基于区分服务的AFDX队列管理算法研究

在AFDX的传输控制过程中,不但要进行数据的传输、队列资源的管理,还要提供区分服务,以满足不同等级任务的服务质量要求。文章介绍了AFDX中基于区分服务的队列管理算法,改进了现有算法的不足,从而更加合理地分配带宽资源,平衡系统吞吐量和分组排队延迟之间的矛盾,保证不同等级用户之间的公平性,以获得最优化的AFDX网络。     

基于区分服务AF PHB的主动队列管理机制

AFPHB的实现机制是区分服务的重要研究课题。文章对区分服务中AFPHB的主动队列管理算法进行了研究，分析了几种算法在平均队长和丢弃概率计算上的差别，探讨了WRED和RIO算法对低丢弃优先级包的保护能力。为了更好地满足AFPHB的要求，结合三色标记器提供的功能，提出了对不同丢弃优先级的包有区别处理的技术思想，并给出了实现算法。     

一种综合缓存管理和主动队列管理的 区分服务节点机制

随着网络和应用的飞速发展,Internet不仅要提供尽力转发(Best Effort)的服务,还要支持各种传输类型和多个优先级的QoS服务.目前普遍认为区分服务体系机构是很有前途的提供QoS保证的Internet框架,而网络节点机制是其关键技术之一.我们提出了一种在网络节点上实现的区分服务机制comBAQ(combining Buffer Management and Active Queue Management),它综合了适当的缓存管理和主动队列管理方法.我们详细介绍了它的服务框架和分组处理判决算法,实验模拟结果显示,它能满足我们提出来的五个设计目标,可以在网络节点上实现多个丢失优先级的区分服务:为需要可靠传输的多媒体应用提供"有保证"服务,为传统TCP传输提供"无保证"服务.     

区分服务模型中的一种动态队列管理算法

在对区分服务模型和RED算法进行分析的基础上，提出了一种基于RED算法的动态队列管理算法。实验结果证明，我们提出的算法在不损害高优先级数据流量的情况下，能较好地实时调整各优先级的门限值，减少网络资源的消耗，提高网络资源的利用率。     

几种公平的主动队列管理算法的比较研究

主动队列管理是实现网络拥塞控制的一种重要技术,但是多数主动队列算法如RED等对于公平性的考虑不足.近年来,也出现了一些能提供一定的公平性支持的主动队列管理算法,本文对其中几个有代表性的算法进行了对比研究.包括对它们的理论分析,以及在ns2上的仿真实验,并且结合实验结果对算法中存在的问题及其原因进行了深入的分析.文中最后对这几种算法进行了综合的评价,并对算法的改进提出了一些建议,希望能为今后的工作提供一定的支持.     

QoS体系中的主动队列管理算法研究综述

随着Internet的迅速发展，服务质量(QoS)正成为当前研究的热点之一。为了达到QoS的性能指标，拥塞控制作为一个很重要的方面在发挥着作用。主动队列管理是实现拥塞控制的重要手段之一，长期以来一直受到广泛的关注，基于不同理论的各种主动队列管理的算法也随之涌现。这些队列管理算法在一定程度上完成网络拥塞控制的任务，但是也不同程度地在公平性、可扩展性以及算法的复杂度上存在缺陷。本文通过对目前几种主要队列管理算法的实现原理的分析，考察了这些队列管理算法的优点和其可能存在的一些问题，而这些可能存在的问题也是下一步研究的起点。     

一种基于负载的公平性主动队列管理算法

针对随机早期检测（RED,Random Early Detection）算法存在的公平性问题,提出了一种基于负载的公平性主动队列管理算法（LFED）。该算法通过引入网络负载和队列这两个概念,有效地判断当前网络拥塞程度,同时使用改进的丢包率公式,并且借鉴CHOKe算法的惩罚机制对非响应流进行有效惩罚,以保证不同数据流之间的公平。仿真实验表明,与RED和CHOKe相比,LFED可以得到稳定的瞬时队列长度和减少分组丢弃率,具有较好的公平性和稳定性。     

主动队列管理算法的分类器实现

作为端到端拥塞控制的增强机制,主动队列管理(AQM)通过在网络中间节点有目的地丢弃分组来维持较小的队列长度和较高的链路利用率.已有的大多数主动队列管理算法沿用了随机早期探测(RED)算法首创的概率丢弃机制.本质上,判决是否丢弃分组的过程是一个依赖于网络拥塞状态的决策过程,因此,概率决策不应该是唯一的方法.在本文的研究中,我们首先归纳了理想AQM算法所应具备的品质,然后应用模式识别中分类器的设计思想提出了一种新颖简洁的主动队列管理策略实现框架,并基于Fisher线性判别方法为AQM设计了一个两维两类分类器(TCC).仿真试验表明TCC有效、敏捷、鲁棒,扩展性好,同时实现简单,计算开销小,有利于高速路由器的性能优化.     

一种基于神经网络的主动队列管理算法

传统的主动队列管理算法在设置参数时,存在算法和具体的网络有关参数设置对网络的稳定性和动态性能影响较大的问题.文中介绍了一种采用单神经元动态调整PID参数的ANNPID算法,解决了PID算法参数设置的问题,通过仿真实验,结果验证了该方法的鲁棒性优于传统的队列管理算法.     

基于主动队列管理算法的研究

主要对自适应虚拟队列（AVQ）算法、动态阈值（DT）算法以及队列长度阈值（QLT）分组调度算法等异同点及适用范围进行了描述,在理论上进行了分析。通过比较各个算法的优点及存在的问题,针对AVQ算法进行了改进,使其在原性能的基础上增加了区分服务的功能。基本上保持了原算法的优点,即具有低时延、低分组丢失率和高链路利用率。     

一种加强的主动队列管理算法--EBLUE

作为一种典型的主动队列管理算法,BLUE明显不同于其它方法,它使用丢包和连接空闲事件来控制拥塞。试验表明BLUE的丢包率明显小于RED,但是其参数设置仍然存在一些不足之处。本文在BLUE算法的基础之上,通过引进自适应的思想对其进行了改进,提出了一种加强的BLUE队列算法——EBLUE。大量的仿真实验表明本文的改进算法能够进一步提高BLUE的性能。     

区分服务网络中自适应加权调度方案的研究

针对现有区分服务网络中多服务间带宽公平性问题，提出了一种自适应加权调度方案。该方案通过对本地节点缓存区指标的定期测量，计算得到在各队列间公平分配剩余带宽的调度权值。仿真结果表明，该方案可以在网络负载变化时自适应的快速调整到理想调度值，有效改进了带宽分配的公平性。     

一种顽健的自校正主动队列管理机制

现有基于控制理论的主动队列管理机制（AQM）大多数是根据简化的线性被控对象模型设计的,或者根据特定的网络条件设置算法的参数,当网络条件大范围变化时算法的性能难以保证.为了解决这些问题,提出了一种自校正的主动队列管理机制STR,通过在线估计TCP/AQM闭环系统被控对象模型的参数,并相应地调节报文丢弃概率,使路由器的缓冲区队列长度与期望值之间的方差最小.通过仿真实验验证了当网络条件大范围变化时算法的队列长度、链路利用率、报文丢弃率等性能,实验结果表明该算法具有良好的顽健性.     

Active queue management algorithm focusing on fairness and low delay

The popularity of delay sensitive applications and high throughput applications in the Internet made the caches of routers and switches larger,resulting in the high latency and high jitter rate of network traffic.With the growth of mobile applications based on the high bandwidth non-response flows,the network bottleneck resource utilization becomes more unbalanced,and the resources distribution of the whole network was difficult to be guaranteed.In order to alleviate these problems,considering the delay control and suppression of high bandwidth non-response flow,an active queue management algorithm focusing on fairness and low delay named FLDA was proposed based on Sample-Match,L-LRU cache and probabilistic packets dropping.Experimental results show that under the interference with high bandwidth non-responsive flows,FLDA can better maintain the queue stability,the fairness of resource utilization of the bottleneck link and the low delay.     

预测控制主动队列管理算法的设计与分析

针对Intemet时滞网络系统,提出了基于模型预测控制的主动队列管理算法MPAQM.首先考虑时滞系统的因果性来定义预测输出,然后根据拥塞控制的要求描述优化问题,求得路由器缓冲区的分组丢失率;另外分析给出保证闭环时滞系统稳定的充分条件,为算法的参数调节提供理论指导,使得队列能快速、稳定地到达期望值.在单瓶颈和多瓶颈网络拓...     

主动队列管理中的PID控制器

作为对终端系统上拥塞控制的一种补充,中间节点上的主动队列管理(AQM)策略在保证较高吞吐量的基础上有效地控制队列长度,从而实现了控制端到端的时延,保证QoS的目的。C.Hollot等人(2001)用经典控制理论中频域校正的方法设计了用于AQM的PI控制器,但参数整定上的试凑方法不免代有盲目性;算法的瞬态性能指标也不够理想。为此,该文引入了微分环节来增强系统的响应能力,同时给出了基于稳定裕度的参数整定方法,使PID控制器的稳定性有了绝对保障。仿真试验表明PID算法的调节时间远远短于PI控制器,从而为在负载瞬息万变的网络环境中实现控制分组排队等待时间的目标提供了有力的技术保障。     

基于非线性控制方法的AQM算法

首先利用非线性控制方法中的积分反步法设计了一种AQM算法,接着使用非线性控制方法中的模糊滑模变结构控制方法进行AQM算法的设计.仿真结果表明,与积分反步法相比,基于模糊滑模变结构控制的AQM算法性能上优于基于积分反步法的AQM算法.与基于线性控制方法的PID控制方法相比,基于积分反步法的AQM算法性能上优于基于PID控制的AQM算法.     

一种支持分级服务和最小带宽保证的改进TCP算法

本文提出了一种支持分级服务和最小带宽保证的改进TCP算法－DSAS－TCP，通过对TCP算中慢启动阈值和最小拥塞窗口的分级设置来使不同等级连接的平均吞吐量产生分级，并保证用户的最小带宽需求。通过理论分析和仿真实验验证了该算法的有效性。     

一种自适应RIO算法的研究

针对区分服务保证转发服务中传输流间带宽分配公平性的问题，本文提出一种自适应RIO(ARIO，adaptive RIO)算法。仿真结果表明，ARIO算法不但可以在不同订购条件下获得更高的带宽利用率和更低的分组丢失率，而且有效地改进了原RIO算法的剩余带宽公平性问题。