【摘要】：隨著互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的不斷增加，尤其現(xiàn)在的三網(wǎng)融合已經(jīng)趨于實現(xiàn)，用戶對于互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量的要求越來越高。近年來，主動隊列管理（AQM）已經(jīng)成為了網(wǎng)絡(luò)擁塞控制的熱點問題。網(wǎng)絡(luò)擁塞控制的目標(biāo)是盡可能少的丟包率、盡可能低的時延、盡可能公平地分配帶寬、盡可能低的網(wǎng)絡(luò)抖動、盡可能大的吞吐量等。 目前較多的AQM算法都存在著參數(shù)固定、不能實時調(diào)整的問題，導(dǎo)致對動態(tài)網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性較低。本文主要研究基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制方法，提高擁塞控制的自適應(yīng)性。首先，詳細分析了傳統(tǒng)的AQM算法機制，諸如RED算法、ARED算法、PI算法和PID算法，分析了它們各自的特點。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的“逼近”特性，將隊列長度和到達速率同時作為丟包率的參考對象，再與模糊控制相結(jié)合，提出了兩種算法：RSPID算法和CNRPID算法，其中CNRPID算法還運用了CHOKe算法的“擊中”理念。最后，利用NS2仿真軟件對提出的兩種算法和傳統(tǒng)的AQM算法進行仿真分析，仿真結(jié)果表明提出的兩種算法相比于傳統(tǒng)的AQM算法具有更好的魯棒性、收斂性以及穩(wěn)定性。
【圖文】：

α 取值 0.001，r0取值 15 Mbps。12ns0s112nDropTailDropTailRSPID圖 5.1 RSPID 算法的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)圖5.2.1 不同的鏈路時延下 RSPID 算法的性能分析本組仿真實驗主要考察在大時滯和小時滯的情況下，RSPID 算法的性能變化，對于圖 5.1拓撲結(jié)構(gòu)中的參數(shù)設(shè)置如下：鏈路時延分別設(shè)置為 15ms、30ms、60ms 和 120ms，RSPID 算法的仿真結(jié)果如圖 5.2 所示。如圖 5.2 所示，不管鏈路時延的大小有何變化，RSPID 算法都能夠?qū)⑺矔r隊列長度收斂到 100packets 附近，說明 RSPID 算法不管是在大時滯還是在小時滯的情況下均具有一定的魯棒性。但是隨著鏈路時延的增加，瞬時隊列長度的收斂速度會降低，瞬時隊列長度會出現(xiàn)短時間的不穩(wěn)定，甚至在一定的程度上會發(fā)生抖動的情況，而產(chǎn)生這種情況的原因則是因為隨著鏈路時延的增大，會相應(yīng)地延長路由器發(fā)送數(shù)據(jù)包分組成功所需要的時間，這樣就會使得越來越多的數(shù)據(jù)包分組積壓在瓶頸鏈路中，而當(dāng)積壓的速率超過了路由器處理數(shù)據(jù)包分組的速率的時候，就會出現(xiàn)連續(xù)的丟

南京郵電大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 第五章 RSPID和CNRPID算法的仿真CNRPID 算法不管是在大時滯還是小時滯的情況下均具有一定的魯棒性。但是隨著鏈路時延的增加，CNRPID 算法的收斂速度有所降低，并且瞬時隊列長度會不穩(wěn)定，，甚至在一定的程度上會發(fā)生抖動的情況，而產(chǎn)生這種情況的原因則是因為隨著鏈路時延的增大，路由器發(fā)送數(shù)據(jù)包分組成功所需要的時間就會相應(yīng)地延長，這樣就會使得越來越多的數(shù)據(jù)包分組積壓在瓶頸鏈路中，而當(dāng)積壓的速率超過了路由器處理數(shù)據(jù)包分組的速率的時候，就會導(dǎo)致瞬時隊列的不穩(wěn)定，甚至劇烈地抖動，但是與 RSPID 算法不同的是，CNRPID 算法的瞬時隊列長度的抖動要比 RSPID 算法的抖動大一些，CNRPID 算法的抖動時間要比 RSPID 算法的抖動時間要短許多，這就說明 CNRPID 算法能夠在抖動發(fā)生的時候迅速地調(diào)整自身的參數(shù)，將瞬時隊列長度盡快地收斂到期望隊列長度附近，其適應(yīng)性比 RSPID 算法的適應(yīng)性要強。
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP393.06;TP183

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 魏星;高振中;;網(wǎng)絡(luò)擁塞控制概述[J];桂林航天工業(yè)高等�？茖W(xué)校學(xué)報;2008年01期

2 郭t;劉禹;;網(wǎng)絡(luò)擁塞控制初探[J];信息安全與技術(shù);2012年09期

3 徐輝;寧國強;;因特網(wǎng)絡(luò)擁塞控制機制的數(shù)學(xué)架構(gòu)研究[J];電子設(shè)計工程;2012年17期

4 郭書育,倪紅,化莉;網(wǎng)絡(luò)擁塞控制的策略及算法分析[J];淮陰工學(xué)院學(xué)報;2002年01期

5 肖道舉,王悅,陳曉蘇;基于偵聽機制的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制模型[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2003年08期

6 任敏,王萬良;基于優(yōu)化控制理論的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制方法[J];機電工程;2003年05期

7 張煒;網(wǎng)絡(luò)擁塞控制機制簡析及一種預(yù)偵型算法[J];蘇州科技學(xué)院學(xué)報(工程技術(shù)版);2004年01期

8 劉擁民;蔣新華;年曉紅;魯五一;;無線網(wǎng)絡(luò)擁塞控制最新研究進展[J];計算機工程與應(yīng)用;2007年24期

9 潘瑩;梁京章;李德華;;n人非合作對策在網(wǎng)絡(luò)擁塞控制中的應(yīng)用[J];電子科技大學(xué)學(xué)報;2007年S3期

10 汪丁鼎;凌文杰;;應(yīng)用最佳無線利用率評估GSM無線網(wǎng)絡(luò)[J];移動通信;2008年08期

相關(guān)會議論文 前10條

1 武賽;鄧飛其;;基于反步法的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制[A];第二十七屆中國控制會議論文集[C];2008年

2 裴利軍;楊俊平;;互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)擁塞控制TCP-RED模型的動力學(xué)研究[A];第二屆全國動力學(xué)與控制青年學(xué)者研討會論文摘要集[C];2008年

3 程杰;;基于移動Agent的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制機制的設(shè)計[A];山東省計算機學(xué)會2005年信息技術(shù)與信息化研討會論文集（二）[C];2005年

4 王義;楊祥;魏華;;基于TCP和路由器技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制[A];第三屆全國虛擬儀器大會論文集[C];2008年

5 鐘伯成;韓江洪;杜兆芳;張杰;;基于博弈論的IP網(wǎng)絡(luò)擁塞控制[A];計算機技術(shù)與應(yīng)用進展——全國第17屆計算機科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用（CACIS）學(xué)術(shù)會議論文集（下冊）[C];2006年

6 尹鳳杰;井元偉;;模糊滑�？刂圃诰W(wǎng)絡(luò)擁塞控制中的應(yīng)用[A];第二十四屆中國控制會議論文集（上冊）[C];2005年

7 李曉莉;牛玉剛;王行愚;;一種基于自適應(yīng)模糊理論的ATM網(wǎng)絡(luò)擁塞控制[A];全國自動化新技術(shù)學(xué)術(shù)交流會會議論文集（一）[C];2005年

8 閆明;安亞亮;;基于滑�？刂扑惴ǖ腡CP網(wǎng)絡(luò)擁塞控制[A];2007中國控制與決策學(xué)術(shù)年會論文集[C];2007年

9 張士娟;孫金生;;主動隊列管理算法的仿真研究[A];Proceedings of the 2011 Chinese Control and Decision Conference（CCDC）[C];2011年

10 郭曉燕;陳陽舟;;最優(yōu)控制方法在ATM網(wǎng)絡(luò)擁塞控制中的應(yīng)用[A];第二十二屆中國控制會議論文集（上）[C];2003年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 向少華;高速網(wǎng)絡(luò)擁塞控制研究[D];華南理工大學(xué);2006年

2 蔡小玲;網(wǎng)絡(luò)擁塞控制的若干問題研究[D];南京理工大學(xué);2005年

3 黃小猛;高速網(wǎng)絡(luò)擁塞控制研究[D];清華大學(xué);2007年

4 林慶華;高速網(wǎng)絡(luò)擁塞控制研究[D];華南理工大學(xué);2004年

5 毛鵬軒;下一代網(wǎng)絡(luò)擁塞控制關(guān)鍵算法的研究[D];北京交通大學(xué);2013年

6 何凌;TCP/IP網(wǎng)絡(luò)擁塞控制若干問題的研究[D];東北大學(xué);2008年

7 陶勇;容遲容斷網(wǎng)絡(luò)擁塞控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

8 鐘伯成;IP網(wǎng)絡(luò)擁塞控制的若干問題研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2006年

9 楊歆豪;基于控制理論的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制中的若干算法研究[D];南京理工大學(xué);2010年

10 于驪;基于跨層方法的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制研究[D];天津大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 張坤;基于動力學(xué)模型的高速網(wǎng)絡(luò)擁塞控制研究[D];安徽大學(xué);2013年

2 王雯;基于少數(shù)派博弈的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制研究[D];華中科技大學(xué);2009年

3 湯峗;網(wǎng)絡(luò)擁塞控制中的接納控制技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2010年

4 趙靜;基于禁忌遺傳優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制研究[D];鄭州大學(xué);2007年

5 張璐;網(wǎng)絡(luò)擁塞控制中主動隊列管理算法的研究[D];南京理工大學(xué);2008年

6 徐勝;基于模型的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制研究[D];南京理工大學(xué);2008年

7 李建軍;基于魯棒理論的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2006年

8 張莉;網(wǎng)絡(luò)擁塞控制技術(shù)的研究[D];天津工業(yè)大學(xué);2007年

9 龔盼蕓;基于效用優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制研究[D];華中師范大學(xué);2012年

10 王云;基于滑�？刂频木W(wǎng)絡(luò)擁塞控制主動隊列管理算法的研究[D];東北大學(xué);2010年

本文編號：2542434