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《基于改進(jìn)的非線性red算法的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文MASTER’SDISSERTATION論文題目基于改進(jìn)的非線性RED算法的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制作者姓名李亮學(xué)科專業(yè)信息與通信工程指導(dǎo)教師劉洺辛教授2016年5月中圖分類號(hào):TP393.07學(xué)校代碼:10216UDC:621.39密級(jí):公開工學(xué)碩士學(xué)位論文基于改進(jìn)的非線性RED算法的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制碩士研究生:李亮導(dǎo)師:劉洺辛教授申請(qǐng)學(xué)位:工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè):信息與通信工程所在單位:信息科學(xué)與工程學(xué)院答辯日期:2016年5月授予學(xué)位單位:燕山大學(xué)ADissertationinInformationandCommunicationEngineeringNETWORK
2、CONGESTIONCONTROLBASEDONIMPROVEDNONLINEARREDALGORIRHMbyLiLiangSupervisor:ProfessorLiuMingxinYanshanUniversity2016.5燕山大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:此處所提交的碩士學(xué)位論文《基于改進(jìn)的非線性RED算法的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制》,是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下,在燕山大學(xué)攻讀碩士學(xué)位期間獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。論文中除已注明部分外不包含他人已發(fā)表或撰寫過的研究成果。對(duì)本文的研究工作做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式注明。本聲明的法律結(jié)果將完全由
3、本人承擔(dān)。作者簽字:日期:年月日摘要摘要目前網(wǎng)絡(luò)通信快速發(fā)展,在通信過程中數(shù)據(jù)流量的增長越來越迅猛,網(wǎng)絡(luò)擁塞已經(jīng)成為一個(gè)被廣泛關(guān)注的問題。當(dāng)負(fù)載過大,而網(wǎng)絡(luò)中的資源十分有限時(shí),就會(huì)造成吞吐量下降、網(wǎng)絡(luò)延時(shí)變大、數(shù)據(jù)包掉包率變大等問題,使得系統(tǒng)的性能以及魯棒性嚴(yán)重下降,因而在此基礎(chǔ)上提出了網(wǎng)絡(luò)擁塞控制算法來緩解擁塞問題。為了提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量,保證數(shù)據(jù)的正確傳輸,提出了各種網(wǎng)絡(luò)擁塞控制算法,其中比較有代表性的就是主動(dòng)式隊(duì)列管理機(jī)制的隨機(jī)早丟棄算法(RandomEarlyDetection,RED)。相較于被動(dòng)式隊(duì)列管理機(jī)制的DropTail算法,RED隊(duì)列管理機(jī)制解
4、決了TCP全局同步問題。主動(dòng)隊(duì)列管理機(jī)制是在隊(duì)列滿之前就開始把數(shù)據(jù)包丟棄,限制將要擁塞的轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的發(fā)送端的流量速度,可以有效的避免隊(duì)列溢出所導(dǎo)致的吞吐量下降、丟包率驟增、延時(shí)變長和低鏈路利用率等問題。但是RED算法還有穩(wěn)定性、參數(shù)敏感性等方面的不足。因此,本文通過詳細(xì)的學(xué)習(xí)和深入的研究RED算法,應(yīng)用Linux系統(tǒng)下NS2仿真軟件來對(duì)RED算法進(jìn)行改進(jìn)仿真—ERED、2SSRED和3SSRED。首先,新算法提出了新的非線性平滑,并且調(diào)整了算法中的掉包概率函數(shù)。新算法通過科學(xué)的數(shù)學(xué)計(jì)算推導(dǎo)得出了掉包概率與隊(duì)列長度的關(guān)系,關(guān)系式表明掉包概率與隊(duì)列長度并不是簡單的線性
5、關(guān)系也不是簡單的曲線關(guān)系,而是一種類似S型函數(shù)的關(guān)系。其次,將緩沖區(qū)長度的整個(gè)區(qū)域分為不同的管理區(qū)域??梢院唵蔚姆譃閮蓚€(gè)區(qū)域:積極區(qū)和消極區(qū);也可以分為更為復(fù)雜的三個(gè)區(qū)域:積極區(qū)、穩(wěn)定區(qū)和消極區(qū)。在不同的區(qū)域?qū)⒁獙?duì)掉包概率函數(shù)進(jìn)行不同的調(diào)整,這樣數(shù)據(jù)的分發(fā)和處理將會(huì)更加準(zhǔn)確快速。最后,在Linux系統(tǒng)下應(yīng)用NS2軟件下對(duì)新的算法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,仿真結(jié)果表明三種新的算法在吞吐量、丟包率等方面相比基礎(chǔ)算法表現(xiàn)出了顯而易見的優(yōu)勢(shì)。關(guān)鍵詞:RED;ERED;2SSRED;丟棄概率;非線性平滑-I-AbstractAbstractWiththerapiddevelopme
6、ntofcomputernetwork,Theexplosivegrowthinthenetworkdataflowtakeplace,thedataflowofnetworkcongestionproblemhasbecomeamoreandmorevalued.Whentheloadistoolarge,butinthenetworkresourceisverylimited,itwillcausethroughputdegradationandthenetworklatencyincreasingandpacketsubstitutionrateincre
7、asing,whichmakesthesystemperformanceandrobustnessofseriousdecline,andnetworkcongestioncontrolalgorithmsbecomeaneffectivewaytosolvethisproblem.Inordertoimprovethenetworkqualityofserviceandensurethecorrecttransmissionofdata,Itproposedavarietyofnetworkcongestioncontrolalgorithm,inwhicht
8、hemostrepres