RED擁塞控制算法的分析研究及改進(jìn).pdf

1、隨著IP網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，Internet用戶和應(yīng)用在快速增長，網(wǎng)絡(luò)擁塞已經(jīng)成為一個十分重要的問題，有效的擁塞避免/控制機(jī)制對于網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展應(yīng)用十分重要。為了減輕當(dāng)前IP網(wǎng)的阻塞現(xiàn)象，主干網(wǎng)路由器必須采取有效的策略來避免和控制網(wǎng)絡(luò)擁塞，從而保證整個網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。 目前，許多路由器采用隨機(jī)早期檢測(RED Random Early Detection)的方法來進(jìn)行阻塞控制。RED是一種廣泛應(yīng)用于包交換網(wǎng)絡(luò)的主動隊(duì)列管理技術(shù)，它通過監(jiān)視路

2、由器的平均隊(duì)列長度，在緩沖區(qū)滿之前主動丟包，降低路由器的丟包率，維持較小的隊(duì)列長度，并公平地處理包括突發(fā)性、持久性和間隙性的各種TCP業(yè)務(wù)流，避免多個TCP連接由于隊(duì)列溢出而造成同步進(jìn)入“慢啟動”狀態(tài)，在高吞吐量和低時延之間進(jìn)行合理平衡，因而提高了網(wǎng)絡(luò)的利用率，較好地解決了全局同步問題和對突發(fā)性業(yè)務(wù)的服務(wù)特別差的問題。 傳統(tǒng)RID的性能很大程度上依賴于其參數(shù)是否適合于當(dāng)前的流量特征，在網(wǎng)絡(luò)流量發(fā)生大規(guī)模變化時容易引起網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定，

3、同時，系統(tǒng)的最優(yōu)隊(duì)長也由各種數(shù)據(jù)流的特性決定。論文根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的特征，系統(tǒng)地探討了當(dāng)RED算法的參數(shù)發(fā)生變化時，RED算法對網(wǎng)絡(luò)性能的具體影響，給出了在特定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下選擇和調(diào)整RED參數(shù)的方法，提高RED的適應(yīng)性；在此基礎(chǔ)上，根據(jù)排隊(duì)論，利用隨機(jī)過程的方法對RED算法進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)，提出了PRED(PROMOTEDRED)算法，在PRED算法中增加一個平均隊(duì)長參數(shù)midth和與它對應(yīng)的丟包率Pmid，使RED算法的丟包率曲線從三段