论文部分内容阅读
随着互连网技术的飞速发展,由竞争网络资源而导致的网络拥塞问题越来越严重。因此在路由器等交换设备上应用有效的队列管理算法对于提高网络性能来说显得愈发重要。目前在路由器上使用主动队列管理(AQM)技术与TCP拥塞控制相配合来避免拥塞。虽然现在几种主动队列管理算法对网络拥塞的控制与避免起到了十分有效的作用,但这些算法或多或少都存在一些缺陷,因此需要针对它们的缺陷不断地进行改进。网络中的资源主要有以下几种:链路容量,交换节点的缓存区和处理机等。通过高速骨干网的架设来增加链路容量,在一定程度上缓解了低带宽所带来的瓶颈问题。硬件厂商不断推出具有高速处理能力的路由器等网络设备,以保证CPU在执行排队缓存和更新路由表等功能时,其处理速度能够匹配高速链路。增加缓存空间在某种程度上可以缓解突发流量的分组由于缓存容量有限而被强制丢弃这一问题,然而如果路由器缓存容量过大时,拥塞只会变得更坏,而不是更好。本文首先分析了拥塞产生的原因以及进行拥塞控制的方法,包括TCP源端控制和路由队列管理算法。然后阐述了一些经典的AQM算法的设计原理,并针对SRED算法的缺陷,提出了两种改进的算法。接着又介绍了Network Simulator(NS)仿真实验平台,并详细分析了NS上的一些功能模块及其工作原理。最后通过NS仿真平台,测试了RED,SRED,GSRED,HGSRED四种算法在动态大流量环境下的性能,并分析了实验结果。