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《基于模糊控制理論的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第一章緒論1．3．1TCP擁塞控制算法的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀源算法中使用最廣泛的是TCP協(xié)議中的擁塞控制算法，TCP是目前在Internet中使用最廣泛的傳輸協(xié)議。TCP中采用了很多算法，包括慢啟動(slowStart)、擁塞避免(congestionavoidance)、快速重傳(fastretransmit)、快速恢復(fù)(fastrecovery)、選擇性應(yīng)答(SACK)等，大大提高了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男阅堋CP中使用的擁塞控制算法己經(jīng)成為保證Internet穩(wěn)定性的重要因素。上一節(jié)提到過TCP擁塞控制中比較有代表性的方法有：TCPT
2、ahoec3】，TCPRenoⅢ，SACK吲，TCPNewReno舊，TCPVegas[7】oTCP擁塞控制協(xié)議方面的研究熱點包括：慢啟動過程的改進(jìn)，基于速率的控制策略，ACK過濾，減少不必要的超時重傳和快速重傳，TCP-Friendly的擁塞控制以及特殊網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的擁塞控制陽1。國外學(xué)者在TCP擁塞控制算法方面的成果有很多，例如Allman和Floyd等推薦將初始擁塞窗口的值由1Mss增加到4Mss阻1：在2000年時，Willianmson等研究者提出面向RBP將窗口控制和速率控制結(jié)合起來，以克服窗口控制策略的一些缺陷n
3、∞：Eifel提出算法?3通過在應(yīng)答報文中增加特殊信息來減少不必要的“超時重傳”和“快速重傳”。還有許多其他的國外的先進(jìn)研究成果，也許筆者沒有收集到，文獻(xiàn)[12]中對其做了更為詳細(xì)的總結(jié)。近年來，隨著研究不斷深入，國內(nèi)學(xué)者在TCP擁塞控制算法方面也做了很多工作。例如，燕山大學(xué)的關(guān)新平教授等提出了一種基于比例的慢啟動改進(jìn)算法(CSSlowStart)n馴，是慢啟動方面的改進(jìn)。西安交通大學(xué)的方濟(jì)平教授提出了一種動態(tài)門限變速增加的慢啟動算法n41，同樣是針對了慢啟動的改進(jìn)，將TCPWestwood和Vegas的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用到了TC
4、P首次慢啟動過程。另外還有一些學(xué)者將相關(guān)思想考慮在無線網(wǎng)絡(luò)n51、非對稱網(wǎng)絡(luò)n63方面，取得了一些成果。1．3．2主動隊列管理算法的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀鏈路算法的研究目前集中在“主動隊列管理"(activequeuemanagement，AQM)算法方面。AQM機(jī)制是IETF推薦的基于路由器擁塞控制的關(guān)鍵技術(shù)，和傳統(tǒng)的隊尾丟棄(DropTail)相比，AQM在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的緩沖溢出之前就丟棄或標(biāo)記報文，可以有效減少網(wǎng)關(guān)的報文丟失，減小報文通過網(wǎng)關(guān)的延遲以及避免Lock-Out行為的發(fā)生。AQM算廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文法根據(jù)其控制原理
5、可以分為如下三大類：基于隊列控制、基于速率控制、基于隊列和速率的控制。下面分別從這三個方面分析主動隊列管理算法的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。1、基于隊列控制的主動隊列管理算法最典型的一種基于隊列的算法即文獻(xiàn)[8]中最早提出的RED，該算法利用隊列長度的指數(shù)權(quán)滑動平均測量擁塞程度，決定丟棄概率。后又出現(xiàn)了較有影響力的算法，如RED—gentle‘173，adaptive—REDn83，stabilizedREDn們以及Flow—RED啪3，這些算法都是為了完善和改進(jìn)RED存在的缺陷。相應(yīng)地，國內(nèi)也提出了很多改進(jìn)的RED算法，比如國內(nèi)的張德
6、運教授和李增智分別提出的自適應(yīng)閥值RED算法乜婦和基于優(yōu)先級的PRED算法乜21，邵惠鶴教授等應(yīng)用smith原理結(jié)合RED，提出P-RED的算法∞1，楊云副教授提出了一種根據(jù)網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計特征動態(tài)調(diào)節(jié)參數(shù)的RED改進(jìn)算法DRED盥們等。以上這些AQM算法利用平均或者實時隊列長度度量擁塞的程度。此外，還有基于虛擬隊列進(jìn)行控制的AQM算法，最典型的是Kunniyur等于2001提出的AVQ算法瞳副。它利用簡單微分方程調(diào)節(jié)虛擬隊列容量，借助調(diào)整利用率因子和阻尼因子在高利用率和小隊列長度之間實現(xiàn)適當(dāng)?shù)钠胶狻?、基于速率控制的主動隊列管理算
7、法典型的基于數(shù)據(jù)包到達(dá)速率的算法有為學(xué)者們熟知的BLUE洶1。該算法是FengW等學(xué)者于1999年提出的。它的主要思想是利用丟包事件和鏈路空閑時間動態(tài)調(diào)整標(biāo)記丟棄概率。BLUE的最大貢獻(xiàn)在于使用較小的緩存區(qū)即可實現(xiàn)擁塞控制。但一旦丟包事件后BLUE會相對大地增加丟包概率，從而產(chǎn)生連續(xù)丟包，導(dǎo)致TCP陷入超時，嚴(yán)重時降低鏈路利用率。和RED算法類似，BLUE算法也存在參數(shù)設(shè)置問題。近年來提出的基于速率控制的AQM算法有很多，比如FengWuchun等學(xué)者于2002年提出的GREEN算法∞3，它是一個反饋控制機(jī)制，根據(jù)測量的數(shù)據(jù)
8、到達(dá)速率調(diào)整擁塞通知的速率；Eunehun等學(xué)者提出的VRC算法洶1；Abhinav等提出的FABA算法舊3等。根據(jù)BLUE算法的啟發(fā)，張順亮、葉澄清教授等學(xué)者提出改進(jìn)的BLUE算法㈨，根據(jù)數(shù)據(jù)包的到達(dá)速率自適應(yīng)地調(diào)整標(biāo)記丟棄概率；李善平等使用數(shù)據(jù)報丟棄的頻率和隊列空閑程度來管理網(wǎng)絡(luò)擁塞的
