高速路由器的主動隊列管理算法研究.pdf

1、Internet的體系結構是以IP協(xié)議提供的無連接端到端報文傳輸服務為基礎，提供“盡力而為"服務模型的設計機制。這種機制的最大優(yōu)點是設計簡單、實現(xiàn)容易、可擴展性強。Internet自出現(xiàn)以來得到了快速發(fā)展，然而TCP/IP的這種優(yōu)勢是有代價的，隨著Internet用戶數(shù)量的不斷膨脹，網(wǎng)絡的擁塞問題也越來越趨嚴重。因此，設計一種簡單而有效的擁塞控制算法成為網(wǎng)絡管理中急待解決的問題。作為高速路由器的一個重要模塊，主動隊列管理(Active

2、Queue Management，AQM)近年來受到越來越多的重視，在高速路由器中實施AQM策略是為了提供小的分組丟失、高的吞吐量和鏈路利用率以及低的隊列延時，它與TCP端到端的擁塞控制相結合，是解決目前Internet擁塞控制問題的一個主要途徑。 主動隊列管理算法在實現(xiàn)上又包括基于平均隊列長度和基于速率變化來進行擁塞判斷兩個方面。本文針對現(xiàn)有算法在實現(xiàn)性能上存在的缺點和不足，在實現(xiàn)經(jīng)典算法RED算法(隨機早期檢測算法，是一種基

3、于平均隊列長度的擁塞判定方法)的基礎上，采用一種新的基于速率變化判斷擁塞的算法RAQM算法，然后結合RED算法吞吐量高但延遲大且不穩(wěn)定，而RAQM算法延遲小、穩(wěn)定但吞吐量較小的特點，對這兩種算法進行有機的結合、取長補短，實現(xiàn)基于平均隊列長度和基于速率變化的雙重擁塞判定法RQ算法和RQC算法。通過仿真分析，對比RED算法、RAQM算法和RQ、RQC算法，可以發(fā)現(xiàn)RQ和RQC算法降低了RED和RAQM算法單獨擁塞判斷模式上的不足，同時也極大