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基于模糊滑模控制的主动队列管理算法 被引量:6
1
作者 尹凤杰 井元伟 杨晖 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期473-476,共4页
针对动态网络的拥塞问题,提出一种主动队列管理(AQM)算法·该算法基于模糊滑模控制器(FSMC)设计,适合于动态网络流量的变化·模糊控制的加入,缩短了到达时间,改善了滑模控制的抖振现象·对于TCP/IP网络中存在的网络模型的... 针对动态网络的拥塞问题,提出一种主动队列管理(AQM)算法·该算法基于模糊滑模控制器(FSMC)设计,适合于动态网络流量的变化·模糊控制的加入,缩短了到达时间,改善了滑模控制的抖振现象·对于TCP/IP网络中存在的网络模型的不确定性、网络参数的时变性以及非TCP适应流所引起的网络抖动,该算法具有很强的鲁棒性·仿真结果表明该方法可以使队列长度快速收敛到设定值,同时维持较小的队列振荡,尤其是在网络条件变化的情况下,该算法优于传统的PI控制、模糊控制和传统的滑模控制· 展开更多
关键词 主动队列管理(aqm) 模糊滑模控制(FSMC) 拥塞控制 TCP模型 滑模面 鲁棒性
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一种基于模糊逻辑的主动队列管理算法 被引量:21
2
作者 张敬辕 谢剑英 傅春 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期1246-1249,共4页
主动队列管理 (ActiveQueueManagement,AQM)技术作为Internet拥塞控制的一种有效方法 ,对于提高In ternet的服务质量具有十分重要的作用 .本文根据TCP拥塞控制算法基于数据包丢失的窗口变化机制 ,设计了一种基于模糊逻辑的主动队列管理... 主动队列管理 (ActiveQueueManagement,AQM)技术作为Internet拥塞控制的一种有效方法 ,对于提高In ternet的服务质量具有十分重要的作用 .本文根据TCP拥塞控制算法基于数据包丢失的窗口变化机制 ,设计了一种基于模糊逻辑的主动队列管理算法 .该算法依据路由器中队列长度的变化情况 ,根据一定的模糊自校正原则来调整数据包的丢弃概率 ,从而使路由器中的队列长度稳定在参考值附近 .仿真结果表明该算法不但十分有效 ,而且对不同的网络状况具有很好的适应能力 . 展开更多
关键词 主动队列管理 拥塞控制 模糊逻辑 自校正 aqm Internet 服务质量
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几种主动式队列管理算法的比较研究 被引量:20
3
作者 吴春明 姜明 朱淼良 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期429-434,共6页
主动式队列管理 (ActiveQueueManagement,AQM)技术是IETF为了解决Internet拥塞控制问题而提出的一种路由器缓存管理技术 .本文对几种主要AQM算法RED、BLUE、ARED和SRED的性能在基于ns 2仿真实验的基础上进行了比较研究 .研究的性能包括... 主动式队列管理 (ActiveQueueManagement,AQM)技术是IETF为了解决Internet拥塞控制问题而提出的一种路由器缓存管理技术 .本文对几种主要AQM算法RED、BLUE、ARED和SRED的性能在基于ns 2仿真实验的基础上进行了比较研究 .研究的性能包括队列长度、丢包概率、丢包率、连接数对吞吐量的影响及缓冲区大小对链路利用率的影响等 .仿真结果表明BLUE。 展开更多
关键词 Internet 网络管理 主动队列管理 aqm 随机早期检测算法 RED BLUE 稳定随机早期检测算法 ARED 主动随机早期检测算法 SRED
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主动队列管理中的PID控制器 被引量:61
4
作者 任丰原 王福豹 +1 位作者 任勇 山秀明 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期94-99,共6页
作为对终端系统上拥塞控制的一种补充,中间节点上的主动队列管理(AQM)策略在保证较高吞吐量的基础上有效地控制队列长度,从而实现了控制端到端的时延,保证QoS的目的。C.Hollot等人(2001)用经典控制理论中频域校正的方法设计了用于AQM的P... 作为对终端系统上拥塞控制的一种补充,中间节点上的主动队列管理(AQM)策略在保证较高吞吐量的基础上有效地控制队列长度,从而实现了控制端到端的时延,保证QoS的目的。C.Hollot等人(2001)用经典控制理论中频域校正的方法设计了用于AQM的PI控制器,但参数整定上的试凑方法不免代有盲目性;算法的瞬态性能指标也不够理想。为此,该文引入了微分环节来增强系统的响应能力,同时给出了基于稳定裕度的参数整定方法,使PID控制器的稳定性有了绝对保障。仿真试验表明PID算法的调节时间远远短于PI控制器,从而为在负载瞬息万变的网络环境中实现控制分组排队等待时间的目标提供了有力的技术保障。 展开更多
关键词 主动队列管理 PID控制器 拥塞控制 因特网 TCP流量
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一种参数自适应的主动队列管理算法—自适应BLUE 被引量:20
5
作者 刘伟彦 孙雁飞 +1 位作者 张顺颐 刘斌 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期462-466,共5页
BLUE算法是一种典型的主动队列管理(Active Queue Management,AQM)算法,研究表明BLUE算法优于RED算法。BLUE算法使用丢包事件和链路空闲事件控制网络拥塞。但由于BLUE算法在参数设置方面存在不足,尤其是当TCP连接数突然剧烈变动时,容易... BLUE算法是一种典型的主动队列管理(Active Queue Management,AQM)算法,研究表明BLUE算法优于RED算法。BLUE算法使用丢包事件和链路空闲事件控制网络拥塞。但由于BLUE算法在参数设置方面存在不足,尤其是当TCP连接数突然剧烈变动时,容易导致队列溢出或空闲的频繁发生。该文引进参数自适应机制,提出了自适应BLUE算法,并借鉴了RED算法的早期拥塞检测机制。NS仿真实验表明该算法能有效保持队列长度的稳定,减少队列溢出或空闲现象的发生,在提高链路利用率的同时降低丢包率。 展开更多
关键词 拥塞控制 自适应 主动队列管理 BLUE算法
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主动队列管理算法的分类器实现 被引量:9
6
作者 任丰原 林闯 +1 位作者 黄小猛 刘卫东 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1796-1800,共5页
作为端到端拥塞控制的增强机制 ,主动队列管理 (AQM)通过在网络中间节点有目的地丢弃分组来维持较小的队列长度和较高的链路利用率 .已有的大多数主动队列管理算法沿用了随机早期探测 (RED)算法首创的概率丢弃机制 .本质上 ,判决是否丢... 作为端到端拥塞控制的增强机制 ,主动队列管理 (AQM)通过在网络中间节点有目的地丢弃分组来维持较小的队列长度和较高的链路利用率 .已有的大多数主动队列管理算法沿用了随机早期探测 (RED)算法首创的概率丢弃机制 .本质上 ,判决是否丢弃分组的过程是一个依赖于网络拥塞状态的决策过程 ,因此 ,概率决策不应该是唯一的方法 .在本文的研究中 ,我们首先归纳了理想AQM算法所应具备的品质 ,然后应用模式识别中分类器的设计思想提出了一种新颖简洁的主动队列管理策略实现框架 ,并基于Fisher线性判别方法为AQM设计了一个两维两类分类器(TCC) .仿真试验表明TCC有效、敏捷、鲁棒 ,扩展性好 ,同时实现简单 ,计算开销小 。 展开更多
关键词 主动队列管理 拥塞控制 分类器
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一种时滞网络自适应主动队列管理算法研究 被引量:7
7
作者 孙雁飞 张顺颐 +2 位作者 王攀 周雷 石进 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期1940-1945,共6页
主动队列管理(AQM)算法的自适应能力和克服滞后性不良影响的能力是该文研究的重点。在分析AQM采用传统PID存在的问题的基础上,提出了一种时滞网络的自适应主动队列管理(FAGPID)算法。由模糊控制器实现PID参数对动态网络环境的在线自适... 主动队列管理(AQM)算法的自适应能力和克服滞后性不良影响的能力是该文研究的重点。在分析AQM采用传统PID存在的问题的基础上,提出了一种时滞网络的自适应主动队列管理(FAGPID)算法。由模糊控制器实现PID参数对动态网络环境的在线自适应调整;成功引入灰预测算法实现反馈数据的超前预测,补偿滞后。仿真对比AQM环境中FAGPID,传统PID以及基于模糊免疫PID(FIGPID)的算法,可知FAGPID相对于FIGPID复杂度低,但FAGPID与FIGPID性能相当,均能克服滞后的影响,能快速稳定地适应动态网络环境,收敛于期望队列长度,具有较小的丢包率,优于传统PID算法。 展开更多
关键词 主动队列管理 时滞网络 模糊自适应 PID控制 灰预测
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主动队列管理中的智能分组丢弃新机制 被引量:9
8
作者 任丰原 林闯 +1 位作者 魏丫丫 樊燕飞 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12A期1933-1937,共5页
主动队列管理通过网络中间节点有控制的分组丢弃实现了较低的排队延时和较高的有效吞吐量,是TCP端到端拥塞控制近来研究的一个技术热点.已有的大多数算法在判定分组丢弃时大都沿袭了RED的概率丢弃机制,具有一定计算复杂度的随机数生成... 主动队列管理通过网络中间节点有控制的分组丢弃实现了较低的排队延时和较高的有效吞吐量,是TCP端到端拥塞控制近来研究的一个技术热点.已有的大多数算法在判定分组丢弃时大都沿袭了RED的概率丢弃机制,具有一定计算复杂度的随机数生成过程不利于路由器性能的优化.在本文中,我们首先定义了拥塞指数这一新的测度变量来量化描述网络的拥塞状态.接着,利用模糊逻辑设计了一种新的智能分组丢弃机制,离线的合成推理使得分组丢弃的判定仅需要简单的查表操作和比较运算即可完成,为优化路由器的性能提供了便利.数字仿真的结果表明:智能分组丢弃机制的性能优于经典的RED算法,控制队列的能力强,鲁棒性好,稳定工作域大,能很好地抵抗突发性和非弹性业务的干扰,适合工作在瞬息万变的动态网络环境中. 展开更多
关键词 拥塞控制 模糊逻辑 分组丢弃 主动队列管理 计算机网络 TCP流量控制
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SBlue:一种增强Blue稳定性的主动式队列管理算法 被引量:17
9
作者 吴春明 姜明 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期68-74,共7页
主动式队列管理(AQM)是 IETF 为解决 TCP 端到端拥塞控制机制存在的问题而提出的一种队列管理技术。Blue 是一种常用的 AQM 算法,它使用丢包事件和链路空闲事件来管理拥塞。相比较于 RED 算法,Blue 有很多优点,但由于缺乏早期拥塞检测机... 主动式队列管理(AQM)是 IETF 为解决 TCP 端到端拥塞控制机制存在的问题而提出的一种队列管理技术。Blue 是一种常用的 AQM 算法,它使用丢包事件和链路空闲事件来管理拥塞。相比较于 RED 算法,Blue 有很多优点,但由于缺乏早期拥塞检测机制,因此不能维持队列长度的稳定,特别是当 TCP 连接很多或 TCP 连接数发生突变时容易导致队列溢出或空闲。本文为此提出了一种增强 Blue 稳定性的主动式队列管理算法 SBlue。仿真实验表明,SBlue 能有效保持队列长度的稳定,大大减少队列溢出或空闲现象的发生。 展开更多
关键词 INTERNET 主动队列管理 BLUE SBlue
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一种加强的主动队列管理算法——EBLUE 被引量:7
10
作者 张顺亮 叶澄清 李方敏 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期109-115,共7页
作为一种典型的主动队列管理算法,BLUE明显不同于其它方法,它使用丢包和连接空闲事件来控制拥塞。试验表明BLUE的丢包率明显小于RED,但是其参数设置仍然存在一些不足之处。本文在BLUE算法的基础之上,通过引进自适应的思想对其进行了改进... 作为一种典型的主动队列管理算法,BLUE明显不同于其它方法,它使用丢包和连接空闲事件来控制拥塞。试验表明BLUE的丢包率明显小于RED,但是其参数设置仍然存在一些不足之处。本文在BLUE算法的基础之上,通过引进自适应的思想对其进行了改进,提出了一种加强的BLUE队列算法——EBLUE。大量的仿真实验表明本文的改进算法能够进一步提高BLUE的性能。 展开更多
关键词 拥塞控制 主动队列管理 BLUE 自适应方法
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一种基于速率和队列长度的主动队列管理机制 被引量:4
11
作者 张鹤颖 刘宝宏 窦文华 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期1743-1746,共4页
本文研究了拥塞产生的原因及其表现形式 ,提出了一种基于报文到达速率和队列长度的随机早丢弃算法 (RQ) .根据拥塞的严重程度和变化趋势将拥塞划分为六个级别 ,每个级别采用合适的丢弃概率 ,从而将队列控制在理想工作点附近 .利用经典... 本文研究了拥塞产生的原因及其表现形式 ,提出了一种基于报文到达速率和队列长度的随机早丢弃算法 (RQ) .根据拥塞的严重程度和变化趋势将拥塞划分为六个级别 ,每个级别采用合适的丢弃概率 ,从而将队列控制在理想工作点附近 .利用经典控制理论 ,分析了系统的稳定性 ,给出了参数配置的原则 .最后 ,用NS网络仿真器对算法性能进行了验证 . 展开更多
关键词 拥塞控制 主动队列管理 报文到达速率 队列长度
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主动队列管理机制中PI算法的一种参数配置方法 被引量:4
12
作者 刘明 窦文华 +1 位作者 张鹤颖 张锰 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期115-119,共5页
研究了主动队列管理机制中PI控制器的参数配置方法。AQM中PI算法默认的参数以及一些文献提出的参数配置方法主要是从稳定性考虑,没有保证系统的动态性能指标。在控制论中,"二阶最优模型"是具有较好的动态性能和稳态性能的二... 研究了主动队列管理机制中PI控制器的参数配置方法。AQM中PI算法默认的参数以及一些文献提出的参数配置方法主要是从稳定性考虑,没有保证系统的动态性能指标。在控制论中,"二阶最优模型"是具有较好的动态性能和稳态性能的二阶系统。提出了一种PI控制器的参数配置方法,可以使TCP/AQM控制模型的开环传递函数具有"二阶最优模型"的形式。NS仿真结果表明采用该方法配置的参数可以提高PI控制器的动态性能并保证系统的稳态性能。最后指出PI控制器参数配置对网络状态的敏感性,以及今后的研究方向。 展开更多
关键词 拥塞控制 主动队列管理 控制理论 二阶最优模型
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几种公平的主动队列管理算法的比较研究 被引量:6
13
作者 高文宇 王建新 陈松乔 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2005年第7期36-41,共6页
主动队列管理是实现网络拥塞控制的一种重要技术,但是多数主动队列算法如RED等对于公平性的考虑不足。近年来,也出现了一些能提供一定的公平性支持的主动队列管理算法,本文对其中几个有代表性的算法进行了对比研究。包括对它们的理论分... 主动队列管理是实现网络拥塞控制的一种重要技术,但是多数主动队列算法如RED等对于公平性的考虑不足。近年来,也出现了一些能提供一定的公平性支持的主动队列管理算法,本文对其中几个有代表性的算法进行了对比研究。包括对它们的理论分析,以及在ns2上的仿真实验,并且结合实验结果对算法中存在的问题及其原因进行了深入的分析。文中最后对这几种算法进行了综合的评价,并对算法的改进提出了一些建议,希望能为今后的工作提供一定的支持。 展开更多
关键词 主动队列管理 公平性 拥塞控制
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公平和低时延的主动队列管理算法研究 被引量:3
14
作者 苏成龙 金光 +1 位作者 江先亮 钮俊 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期199-206,共8页
因特网中时延敏感应用和高吞吐量应用的流行使路由器和交换机中的缓存越来越大,导致网络流量极易出现高时延和高抖动率。基于高带宽非响应流的移动应用的普及使网络瓶颈资源利用愈加失衡,整个网络的资源分配公平性难以得到保证。为了缓... 因特网中时延敏感应用和高吞吐量应用的流行使路由器和交换机中的缓存越来越大,导致网络流量极易出现高时延和高抖动率。基于高带宽非响应流的移动应用的普及使网络瓶颈资源利用愈加失衡,整个网络的资源分配公平性难以得到保证。为了缓解这2个问题,从时延控制和抑制高带宽非响应流抢占资源的角度,基于Sample-Match、L-LRU缓存和按概率分组丢失机制,提出了兼顾公平和低时延的主动队列管理(FLDA)算法。实验结果表明,在高带宽非响应流的干扰下,FLDA能够较好地维持队列稳定性、瓶颈链路资源利用的公平性和低时延性。 展开更多
关键词 主动队列管理 公平性 低时延 队列稳定性 高带宽非响应流
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不确定TCP网络中的滑模主动队列管理算法 被引量:6
15
作者 闫明 井元伟 沈孝钧 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期157-160,共4页
为解决传输控制协议(transmission control protocol,TCP)网络中的拥塞问题,提出了一种基于滑模控制理论的主动队列管理(active queue management,AQM)算法.该算法基于线性TCP网络拥塞控制模型,为补偿网络中不确定因素的影响,采用线性... 为解决传输控制协议(transmission control protocol,TCP)网络中的拥塞问题,提出了一种基于滑模控制理论的主动队列管理(active queue management,AQM)算法.该算法基于线性TCP网络拥塞控制模型,为补偿网络中不确定因素的影响,采用线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)设计了一个渐近稳定的滑模面,从而使滑模面的设计问题转化为LMI的求解问题.通过在拥塞控制系统中应用一个改进的到达条件明显地降低了系统的抖振,满足该到达条件的控制器能够使路由器中队列长度的振荡得到有效的抑制.不同情况下的仿真结果表明该算法具有良好的稳定性和鲁棒性. 展开更多
关键词 TCP网络拥塞控制 主动队列管理 滑模控制 线性矩阵不等式 到达条件
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S-CHOKe:一种增强CHOKe公平性的主动式队列管理算法 被引量:7
16
作者 龚静 吴春明 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1100-1104,共5页
CHOKe是一种无状态的近似公平的主动式队列管理算法,利用CHOKe击中能近似识别并惩罚非响应流,CHOKe击中的有效性以及惩罚非响应流的力度,是提高算法公平性的关键因素.本文提出了一种增强CHOKe公平性的算法S-CHOKe,以采样击中取代CHOKe击... CHOKe是一种无状态的近似公平的主动式队列管理算法,利用CHOKe击中能近似识别并惩罚非响应流,CHOKe击中的有效性以及惩罚非响应流的力度,是提高算法公平性的关键因素.本文提出了一种增强CHOKe公平性的算法S-CHOKe,以采样击中取代CHOKe击中,提高CHOKe击中的有效性;利用队列击中,自适应确定丢包数,适度惩罚非响应流.仿真实验表明,S-CHOKe能适应流数量变化,是有效的、公平的. 展开更多
关键词 拥塞控制 主动队列管理 CHOKE S-CHOKe
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基于速率的主动队列管理算法的性能分析 被引量:3
17
作者 麻海圆 孟相如 +1 位作者 贾艳萍 郝志建 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2007年第11期138-141,144,共5页
主动队列管理是解决网络拥塞的主要措施。针对基于队列的主动队列管理算法的不足,提出了一种基于速率的新算法RAQM,该算法以数据到达速率与路由器最大服务速率的差值为指标计算丢包概率,能够快速地对网络流量的变化做出反应,该算法计算... 主动队列管理是解决网络拥塞的主要措施。针对基于队列的主动队列管理算法的不足,提出了一种基于速率的新算法RAQM,该算法以数据到达速率与路由器最大服务速率的差值为指标计算丢包概率,能够快速地对网络流量的变化做出反应,该算法计算简单,而且只需要设置一个参数K。通过现代控制理论分析了RAQM/TCP系统的稳定性。仿真结果表明,RAQM能够维持较低的队列长度并保持队列的稳定,从而减小了分组端到端时延和时延抖动。最后讨论了参数K对算法性能的影响。 展开更多
关键词 拥塞控制 主动队列管理 服务质量
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自相似流量的主动队列管理算法 被引量:5
18
作者 温昱晖 朱祥华 张勇 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期1303-1307,共5页
该文提出了一种替代随机早期检测(RED)的主动队列管理算法:信号能量的小波分解(wavelet-decomposedsignalenergy,WDSE)算法。WDSE能够有效地对自相似流量进行拥塞检测和管理。采用小波的二阶子段滤波测量输入流量的能量,基于小波的多分... 该文提出了一种替代随机早期检测(RED)的主动队列管理算法:信号能量的小波分解(wavelet-decomposedsignalenergy,WDSE)算法。WDSE能够有效地对自相似流量进行拥塞检测和管理。采用小波的二阶子段滤波测量输入流量的能量,基于小波的多分辨率分析可以对到达流量的短期和长期波动进行预报,重新调整主动队列管理的丢弃概率。WDSE可以避免先前主动队列管理所难以解决的参数选择问题,如RED等。该文比较了WDSE和RED的动态性能,显示WDSE能够有效改善系统的暂态特性。仿真证明WDSE比RED能更快地响应负载的变化。此外,WDSE在控制瞬时队列长度的稳态值也具有更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 自相似性 WDSE 主动队列管理 多分辨率分析 能量函数
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主动队列管理算法性能评价:比较研究 被引量:5
19
作者 纪其进 董永强 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第11期100-105,111,共7页
对当前的主动队列管理算法进行了分类,然后基于NS2网络仿真器比较了它们在不同流量和网络拓扑条件下的多种性能指标。主要结论包括:ARED综合表现最好;PI和REM的瞬态性能较差,对动态流量响应较慢; REM和没有ECN支持的AVQ可以得到较小的时... 对当前的主动队列管理算法进行了分类,然后基于NS2网络仿真器比较了它们在不同流量和网络拓扑条件下的多种性能指标。主要结论包括:ARED综合表现最好;PI和REM的瞬态性能较差,对动态流量响应较慢; REM和没有ECN支持的AVQ可以得到较小的时延,但同时牺牲了链路的带宽利用率并造成大量分组丢失;在多瓶颈网络拓扑中,大部分算法的性能有所提高。 展开更多
关键词 计算机网络 主动队列管理 性能分析 网络仿真
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基于动态矩阵控制的主动队列管理算法 被引量:5
20
作者 徐琴 孙金生 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期833-840,共8页
针对Internet系统,通过对流体流模型的分析,提出了一个新的预测模型.该模型形式简单,参数的计算相对容易,并且能根据当前的网络情况有效的预测拥塞窗口的变化.结合动态矩阵控制(Dynamic Matrix Control,DMC)理论,提出了一种新的主动队... 针对Internet系统,通过对流体流模型的分析,提出了一个新的预测模型.该模型形式简单,参数的计算相对容易,并且能根据当前的网络情况有效的预测拥塞窗口的变化.结合动态矩阵控制(Dynamic Matrix Control,DMC)理论,提出了一种新的主动队列管理算法——DMCAQM算法,给出了DMCAQM的详细设计过程,稳定性分析和参数选取原则.大量不同网络环境的仿真实验表明DMCAQM算法是有效的.与PI、RaQ和REM等算法相比较,DMCAQM有收敛速度快、队列抖动小的优点.同时,由于DMCAQM的采样间隔相对较大,而算法实现简单,所以计算量小,占用的路由器资源更少. 展开更多
关键词 网络拥塞控制 主动队列管理算法 动态矩阵控制
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