tcp拥塞控制中的主动队列管理算法研究

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1、V1219440■分类号TP393密级重庆邮电大学硕士学位论文论文题目TCP拥塞控制中的主动队列管理算法研究英文题目ResearchofActiveQueueManagementAlgorithminTCPCongestionControlling硕士研究生挂整差指导教师至'汝室錾握学科专业通焦生焦：塾墨丝论文提交日期2QQ2：5=15论文答辩日期．2QQZ=查：!论文评圆人堕：!：垄塾丝重鏖坚垫盘堂鱼窒型塾蕉重廛盘堂答辩委员会主廑堡垒±丝丝垫至登垫垄堂2007年5月15日重庆邮电大学硕士论文摘要Interne的体系结构以IP协议提供的无连接端到端报文传输服务为基础，提供“尽力而为

2、”服务模型的设计机制。这种机制的最大优势是设计简单，可扩展性强。因此，internet自出现以来得到了蓬勃发展。但随着网络用户数量的膨胀，网络的拥塞问题也越来越严重。因此，TCP拥塞控制成为了一个重要的研究问题。近年来，主动队列管理算法已经成为TCP拥塞控制的一个研究热点。它通过评估网络状态、预测拥寨的出现，对分组进行有选择的丢弃，发送端更及时地了解到网络状况并调整发送速率，从而来减少丢包率，实现高的链路利用率和低的队列延时。但是现有算法在响应速度、稳定性及环境敏感件等方面仍有缺陷。对此本文提出了新的主动队列管理算法，对动态网络环境下的主动队列管理算法的设计、主动队列管理算法的稳定

3、性分析进行了研究。并在NS2(NetworkSimulatorv2)网络仿真器上对算法进行了验证。具体工作包括：第一章介绍了拥塞和主动队列管理算法的研究现状。第二章总结了主动队列管理算法的建模：包括基于TCP拥塞控制的主动队列管理模型和主动队列管理算法微分模型，以及不同算法的归类和总结，给下面主动队列管理算法的研究奠定了基础。第乏章在介绍PI控制的基础上，提出了改进的PI算法，实现了新的参数配置方式，研究了该算法的丢包率和吞吐量性能，通过改变延时D和不同负载下的稳定性分析。证明该算法性能优于比较的算法。第四章在介绍了PID控制算法的基础上，提出了基于内模控制优化(也等效PID控制器

4、)算法。首先引用了第二章中的微分模型，进行内模设计，对设计模犁的稳定性进行了分析；然后优化分析得出离散数学表达式，通过对数学模型的优化，减少了PID控制器的参数设计。最后仿真证明该算法能改善主动队列的稳定性，并且在重负荷下，提高了控制系统的鲁棒性。关键词：主动队列管理，拥塞，拥塞控制，控制论莺庆邮电人学硕士论文摘要AbstractTheinternetprotocolarchitectureisbasedonaeonnectionlessend‘。to。。endpacketserviceusingthelPprotocols，andprovidesonlybestservices．

5、Themostadvantageofthismechanismissimpledesigningandstrongexpansibility,sointernethasgainedflourishdevelopmentsinceitappeared．NetworkcongestionhasbecomeanimportantissuewiththerapiddevelopmentoftheInternet．Further，AQM(ActiveQueueManagement)isahotspotinthecurrentstudiesonTCPend·to—endcongestionco

6、ntr01．Byevaluatingthestateofnetworkandpredictingthecongestion，itcandropthepacketpurposefully．Sothatthesendersidecanbeinformedofthestateofnetworkandthenadjustitssendingrate．ImplementofAQMschemeinhighspeedrouterisinordertoprovidesmallpacketdrops．highlinkutilizationandlowqueuedelay．Butthecurrenta

7、lgorithmsarestillnotperfect．intermsofrespondingtime，stabilityandsensitiyitytotheenvironment．ThispaperproposesNewAQMalgorithmandvalidatesandusesNS2toverifytheperformanceofalgorithm．Detailedworkincludesthefollowing：InChapter1，theactiveque