自适应队列管理算法研究
发布时间：2021-11-22 01:56
随着互联网的飞速发展,基于多媒体通信的应用也随着智能终端的普及改变着人们的生活习惯,不管是工作、学习还是社交、娱乐都已离不开网络通信的协助。网络范围的不断扩张,伴随而来的是通信数据的爆炸式增长,给人们带来极大便利的同时也增加了因拥塞而导致网络瘫痪的风险,因此对网络拥塞管理的研究具有重要的理论和实际意义。为了研究网络拥塞管理的原理和方法,首先分析了拥塞产生的原因,然后研究了基于TCP和基于IP的拥塞控制机制的流程和经典算法,最后分析了两种拥塞控制机制的作用和不足,并给出评价拥塞管理算法的方法和具体指标。为了解决传统队列管理算法考虑角度单一的问题,提出了基于队列状态模型的队列管理算法,该算法从网络流量和当前队列长度变化趋势两个角度去预测接下来队列长度的变化趋势,并根据预测的变化趋势来调整丢弃函数,极大地提升了算法的响应速度。仿真结果证明本文所述方法相比传统队列管理算法稳定性更好,在丢包率、吞吐量等性能指标上有明显的改善。为了进一步改善基于队列状态模型的队列管理算法的时延抖动性能,提出了基于变化趋势的自适应主动队列管理算法,该算法对最大丢弃概率进行优化,利用队列长度变化率和平均队列长度的大小...
【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
一网络拥塞控制结构图
?３．４．１队列长度??图３－３（１）（丨丨）（丨１丨）分别是三种网络环境下各算法队列艮度和甲均队列长度图。从??图中可以看出ＲＥＤ算法队列长度波动幅度最大，随着流量的增加，会出现全局同??步现象，这时由于ＲＥＤ算法参数缺乏自适应性、算法响应速度慢，导致队刻稳定??性较差。ＡＲＥＤ算法／ＥＲＥＤ的基础丨：根据平均队列〖＜；度的变化调整参数／？〇ｖ／；，具??有？？定的自适应ｔｔ，在流量较小的情况下能将平均队列长度稳定在卜］内，??似随着流量的增人，队列长度也出现了大幅度波动的情况，这是因为在流黾较大环??境下突发流增多，依靠平均队列长度来调整参数ｍａｖｐ来不及对突发流做出反应，??导致出现全局同步现象。ＡＱＭＲＤ算法的平均队列长度虽然最稳定，但…直维持／｜：??最小丨别仉以Ｋ
?？??＼ｄ??图３－２实验网络拓扑???表３－２?实验参数????实验参数?Ｍ???最小阈值２０??最大阈值ｍａｘ，／，?６０??权重系数０．００２??初始中间阅值ｍ／Ｖ／，／，?４０??初始最人丢弃概率ｍａ＃?０．１??调整时间间隔／ｉｒ?〇．５ｓ??？屮从值大小?６０???缓冲区大小Ｂ?８０?ｐａｃｋｅｔｓ???３．４．１队列长度??图３－３（１）（丨丨）（丨１丨）分别是三种网络环境下各算法队列艮度和甲均队列长度图。从??图中可以看出ＲＥＤ算法队列长度波动幅度最大，随着流量的增加，会出现全局同??步现象，这时由于ＲＥＤ算法参数缺乏自适应性、算法响应速度慢，导致队刻稳定??性较差。ＡＲＥＤ算法／ＥＲＥＤ的基础丨：根据平均队列〖＜；度的变化调整参数／？〇ｖ／；，具??有？？定的自适应ｔｔ，在流量较小的情况下能将平均队列长度稳定在卜］内，??似随着流量的增人，队列长度也出现了大幅度波动的情况，这是因为在流黾较大环??境下突发流增多
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于SDN的数据中心网络流量控制技术[J]. 吴艳梅. 科技风. 2018(03)
[2]物联网的移动网络拥塞节点优化定位仿真[J]. 刘强. 计算机仿真. 2018(01)
[3]无线局域网中增强3D视频传输的队列管理机制[J]. 张义,赵旭,涂华,路博,李阳阳. 中国电子科学研究院学报. 2017(03)
[4]基于变结构离散动态贝叶斯IP网络拥塞链路推理[J]. 陈宇,周巍,段哲民,钱叶魁,赵鑫. 通信学报. 2016(08)
[5]基于NS的两种AQM算法的仿真分析[J]. 张洁. 信息与电脑(理论版). 2016(09)
[6]一种异构网络TCP拥塞控制算法[J]. 王志明,曾孝平,刘学,陈礼,郭博文. 电子与信息学报. 2016(04)
[7]TCPSACK突发分组丢失吞吐量模型[J]. 王志明,曾孝平,李娟,刘学,陈礼. 通信学报. 2016(03)
[8]一种基于区分服务的嵌套队列调度算法[J]. 孙路,兰巨龙. 计算机工程. 2014(06)
[9]网络拥塞控制算法综述[J]. 武航星,慕德俊,潘文平,乔梅梅. 计算机科学. 2007(02)
[10]DiffeServ机制中队列调度算法的研究[J]. 李学斌,李晨旸. 电脑开发与应用. 2006(12)
硕士论文
[1]基于速率和队列长度的主动队列管理算法研究[D]. 刘道峰.南京理工大学 2007
本文编号：3510700
【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
一网络拥塞控制结构图
?３．４．１队列长度??图３－３（１）（丨丨）（丨１丨）分别是三种网络环境下各算法队列艮度和甲均队列长度图。从??图中可以看出ＲＥＤ算法队列长度波动幅度最大，随着流量的增加，会出现全局同??步现象，这时由于ＲＥＤ算法参数缺乏自适应性、算法响应速度慢，导致队刻稳定??性较差。ＡＲＥＤ算法／ＥＲＥＤ的基础丨：根据平均队列〖＜；度的变化调整参数／？〇ｖ／；，具??有？？定的自适应ｔｔ，在流量较小的情况下能将平均队列长度稳定在卜］内，??似随着流量的增人，队列长度也出现了大幅度波动的情况，这是因为在流黾较大环??境下突发流增多，依靠平均队列长度来调整参数ｍａｖｐ来不及对突发流做出反应，??导致出现全局同步现象。ＡＱＭＲＤ算法的平均队列长度虽然最稳定，但…直维持／｜：??最小丨别仉以Ｋ
?？??＼ｄ??图３－２实验网络拓扑???表３－２?实验参数????实验参数?Ｍ???最小阈值２０??最大阈值ｍａｘ，／，?６０??权重系数０．００２??初始中间阅值ｍ／Ｖ／，／，?４０??初始最人丢弃概率ｍａ＃?０．１??调整时间间隔／ｉｒ?〇．５ｓ??？屮从值大小?６０???缓冲区大小Ｂ?８０?ｐａｃｋｅｔｓ???３．４．１队列长度??图３－３（１）（丨丨）（丨１丨）分别是三种网络环境下各算法队列艮度和甲均队列长度图。从??图中可以看出ＲＥＤ算法队列长度波动幅度最大，随着流量的增加，会出现全局同??步现象，这时由于ＲＥＤ算法参数缺乏自适应性、算法响应速度慢，导致队刻稳定??性较差。ＡＲＥＤ算法／ＥＲＥＤ的基础丨：根据平均队列〖＜；度的变化调整参数／？〇ｖ／；，具??有？？定的自适应ｔｔ，在流量较小的情况下能将平均队列长度稳定在卜］内，??似随着流量的增人，队列长度也出现了大幅度波动的情况，这是因为在流黾较大环??境下突发流增多
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于SDN的数据中心网络流量控制技术[J]. 吴艳梅. 科技风. 2018(03)
[2]物联网的移动网络拥塞节点优化定位仿真[J]. 刘强. 计算机仿真. 2018(01)
[3]无线局域网中增强3D视频传输的队列管理机制[J]. 张义,赵旭,涂华,路博,李阳阳. 中国电子科学研究院学报. 2017(03)
[4]基于变结构离散动态贝叶斯IP网络拥塞链路推理[J]. 陈宇,周巍,段哲民,钱叶魁,赵鑫. 通信学报. 2016(08)
[5]基于NS的两种AQM算法的仿真分析[J]. 张洁. 信息与电脑(理论版). 2016(09)
[6]一种异构网络TCP拥塞控制算法[J]. 王志明,曾孝平,刘学,陈礼,郭博文. 电子与信息学报. 2016(04)
[7]TCPSACK突发分组丢失吞吐量模型[J]. 王志明,曾孝平,李娟,刘学,陈礼. 通信学报. 2016(03)
[8]一种基于区分服务的嵌套队列调度算法[J]. 孙路,兰巨龙. 计算机工程. 2014(06)
[9]网络拥塞控制算法综述[J]. 武航星,慕德俊,潘文平,乔梅梅. 计算机科学. 2007(02)
[10]DiffeServ机制中队列调度算法的研究[J]. 李学斌,李晨旸. 电脑开发与应用. 2006(12)
硕士论文
[1]基于速率和队列长度的主动队列管理算法研究[D]. 刘道峰.南京理工大学 2007
本文编号：3510700
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/glzh/3510700.html
