随着IP网规模的扩大,Internet的用户数量也随之急剧增加,网络的业务负载和复杂性等问题也越来越突出。,有效的拥塞避免/控制机制对于网络的发展应用十分重要。为了减轻当前IP网的阻塞现象,主干网路由器必须采取有效的策略来避免和控制网络拥塞,从而保证整个网络的稳定性。当前,大多数路由器使用随机早期检测(RED Random Early Detection)算法处理拥塞控制。RED是一种广泛应用于包交换网络的主动队列管理技术,它通过监视路由器的平均队列长度,在缓冲区满之前主动丢包,降低路由器的丢包率,维持较小的队列长度,为了使得整个网络能够在吞吐量高的时候和时延较低的时刻保持平衡,所要的做的就是使TCP连接避开同时进入“慢启动”,即要合理处理TCP业务量的各种复杂的突发情况,因而提高了网络的利用率,能够更好处理全局同步和大业务量服务质量差的问题。传统RED的性能很大程度上依赖于其参数是否适合于当前的流量特征,在网络流量发生大规模变化时容易引起网络不稳定,同时,系统的最优队长也由各种数据流的特性决定。论文根据当前网络负载的特征,系统地探讨了当RED算法的参数发生变化时,RED算法对网络性能的具体影响,给出了在特定的网络环境下选择和调整RED参数的方法,提高RED的适应性；通过分析研究RED算法中存在的问题,借助随机过程和排队论的数学原理建立了丢尾算法的排队模型,结合概率论推导出了丢包率-平均队列长度的幂次方函数关系函数关系。由此为基础,对RED算法进行非线性的改进。再者,根据GRED(Gentle-RED)算法,文中又在已改进算法上增大队列门限阈值范围再次提出改进算法,并对改进算法进行了理论上的分析。最后,通过建立一般业务量和大业务量的网络仿真环境,利用改进的算法IRED(Improved RED)和IIRED(Improved Improved RED)与现有改进算法PRED(Promoted RED)进行实验,主要在丢包率和平均队列长度两个方面进行性能对比。实验结果证明,改进算法的思路与结果都是正确的,在一般业务量和大业务量下IIRED算法的性能优于IRED,IRED性能优于PRED,更优于经典算法RED。因此IIRED算法能够提高网络的传输效率。