互联网最初的设计思想是面向非连接的分组交换网络,它的体系结构缺乏对业务流的隔离和保护机制。当网络流量超过了网络的带宽容量时,业务流的端到端时延和分组丢失率将会迅速上升,出现带宽资源共享的公平性问题。保证日益增长的网络流量以公平有效的方式共享有限的网络带宽资源是一个重要、必须解决的研究课题。近年来,随着互联网规模的迅速增长和网络技术的飞速发展,网络带宽资源共享的公平性保证问题面临着新的压力和挑战,主要体现为以下几个方面: 1) 不同传输介质的影响:无线传输链路等新型链路具有与传统的有线链路不同的属性。而传统的TCP 层拥塞控制机制针对传统的有线网络设计,无线链路的不同属性为传统的TCP 层拥塞控制机制带来了新的问题。2) 不同流量特性的影响:以多媒体流量为代表的非拥塞响应流量在网络发生拥塞时并不会象TCP 协议那样自动降低数据发送速率,这些流量不公平地占用了TCP 流量的网络带宽。此外,网络中还存在一些蓄意获取多余网络资源的“恶意”流量。必须通过在中间节点采取有效的带宽共享公平性保证机制,实现非拥塞响应流量和拥塞响应流量之间的公平带宽共享。3) 不同接入网络容量的影响:Internet 的接入链路可能是Ethernet、无线局域网(Wireless LAN)或是拨号接入。这些不同的链路具有不同的带宽容量特性。如何隔离接入速率低的用户对高接入速率用户的影响,是为用户提供公平带宽共享要研究的一个重要问题。针对以上问题,本论文的研究以为当前的互联网络提供有效的端到端带宽共享公平性保证为目的,主要从以下两个方面展开:(1)同一队列中不同流量间的带宽共享公平性保证机制的研究; (2)不同队列中流量间的带宽共享公平性保证方法的研究。本文的工作得到国家自然科学基金“基于媒体传输特性的无线多媒体技术的研究”(No. 60202005)、新加坡南洋理工大学CeMNet 实验室合作研究