网络拥塞控制研究

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1、浙江T业人学坝卜学位论文摘要Intemet已成为一个重要的和无处不在的基础设施，人们对网络性能、服务内容和安全性的期望不断提高。但是“尽力而为”服务仍是目前Intemet中主要的一种服务类别，所有分组在网络中被同等对待，缺少有效的管理，局部的拥塞经常发生，导致网络性能下降、应用的分组丢失和数据抖动，不能保证服务质量(QoS)。影响网络QoS的因素有很多，其中一个重要的因素就是网络拥塞。拥塞控制作为避免和控制网络拥塞的重要手段，不仅对提高网络的性能和效率有重大影响，也是提高网络QoS能力的前提和基础。本文回顾了IP网络中已有的拥塞控制技术；研究了Inter

2、net中TCP的基于窗口的端到端拥塞控制方法以及IP层采用的拥塞控制机制，总结了TCP流量控制和中间节点增强机制等各研究子方向中需要解决的问题。本文还讨论了实时多媒体业务传输的特点，总结了设计TCP友好协议的要求和目标，提出了初步设计思想；重点分析了主动队列管理这一热点领域中已有策略和算法的优缺点，并在此基础上，归纳和阐述了大多数算法所采用的启发式设计加仿真试验验证的模式存在的不足；提出了应用控制理论中的分析和设计方法研究网络拥塞控制的思路，并给出几个有意义的研究方向。以往的拥塞控制研究主要着重于网络端系统的控制功能的加强，依赖经验和仿真研究，缺少一定的

3、理论支持。本文从拥塞控制的角度出发，强调路由器队列管理在系统控制中的地位，并从闭环控制的角度出发，描述拥塞控制的结构，研究主动队列的控制系统模型，设计了一种用于主动队列管理(AQM)的模糊控制器，仿真证明了这种AQM算法的有效性。I关键词：服务质量，拥塞控制，TCP友好，主动队列管理，控制理论，随机早期检测浙江T业人学硕：【。学位论文ABsTRACTABSTRACTInternethasbeendevelopedintothebasicoftoday’Ssociallife．Peopleareexpectingmoreandmorecapabilitie

4、ssuchasperformance，contentandsafetyfromnetwork．However,themainkindofserviceisstill“BestEffort”in血eIntemet．Allpacketsaretreatedequally．Therelacksofefficientqueuemanagement．Congestionhappenshereandtherebetweenwhiles，whichcaLlse$thedroppingofpacketsorthejitterinessoftransport，andeve

5、npervadestocollapsethenetwork．TherearemanyfactorstoinfluencenetworkQoS．Animportantoneisnetworkcongestion．Asacrucialmethodtoavoidandcontrolnetworkcongestion，congestioncontrolisnotonlythecriticalfactorofnetworkperformanceandefficiencyimprovement，butalsothepremiseofimprovingnetworkQ

6、oS．Combining、Ⅳiththeevolutionofcongestioncontrolmechanisms，theexistedtechnologiesforcongestionavoidanceandrecoveryinIPnetworksalereviewed．Theunsolvedproblemsandhotspotsinsubdiscipline，suchasTCPflowcontrol，end-to—endflowcontrolandenhancedmechanisminintermediatenodes，aresummarized，

7、andtlleadvantagesanddisadvantagesofallkindsofschemesforactivequeuemanagementareemphaticallyanalyzed．Alsothepaperpmseutsanddiscussesthedrawbacksofheuristicdesigningcombiningwithspecialsimulationexperimentsusedbymostofnetworkalgorithms．Subsequently，anewapproachtodesignandevaluateco

8、ngestioncontrolalgorithmispresentedbased