基于模糊RED算法的IP拥塞控制机制

TCP／IP拥塞控制不能有效地支持Internet多媒体业务，模糊逻辑提供了解决复杂性、动态性和健壮性问题的一种非解析方法，文章基于模糊RED算法和区分服务提出了新的IP拥塞控制机制。与丢尾算法和普通RED算法相比，在保证QoS的同时，该算法不仅改善了TCP的吞吐量，而且使流量抖动较平缓，并克服了区分服务对连接公平性差的缺点。     

采用改进的RED算法实现BACnet路由器拥塞控制

BACnet协议规定了用于BACnet路由器拥塞控制的报文,但是没有规范拥塞控制算法。文章分析了把随机提前检测(RED)算法应用于BACnet路由器的可行性,并结合BACnet网络的特点,提出了一种基于绝对优先级调度的RED算法。采用这种改进的RED算法,BACnet路由器可以在保证BACnet网络可靠性的前提下,对BACnet网络进行有效的拥塞控制。     

一种基于模糊控制的参数自适应RED改进算法

考虑到传统随机早期检测(Random Early Detection,RED)算法在较强的业务突发度和较大流量抖动的情况下很难获得令人满意的吞吐量这一问题,基于模糊控制理论设计了一个模糊控制器,以提高系统在减少队列长度、降低丢包率中的作用。同时由于在网络拥塞控制中传统RED算法存在着参数敏感、稳定性差等问题,故在系统中加入一个参数自适应算法,用来稳定队列长度。仿真结果表明该算法在减少队列长度、降低丢包率、提高鲁棒性方面的优化有着明显的效果。     

一种新型的基于RED的逐节拥塞控制算法

随着Internet上各种多媒体应用的迅速发展,导致网络经常发生拥塞现象,严重影响网络传输的服务质量（QoS）,现有的拥塞控制采用以TCP为核心的基于窗口技术的端到端控制,具有丢包、响应速度慢等缺陷,提出的基于RED的逐节拥塞控制算法通过对拥塞的早期检测和在相邻节点进行拥塞控制等方法,使网络能对拥塞做出快速响应,有效地克服了现有拥塞控制方法的缺陷,实验结果表明,在相同配置下,采用该拥塞控制算法的网络在吞吐率和拌动等性能上均优于端到端拥塞控制。     

一种改进的RED主动队列管理算法

主动队列管理（Active Queue Management, AQM）算法是网络拥塞控制中非常重要的研究领域之一。为了使RED算法丢包概率的计算更加平滑,本文在RED-r的基础上对其丢包概率的计算进行了改进,提出了一个名为IMRED-r的新算法,采用分段二次圆函数计算丢包概率,实现了动态网络环境中队列长度的稳定,并且减少了参数的设置。基于NS2的仿真结果表明,IMRED-r算法在复杂的网络环境里具有更好的鲁棒性和稳定性,比RED、RED-r主动队列管理算法优越。     

一种分阶段自适应RED／ECN参数模型

TCP拥塞控制技术是IP网络性能的研究重点之一,目前已经出现了多种改进方案,然而采用这些方案后,TCP连接仍然面临大量的包丢失,尤其是在网络拥塞时。为此IETF提出了IP网络的拥塞控制问题并建议在网络中采用主动队列管理机制。RED／ECN算法是一种主动队列管理算法,它具有很多优点,但算法对其静态参数的依赖性很大,没有充分考虑链路中复用的活动连接数,因而不能很好地适应网络负荷的变化。为此,提出了一种分阶段动态调整RED／ECN算法参数的模型（GARED）,通过仿真实验说明该模型改进了RED／ECN算法的性能,能够有效地降低丢包率,保证网络链路的高利用率。     

基于逐段RED的组播拥塞控制机制研究

提出了一种基于逐段RED的网络层组播拥塞控制机制,并对其有效性进行了数学推证,证明了信息包在不同优先级的转发约束下,STSR拥塞控制模型的缓冲区共享策略发生拥塞的概率小于分用策略,且STSR具有更高的敏感度和更大的网络吞吐量。利用NS-2对STSR拥塞控制进行了模拟,证明了STSR能保证对TCP流的友好,并实现了较粗粒度下的分布式控制。这一结果的取得对于组播拥塞控制的相关研究具有很大的指导意义。     

一种快速拥塞指示算法及其性能分析

目前Internet采用的是TCP基于窗口的端到端的拥塞控制机制，但是端系统对拥塞的响应速度较慢，而且路由器在指示和控制拥塞方面不提供任何显式支持，基于上述考虑，本文提出了一种基于路由器的拥塞控制算法FECN，该算法在路由器处提供对拥塞的早期检测和指示机制，使源端具备快速响应拥塞的能力，同时通过自适应调整最大丢弃概率提高对网络状况的动态适应性，仿真实验表明，与RED／ECN算法相比，该算法降低了数据包的传输延迟，有效地提高了链路利用率，克服了现有算法的缺陷．     

基于RED算法的非线性拥塞控制

由于RED算法是采用丢包率随平均队列长度线性变化的方法,因此导致网络在拥塞并不严重的时候丢包率较大,在拥塞比较严重的时候丢包率较小,拥塞控制能力较低。该文提出非线性平滑算法通过对RED算法的丢包率函数进行非线性平滑,在最小阈值时丢包率增长速度比较小,在最大阈值时丢包率增长速度比较大,有效地控制了平均队列长度,具有较好的拥塞控制能力。NS2仿真结果表明该算法对丢包率、端到端时延、吞吐量以及时延抖动等性能均有较明显的提高。     

非线性高阶RED拥塞控制算法

针对随机早期检测(RED)算法在网络拥塞不严重的时候丢包率相对较大,而在较严重的时候丢包率相对较小的问题,提出了一种非线性高阶RED拥塞控制算法,目的在于提高算法对网络拥塞的调节能力。该算法建立了一个高阶分组丢弃函数模型,在最小门限值附近丢包率缓慢增长,在最大门限值附近丢包率快速增长,有效地控制了平均队列长度。NS2仿真实验验证了改进算法可有效地提高网络性能。     

动态自适应的Internet拥塞控制系统的PID调解器

Internet网络拥塞控制算法决定着网络的服务质量。把Internet通信系统看作具有通信时延的闭环反馈系统,建立了一个PID调解器控制Internet连接节点的拥塞率。采用特定相位裕量方法动态调整PID控制器的参数,使控制器能在线自适应网络系统中的变化。最后仿真验证了新的主动队列管理策略的有效性和鲁棒性。     

FERED：公平性增强的RED算法

当前大多数AQM机制的实现算法都更多地强调了算法的效率和稳定性而忽视了公平性.已有研究表明,TCP的RTT不公平性问题和多拥塞链路环境下的不公平性问题广泛存在于众多的著名AQM实现算法中,比如RED,REM,PI和AVQ等.虽然FRED和Balanced RED可以解决这些不公平性问题,但它们的实现都需要在路由器上保留每流状态信息,算法可扩展性存在问题.在实际网络测量试验结果的基础上,提出了利用IP数据报头中的TTL字段信息来增强公平性的思路,并据此对RED算法进行了扩展,实现了一个公平性增强的RED算法(FERED).NS2仿真试验结果显示FERED可以显著增强公平性,同时保留了RED算法可以很好地控制队列长度的优点,而且FERED实现简单,无需在路由器保留每流状态信息.     

非线性自适应拥塞控制算法研究

研究丢弃概率的变化率与队列长度稳定性间的关系,分析ARED算法及REM算法的丢弃概率计算函数,采用非线性化函数计算丢弃概率,提出一种非线性自适应拥塞控制算法(NLACCA),根据队列长度与目标队列长度中值的偏离程度动态地调整丢弃概率的变化率,从而减小队列长度波动,提高算法稳定性。在NS-2上进行的大量实验结果表明,该算法具有队列长度抖动性小、平均时延低、丢包数少等特点。     

一种改进的RED主动队列管理算法

主动队列管理(ActiveQueueManagement,AQM)算法是网络拥塞控制中非常重要的研究领域之一。为了使RED算法丢包概率的计算更加平滑,文中在RED-r的基础上对其丢包概率的计算进行了改进,提出了一个名为IMRED-r的新算法,采用分段二次圆函数计算丢包概率,实现了动态网络环境中队列长度的稳定,并且减少了参数的设置。基于NS2的仿真结果表明,IMRED-r算法在复杂的网络环境里具有更好的鲁棒性和稳定性,比RED、RED-r主动队列管理算法优越。     

Adaptive AIMD Congestion Control

The main objectives of a congestion control algorithm are high bandwidth utilization, fairness and responsiveness in a changing environment. However, these objectives are contradicting in particular situations since the algorithm constantly has to probe available bandwidth, which may affect its stability. This paper proposes a novel congestion control algorithm that achieves high bandwidth utilization providing fairness among competing connections and, on the other hand, is sufficiently responsive to changes of available bandwidth. The main idea of the algorithm is to use adaptive setting for the additive increase/multiplicative decrease (AIMD) congestion control scheme, where parameters may change dynamically, with respect to the current network conditions.     

基于自适应加权平均的TCP友好拥塞控制机制

TCP友好拥塞控制是保证实时媒体流和组播业务在Internet广泛应用的关键技术.基于收端TCP模拟方案TEAR(TCP emulation at receivers),提出了一个根据丢包类型和当前拥塞周期的持续时间动态调整加权平均参数的拥塞控制机制,称为自适应TCP友好拥塞控制方案ATFCC(adaptive TCP-Friendly congestion control).仿真结果表明,ATFCC方案在速率平滑程度和TCP友好性方面的性能优于TCP友好速率控制协议TFRC(TCP-Friendly rate control).     

一种自适应的主动网络拥塞控制机制研究

传统的端到端的拥塞控制机制不适应主动网络,针对主动网络面临的拥塞问题,提出了一种自适应的主动网络拥塞控制解决方案.在中间节点为转发到相邻节点的主动信包建立缓冲队列,以缓冲区中队列长度来表明节点的拥塞程度,通过对前向节点计算单元进行控制来改变当前节点拥塞状况,网络中相关节点通过协作对网络进行拥塞控制.理论分析和模拟试验结果表明,不管网络初始状态如何,该方案均能使各节点迅速达到动态平衡,快速消除主动网络拥塞.     

基于网络拥塞控制的主动队列管理算法研究

文章讨论了几种主要的主动队列管理机制的关键技术问题,分析了他们对网络拥塞控制的影响,总结了这几种算法的优缺点及其有待改进之处,并根据实际网络模型进行了仿真实验。