基于主動隊列管理的擁塞控制機制研究

2 設計方案
RED算法及很多的改進算法，都不能夠對不同Qos要求的服務提供有區(qū)別的服務，這樣就不能很好地保證高服務質量要求的服務。本文中，提出了一種可以實現(xiàn)區(qū)分服務的算法DS-RED（Different Serve RED），在緩存中設置一個動態(tài)門限來控制包的丟失率，使得緩存可以動態(tài)地分配給各個數(shù)據(jù)流，可以根據(jù)各個數(shù)據(jù)流的不同Qos要求，動態(tài)地調整網(wǎng)絡資源，從而提高網(wǎng)絡網(wǎng)絡資源的利用率。可以通過設置一個門限值，然后根據(jù)高低優(yōu)先級包的丟失情況來動態(tài)調整這個門限值，使得不同的Qos要求的服務得到有區(qū)別的對待，并且高低優(yōu)先級包丟棄達到一個均衡。使網(wǎng)絡資源得到更加充分的利用。
2.1 算法設計目標
(1)擁塞避免與擁塞控制。實驗表明要維持網(wǎng)絡中的高吞吐量和低延遲，就必須進行擁塞避免；作為擁塞避免失敗的補救措施，必須在路由器上實施擁塞控制，以避免網(wǎng)絡中擁塞崩潰的發(fā)生；
(2)實現(xiàn)各數(shù)據(jù)流區(qū)分服務。在緩存中設置一個動態(tài)門限來控制包的丟失率，使得緩存可以動態(tài)地分配給各個數(shù)據(jù)流，可以根據(jù)各個數(shù)據(jù)流的不同Qos要求，動態(tài)調整網(wǎng)絡資源，從而提高網(wǎng)絡資源的利用率，它可以通過設置一個門限值，然后根據(jù)高低優(yōu)先級包的丟失情況來動態(tài)調整這個門限值，使得不同的Qos要求的服務得到有區(qū)別的對待，并且高低優(yōu)先級包丟棄達到均衡。
2.2 算法思想
為高、低優(yōu)先級數(shù)據(jù)流分別設置丟失計數(shù)器ch和cl，每個計數(shù)器指定一個丟失增量，例如為kh、kl。當ch每增加kh將會引起門限減少一定值；而cl每增加kl將會引起門限減少一定值。這樣如果太多高優(yōu)先級數(shù)據(jù)包丟失，增大低優(yōu)先級數(shù)據(jù)包丟棄概率的門限值就會減少，以減少低優(yōu)先級數(shù)據(jù)包的緩存空間；反過來，如果太多低優(yōu)先級數(shù)據(jù)包丟失，門限就會增加。使得高低優(yōu)先級包丟棄達到一個均衡。使網(wǎng)絡資源得到更加充分地利用。
3 與RED算法的性能比較
為了比較RED和新算法的性能,進行網(wǎng)絡仿真，仿真使用的網(wǎng)絡拓撲結構如圖2所示。