基于区分服务的队列调度算法研究

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随着网络业务的不断增多,传统的IP网络缺乏服务质量(Oos)保证的缺点正日益突出。在这种背景下,IPOos已经成为未来IP网络发展的关键技术。区分服务(Diffserv)体系是目前IPQos研究的主要发展方向,在Diffserv体系下,队列调度是实现Qos控制的核心技术之一。首先,论文深入地研究了Diffserv体系下常用的分组调度算法,并对这些算法进行了分析比较。在此基础上,根据调度算法的性能指标和区分服务的技术标准,给出了一种差值轮询调度(DwRR)的改进算法DwRR+。该调度算法在保证不同业务最低带宽的前提下改善了DwRR算法不能很好满足业务的时延特性的缺点。仿真结果表明DwRR+算法的有效性,在一定程度上保证不同业务的服务质量。其次,针对Ifltemet2研究计划提出的sc.dvenger service(ss)的特点,将所有流划分为ss流和BE流,优先转发BE流。在此基础上,本论文给出了一种实现ss的反比例自适应队列调度算法(IPAwRR)。该算法用滑动时间窗口算法统计活跃流数量,并据此以反比例的规律自适应地调整带宽在ss流和BE流之间的分配。仿真结果表明,该算法在很好地保护BE流的同时,为ss流提供更可靠的最小带宽保证。最后,通过软路由的方式,搭建了网络平台。将DwRR+算法载入每个节点的Linux内核中,利用Linux系统的Tc模块,成功实现了不同业务的Qos需求。
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