输的平稳性和有效性.     

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。     

基于混合神经网络的主动队列管理算法

针对高速互联网中拥塞控制的问题，在主动队列管理算法模型基础上，提出了一种基于混合pi-sigma神经网络的动态管理机制．其模型可以方便地在线修正前提参数（隶属函数）和结论参数，适合网络系统拥塞预测和控制．仿真表明，该算法能够保证缓存器中队列长度的稳定性，而且在网络突发流量较大时，在短时间间隔内可以使流量的抖动变得平缓，对网络动态的、不精确的、突发性的环境具有较强的自适应能力．     

异构网络环境中的拥塞丢包率仿真分析

针对TCP Vegas算法在异构网络环境中流量公平性导致的拥塞丢包问题,将TCP Vegas拥塞控制算法与主动队列控制策略来行结合分析,提出了将网络模型中不同层次的拥塞控制机制进行结合的算法。网络仿真表明,结合算法能有效避免拥塞丢包。该算法对随机早期检测算法进行了改进,使其能够区分突发流量,从而降低拥塞丢包率,这也将为高可靠性网络的发展提供一个优良的参考价值。     

光突发交换网络中的早期丢包（EPD）算法 

提出了光突发交换网络中一种新的积极的队列管理策略——早期丢包算法，该算法通过在光突发交换网络的边缘节点实施积极的队列管理来实现拥塞控制，不仅能减少网络中的拥塞，同时克服子网中的准同步现象，从而改善整个光突发交换（OBS）网络的性能     

光突发交换网络中的早期丢包（EPD）算法。

提出了光突发交换网络中一种新的积极的队列管理策略——早期丢包算法，该算法通过在光突发交换网络的边缘节点实施积极的队列管理来实现拥塞控制，不仅能减少网络中的拥塞，同时克服子网中的准同步现象，从而改善整个光突发交换（OBS）网络的性能。     

一种改进的随机早期检测算法

针对随机早期检测算法(RED)参数配置困难的问题，提出了一种自适应阈值RED(SATRED)主动队列管理算法．该算法根据网络拥塞状况，周期性地自动调整最大阈值和最小阈值，以便改善RED路由器的性能．在调整周期内，每到达一个数据包，将平均队列长度和阈值进行比较，在周期结束时根据比较结果对阈值进行调整．仿真结果表明，在路由器缓冲区有限的情况下，相对于简单的尾部丢弃(ttail-drop）和RED，该算法能为TCP连接提供更好的公平性．     

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...     

一种基于全局优化的Internet拥塞控制算法

与传统的基于经验的Internet拥塞控制算法不同，根据广域网络的数学模型，将拥塞控制转化约束非线性规划的全局优化问题，并由此依据凸优化问题的解决方法，设计了满足收敛，稳定和公平性条件的速率迭代算法；依据网络层显示拥塞指示技术的支持，将速率迭代算法分为源端和路由路两部分，从而使该算法可以在IP网络中实现，仿真结果表明了该算法的有效性。     

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.     

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     

An Optimal Flow Control Algorithm for Real-time Traffic over the Internet

According to the Wide Area Network model and queue dynamics in the router, the authors formulate the Internet flow control as a constrained convex programming problem, where the objective is to maximize the total utility and minimize transmission delay and delay jitter of all sources over their transmission rates. Based on this formulation, flow control can be solved by means of a gradient projection algorithm with properly rate iterations. The main difficulty facing the realization of the iteration algorithm is the distributed computation of the congestion measure. Fortunately, Explicit Congestion Notification (ECN) is likely to be used to improving the performance of TCP in the near future. By using ECN, it is possible to realize the iteration algorithm in IP networks. The algorithm is divided into two parts, algorithms in the router and the source. The main advantage of the scheme is its fast convergence ability and robustness, but small queue length fluctuation is unavoidable when the number of users increases.     

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.     

静态结构化不确定性极小极大控制在网络中的应用

研究了具有静态结构化不确定性时滞系统的极小极大鲁棒控制问题.针对乘时二次型性能指标,运用Lyapunov方法得到极小极大鲁棒控制器的存在条件,并引入凸优化算法求解控制器最优参数和性能指标的最小上界.最后,将该算法应用于带有时滞因素的TCP网络拥塞控制中,使路由器的队列长度能够更快地收敛于期望值,并且稳态时的振荡很小.通过与其他方法的比较,说明了该方法在实际应用中的有效性与优越性.     

一种改进的用于TCP／IP的后向显式拥塞指示算法

显式拥塞指示(ECN)和路由器中的主动队列管理(AQM)的结合运用,提高了TCP/IP协议对拥塞控制的能力。其中,后向显式拥塞指示(BECN)建议拥塞的路由器直接把拥塞信息通过ISQ返回给发送端,以减少对拥塞的反应时间。但是,BECN对拥塞窗口的减小程度不足,每收到一个ISQ包BECN的拥塞窗口仅减少1,严重影响到拥塞解除的性能。提出用乘性减少代替线性减少以增强BECN的性能,即每收到一个ISQ包拥塞窗口乘以一个小于1的系数。仿真结果表明,乘性减少BECN比线性减少BECN在性能上有显著的提高。