基于主动网拥塞控制算法的研究与实现

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尽管工业和学术界在一直努力消除网络拥塞,但它依旧存在并增长。闭环拥赛控制机制已经成为当今网络的标准。在这种机制中,当拥塞发生和快要发生时,网络会向发送源提交一个负反馈。这种机制依赖发送方降低传输率控制网络。然而,在一些应用中,如声音、音频、广播等要求持续的传输比特流,而其他如流媒体应用、网络电话、快速数据交换服务则会尽可能多的占有网络带宽。这些应用会忽略或不重视来自网络的负反馈,这是由它们特性决定的。 基于拥塞避免的早期自由检测(RED)机制能够帮助保持平均队列数目较低,允许偶尔的包冲突,可以通过对冲突节点的包做记号或将其丢弃来阻止全局同步的发生。然而,通过仿真实验已经证明,在瓶颈链接中,当一个无响应的高带宽连接同带响应的连接在RED网关竞争带宽时,会拥有超过公平共享的带宽。 主动网提供了一个全新的网络平台,它在运行时灵活、可扩展,支持快速更新和网络技术的快速配置以适应当前需要。本文利用主动网允许网络节点对通过自己的数据流进行应用估算的特性对RED算法中的缺点进行定位,设计了一种拥塞控制机制,高带宽时延拥塞控制算法,并对其进行了实现和评估。它限制了由大带宽应用流引起的网络性能的降低,以及高带宽链接在拥塞节点的冲突。通过实验测试,表明新算法是一种有效的拥塞控制算法,具有一定的实用价值。
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