面向物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)擁塞控制的改進(jìn)RED算法研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日新月異以及社會(huì)發(fā)展的需要，物聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)新興的模式在這幾年里迅速興起，并很快得到了高速的發(fā)展，雖然其概念才剛剛興起，但在未來(lái)幾年它將在很大程度上改變大眾的生產(chǎn)生活方式。同時(shí)也應(yīng)該注意到，人們將會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的質(zhì)量提出更高的要求，包括更高的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度以及更好的網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能。因此，物聯(lián)網(wǎng)給大眾帶來(lái)便捷的同時(shí)，也給人們提出了一個(gè)新的研究課題—物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)擁塞控制。
　　本文針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)模式復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，首先，在隨機(jī)早期檢

2、測(cè)RED算法原理的基礎(chǔ)上，提出了一種基于上限閾值的RED改進(jìn)算法—MARED。MARED算法通過(guò)改進(jìn)RED算法丟包率函數(shù)，并根據(jù)不同的隊(duì)列長(zhǎng)度設(shè)置不同的丟包概率，以適應(yīng)不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的擁塞控制。相比原算法主要做了以下兩個(gè)方面的改進(jìn)：
　　1.通過(guò)對(duì)平均隊(duì)列長(zhǎng)度的分析可知，路由器內(nèi)隊(duì)列長(zhǎng)度的分布是非線性的，并且按指數(shù)遞減，因此本文通過(guò)把RED算法的丟包率與隊(duì)列長(zhǎng)度的關(guān)系由直線改成曲線，以更加符合實(shí)際情況，實(shí)現(xiàn)了丟包率的平滑變換，以保

3、證在任何情況下都能對(duì)擁塞做出快速準(zhǔn)確的反應(yīng)。
　　2.由于RED算法在隊(duì)列長(zhǎng)度達(dá)到最大門(mén)限值maxth時(shí)丟包率直接變?yōu)?，丟棄所有新到達(dá)的數(shù)據(jù)包的情況，本文設(shè)置了一個(gè)新的參數(shù)—上限閾值Uth，隊(duì)列長(zhǎng)度在maxth到Uth之間時(shí)，MARED算法的丟包率將從maxp逐漸上升為1，這樣就提高了鏈路帶寬的利用率，能夠提供更大的數(shù)據(jù)吞吐量以及更小的丟包率。
　　其次，對(duì)改進(jìn)算法進(jìn)行了穩(wěn)定性分析。利用TCP系統(tǒng)流體模型，采用2-D Hu