一種增強(qiáng)公平性的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制算法的研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日新月異的發(fā)展，新的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層出不窮，大量的應(yīng)用共享有限的網(wǎng)絡(luò)資源，產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)擁塞在所難免。為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)的端到端擁塞控制機(jī)制的不足，B.Braden等人在1998年提出了基于主動(dòng)隊(duì)列管理的鏈路擁塞控制機(jī)制，希望能夠在減小排隊(duì)延遲的同時(shí)提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量。
　　論文的主要工作是在研究經(jīng)典的主動(dòng)隊(duì)列管理算法RED及其衍生算法的基礎(chǔ)上，探索一種能夠改善其在帶寬分配公平性上的改進(jìn)算法，并在NS-2仿真環(huán)境中，針對(duì)單一網(wǎng)絡(luò)擁塞鏈路的拓

2、撲結(jié)構(gòu)進(jìn)行算法的模擬仿真，測(cè)試并分析改進(jìn)的效果。
　　論文首先闡述了網(wǎng)絡(luò)擁塞產(chǎn)生的根本原因和直接原因。介紹了端到端TCP擁塞控制機(jī)制的發(fā)展和主要原理。RED算法作為典型的主動(dòng)隊(duì)列管理算法，通過控制平均隊(duì)列長(zhǎng)度在一個(gè)較低的范圍內(nèi)，采取早期擁塞檢測(cè)并丟棄報(bào)文的機(jī)制，有效地降低了報(bào)文的排隊(duì)延遲和網(wǎng)絡(luò)擁塞發(fā)生的可能性。但是RED算法對(duì)所有網(wǎng)絡(luò)流量采用的丟棄策略是相同的，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中存在非響應(yīng)（例如UDP）或者不友好的數(shù)據(jù)流時(shí)，會(huì)嚴(yán)重地影響正常

3、數(shù)據(jù)流的傳輸，在帶寬分配上會(huì)“傾向”行為不當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)流。RED之后的FRED、SRED、CHOKE等衍生算法，都有其在解決公平性上的局限。針對(duì)這一問題，論文增加了平均隊(duì)列區(qū)間劃分的環(huán)節(jié)，并在不同的區(qū)間內(nèi)采用改進(jìn)的的丟棄策略，來限制行為不當(dāng)數(shù)據(jù)流的帶寬。通過對(duì)新算法DE-RED基本原理的分析，在理論上證明了其可行性。隨后在NS-2仿真平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了該算法，并針對(duì)RED算法，在相同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中進(jìn)行了對(duì)比測(cè)試。仿真結(jié)果證明，DE-RED算法能夠有