基于反馈的区分服务网络拥塞管理方案研究

摘要

随着互联网技术的不断发展，基于网络的应用趋向于多元化发展，互联网的应用需求不断井喷，随之而来的一个问题是网络拥塞。
　　解决拥塞，防范大于未然。近年来，对主动队列管理算法的研究成为解决拥塞的不二法则。在诸多主动队列管理的算法中，RED算法一直是研究的热点，各种基于RED的改进算法层出不穷。
　　本文针对RED算法在拥塞指示严重滞后及对区分服务的公平性较弱的问题，提出了改进的基于反馈的区分服务网络主动队列管理算法。本文主要工作如下：
　　本文通过引入早期显示拥塞指示思想，提出建立基于早期拥塞指示反馈的区分服务模型(DS-ECNF)，针对这一模型，提出优先级早期随机检测(PRED)算法，该算法的主要思想是在边缘节点对分组进行分类、聚集，并对聚集类监控。同时设置检测网络拥塞的条件，当预测到可能发生某种程度拥塞时，触发相应优先级别的反馈信息(ECNP)，立即向TCP源发送，以保障TCP源端迅速调整发送速率；从而提高链路的利用率，降低丢包率，继而从本质上防范拥塞。
　　针对提出的算法，本文进行了数学证明及仿真实验，通过NS-2建立仿真模型进行仿真实验，并将PRED算法于RED算法进行对比，结果表明该算法缩短了TCP源端对拥塞的响应时间，保障了聚集类间的公平性。