改进的公平随机早期检测队列管理算法

在网络拥塞情况下,为了解决用于平衡带宽的公平随机早期检测(FRED)算法对适应流存在误判的问题,通过分析和实验的方法对其做出了改进,提出了一种改进的公平随机早期检测算法(MFRED).改进算法在非适应流鉴别条件满足时击中值增加较快,在数据包离队时击中值减小较慢,在没有大幅增加计算复杂性的前提下提供了一种误判纠正机制.实验结果表明,和FRED队列管理算法相比,MFRED算法在有效鉴别非适应流并平衡带宽在各流之间分配的同时,明显减少了对适应流的误判.

一种改进的随机早期检测算法

针对随机早期检测(RED)算法稳定性差的问题,根据排队论知识,在分析了决定其性能要素的分布规律之后,得出结论:路由器缓冲区的队列长度是非线性分布的,路由器尾丢弃率随队列平均长度的增大而增大,但不是呈线性关系。给出了一种非线性改进算法,改善了算法的稳定性。

民机后舱一体化网络架构QoS算法设计

民用飞机后舱包括信息系统(Information System,IS)、客舱核心系统(Cabin Core System,CCS)、机载娱乐(In-Flight Entertainment,IFE)系统、外部通信系统(External Communication System,ECS)等,各系统飞行安全域等级不同且网络交联关系复杂,这对传输服务质量(Quality of Service,QoS)提出极高要求,传统的QoS算法难以达到最佳效果。针对上述问题,将公平队列调度(Fair Weight Queue,FWQ)算法和随机早期检测(Random Early Detection,RED)算法相结合,整合到QoS处理系统上,并利用优先级双因素(Two-Factor,TF)机制对数据流进行精细化描述,提出一种民用飞机后舱一体化网络改进型QoS算法,命名为双因素加权公平队列随机早期检测(Two Factor-Fair Weighted Queue-Random Early Detection,TF-FWQ-RED)算法,使用OPNET网络仿真工具对该算法进行仿真验证。仿真运行结果显示,通过该算法可有效降低后舱高优先级业务流在网络拥塞场景下受延迟或丢包率的影响,同时保证了网络的高效运行,表明了TF-FWQ-RED算法的正确性以及对民机后舱混合复杂网络环境下现实需求的适应性。

基于QGA和随机共振的轴承微弱故障信号检测方法

针对滚动轴承早期故障阶段振动信号微弱,信噪比低,提出量子遗传算法(quantum genetic algorithm,简称QGA)与随机共振相结合的微弱信号检测方法,提高信号信噪比并识别故障位置。首先,对大参数信号变尺度处理,并根据输入信号对噪声强度进行估计实现参数初始化;其次,以输出信噪比作为目标函数,通过QGA对系统的双参数进行自适应寻优;最后,通过系统的随机共振实现微弱信号信噪比的提高。仿真及实验结果表明,该方法充分考虑了系统参数之间的相互作用,能够有效提高信号信噪比,实现了早期故障阶段的微弱信号检测。

基于RED算法的改进研究

拥塞控制(congestion control)机制是确保InternetQoS的关键因素,随机早期检测(Random Early D etection,RED)算法是提高网络服务质量、解决网络阻塞的重要算法。针对网关的到达队列来说,丢包率的算法采用RED基本思想中与平均队列长度呈线性的关系并不合适,提出了立方RED算法。算法对RED算法进行了改进,使流丢包率与平均队列长度呈立方函数关系,通过NS-2仿真软件研究表明,算法可以有效的增加了网关的吞吐量、减少丢包率。

几种主动式队列管理算法的比较研究

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。

RED算法的稳定性:基于非线性控制理论的分析

随机早期检测 (Random Early Detection,RED)算法是主动队列管理 (Active Queue Managem ent,AQM)的有效实现算法 ,有关它性能的研究是近来网络研究的一个热点 .在某些网络配置和负载状态下 ,RED存在稳定性问题 .已有的关于 RED稳定性的研究用不同的方法 ,从不同的角度定性或定量地揭示了可能的原因 ,并给出了稳定运行的工作区间 ,但没有对等幅振荡的队列行为给出一个合理的解释 .在该文中 ,作者利用描述函数这一非线性控制理论中经典的分析方法 ,分析了 RED和 gentle- RED的工作特性 ,认为分组丢弃概率曲线中的非线性结构诱发的自激振荡是队列呈现周期运动的本质原因 ;虽然相比较而言 ,gentle- RED比 RED有更宽的稳定工作区间 ,但也是非常有限的 ,解决 AQM稳定性的理想途径是设计更为鲁棒的线性控制器 .

路由器算法Droptail和RED的分析与优化

因特网的迅速发展使网络拥塞问题日益得到人们的重视,近年来提出了许多基于路由器的拥塞控制机制。文章详细分析了基于路由器的弃尾(Droptail)和随机早期检测RED(RandomEarlyDetection)拥塞控制机制的设计思想和算法实现。针对RED算法存在的不足对其进行改进,提出CRED(ConicRandomEarlyDetection)算法,该算法的基本思想是,当平均队列长度在最小和最大阈值之间时,使丢包概率采用一种平滑的增长机制。通过大量仿真实验对三种算法的性能进行对比研究,表明CRED算法在网络延迟、振荡等网络性能上比RED算法更有效。

基于P-RED算法的计算机网络TCP拥塞控制

源端到目的端的往返传输时延将给TCP拥塞控制的稳定性和快速性带来极大的不利.基于此,应用控制理论中的Smith原理,并与随机早期检测(RED)算法相结合,提出了具有预测能力的RED(P-RED)算法,以使TCP拥塞控制更加及时,控制的稳定性更高.此外,从理论上分析了该算法的稳定性,并导出了算法中主要参数取值的理论范围,从而对参数的设置起指导作用,从理论上保证了控制的品质.

一种基于RED分组丢弃历史的带宽均衡分配算法

针对目前Internet中的响应流和非响应流带宽分配不均衡的问题,该文提出了一种基于RED分组丢弃历史的算法,该算法可以发现高速率的数据流并对其到达分组按概率作优先丢弃,以避免这些流对带宽的过度占用,多个仿真实验从不同的角度验证了该算法的有效性。

高速TCP/AQM中的RED算法分析

通过建立适用于高速TCP和AQM反馈控制系统的流体流模型,分析高速TCP/AQM闭环系统的稳定性。采用频域稳定裕度,得到高速TCP/AQM中RED算法的稳定参数区域。基于MATLAB/SIMULINK的仿真结果验证了该方法的有效性。

主动式队列管理中ARED算法的分析研究

主动式队列管理(AQM)是用于网络拥塞控制的一种机制.介绍了主动式队列管理中的ARED算法,重点说明了ARED算法的原理,对算法进行了描述,分析了算法中的参数设置问题,并对算法本身的优点和不足之处进行了分析研究.

TCP/IP协议中拥塞控制算法探讨

该文在分析了 Internet产生网络拥塞原因的基础上 ,着重讨论了 TCP/ IP协议控制拥塞的策略与算法 ,并对基于 TCP与

RED算法优化及仿真

通过优化随机早期检测算法来降低网络的丢包率,提高吞吐量和降低延时。用网络仿真软件进行网络仿真:分析随机早期检测算法,找出随机早期检测算法在避免网络拥塞时存在的缺点;针对随机早期检测算法存在的缺点进行优化;将优化的随机早期检测算法在网络仿真软件上实现,在丢包率、吞吐量和延时上与随机早期检测算法进行比较,得到最终的实验结果。特色在于合理设置最大丢包率来控制路由器中的瞬时队列长度,进而实现网络资源的优化。仿真结果表明,相对于随机早期检测算法,改进后的算法能更好地降低网络的丢包率、提高吞吐量和降低延时。

一种区分服务的改进RED算法

总结RED算法的不足之处,提出一种改进的RED算法——NRED算法,利用NS2进行仿真实验,结果表明NRED算法在解决TCP流和CDP流享用不公平性、歧视小数据包问题上取得较好的成效,降低丢包率,提高了链路的吞吐量。

基于拥塞等级的RED改进算法

拥塞控制和避免机制是实现Internet服务质量的重要保证。本文在详细分析了随机早 期检测算法的基础上,提出一种基于拥塞等级的改进方案CLRED算法。通过仿真实验对RED和 CLRED算法在标准化吞吐量、分组丢失及排队延迟方面的性能进行了对比。

一种基于平均队列长度的改进RED算法

通过研究发现,随机早期检测算法中丢弃概率与平均队长成线性的增长关系,这就造成平均队长在最小门限值附近或者超过最大门限值时,按较高的概率丢包,从而降低了网络的利用率。为此,作者对RED算法的EWMA(指数加权滑动平均)方法进行了详细分析,指出其不足之处,并对原算法的计算平均队列长度的方法进行了改进。通过理论分析和仿真试验得出结论,改进RED算法由于在计算平均队列长度的时候结合考虑了当前队列长度的实际情况,并将二者结合起来决定何时丢包及丢包概率大小,大大减少了分组丢弃数,从而提高了RED算法的自适应性,减少了网络带宽资源的浪费,在网络延迟等重要指标上一定程度地优于原RED算法。

基于优先级的CHOKe算法仿真与性能分析

为将区分服务(DiffServ)网络架构中的优先级服务与网络拥塞控制相结合,提出一种应用于DiffServ架构核心路由器的CHOKe算法(CHOKeW)。针对不同优先级别的数据流进行带宽分区,为高优先级的数据流分配高带宽,并且当发生网络拥塞时通过限制高速非响应流占用的带宽,达到保护响应流的同时兼顾相同优先级数据流公平性的目的。实验使用NS-2建立仿真模型,分析CHOKeW算法、加权公平队列算法、RIO算法的不同优先级混合流的带宽公平分配情况,结果表明,CHOKeW算法能够有效提高网络性能,保证网络服务质量。

N方RED算法的设计与仿真研究

随机早期检测(RED,random early detection)算法是目前路由器中采用的重要队列管理算法。在分析该算法的基础上,对几种改进的RED算法作了简单介绍,并针对RED算法中计算数据流丢包率的公式进行了改进,提出了N方RED算法。通过NS-2仿真软件研究表明,该算法可以有效地增加网关的吞吐量,减少丢包率。

APRED:基于Avg和P的RED改进算法

RED算法是IETF推荐的AQM唯一候选算法,但RED中存在Avg对实际队列变化反应较慢,丢弃概率不准确等问题。为了更准确地计算平均队列长度和丢弃概率,对RED算法的平均队列计算方式(Avg)进行动态调整,并且对丢弃概率P进行非线性优化,进而提出一种改进算法APRED。仿真结果表明,改进后的算法在持久流和突发流情况下均能够减小平均队列的抖动,提高瓶颈链路平均吞吐量,降低路由器丢包率,提高了算法的网络适应性。