的传输控制中,这些算法包括慢启动( Slow Start、拥塞避免( Congestion avoidance)、 快重传( Fast retransmit)、快恢复( Fast Recovery)和选择性应答(SACK)等。这些算 法的使用大大提高了网络传输的性能。TCP协议中使用的拥塞控制算法已经成为保证互 联网健壮性的重要因素。 在链路算法方面,目前的研究主要集中在“主动队列管理”( Activ e oueue Management,AQM)算法方面。和传统的“队尾丢弃”( Drop Tail)相比,AQM算法 在网络设备的缓冲溢出之前就丢弃或标记分组。AQM算法的主要优点是: ①可以减少路由器中的分组丢失。使用AQM可以保持较小的平均队列长度,从 而增强队列容纳突发流量的能力 ②可以减小分组通过网络设备的时延。分组在网络设备中的时延很大一部分是排 队时延,减小平均队列长度可以有效地减小排队时延。 ⑧可以避免Lock-0ut行为的发生 AQM算法的一个代表是RED算法。研究表明RED算法比 Drop Tail具有更好的性 能。但是,由于RED算法的性能对于算法中的参数设置十分敏感,所以至今没有在互 联网中得到广泛的使用。 10.3.3拥塞控制的源算法 1、“管子”模型 拥塞控制的源算法在网络端节点上运行。在源算法的研究中,通常使用“管子”模 型来抽象两个端节点之间的网络。“管子”的性能(包括带宽、时延和丢失率等)特征 在一定时间范围内是相对稳定的。这样,端系统就可以使用测量的历史信息来估计未来 的值。“管子”模型的一个重要特性是“分组守恒”( Packet Conservation),控制的目标 是使网络中存在的分组个数保持恒定;在分组离开网络前,不向网络中加入新的分组。 使用“管子”模型要求发送端和接收端之间的网络性能是相对稳定的。研究表明, 对端系统来说,网络的性能在分钟的量级上是相对稳定的。另外一个需要考虑的问题是 互联网中路由的稳定性。有研究指出在互联网中两个端节点之间的路由是相对稳定的 在研究者所测试的数据中,稳定时间超过10分钟的路由达到95%以上,其中68%的路 由的稳定时间在1天以上。以上说明在端到端拥塞控制算法的研究中使用“管子”模型 是合适的。 2、TCP拥塞控制算法的发展364 的传输控制中，这些算法包括慢启动（Slow Start）、拥塞避免（Congestion Avoidance）、 快重传（Fast Retransmit）、快恢复（Fast Recovery）和选择性应答（SACK）等。这些算 法的使用大大提高了网络传输的性能。TCP 协议中使用的拥塞控制算法已经成为保证互 联网健壮性的重要因素。 在链路算法方面，目前的研究主要集中在“主动队列管理”（Active Queue Management，AQM）算法方面。和传统的“队尾丢弃”（Drop Tail）相比，AQM 算法 在网络设备的缓冲溢出之前就丢弃或标记分组。AQM 算法的主要优点是： ① 可以减少路由器中的分组丢失。使用 AQM 可以保持较小的平均队列长度，从 而增强队列容纳突发流量的能力。 ② 可以减小分组通过网络设备的时延。分组在网络设备中的时延很大一部分是排 队时延，减小平均队列长度可以有效地减小排队时延。 ③ 可以避免 Lock-out 行为的发生。 AQM 算法的一个代表是 RED 算法。研究表明 RED 算法比 Drop Tail 具有更好的性 能。但是，由于 RED 算法的性能对于算法中的参数设置十分敏感，所以至今没有在互 联网中得到广泛的使用。 10.3.3 拥塞控制的源算法 1、“管子”模型 拥塞控制的源算法在网络端节点上运行。在源算法的研究中，通常使用“管子”模 型来抽象两个端节点之间的网络。“管子”的性能（包括带宽、时延和丢失率等）特征 在一定时间范围内是相对稳定的。这样，端系统就可以使用测量的历史信息来估计未来 的值。“管子”模型的一个重要特性是“分组守恒”（Packet Conservation），控制的目标 是使网络中存在的分组个数保持恒定；在分组离开网络前，不向网络中加入新的分组。 使用“管子”模型要求发送端和接收端之间的网络性能是相对稳定的。研究表明， 对端系统来说，网络的性能在分钟的量级上是相对稳定的。另外一个需要考虑的问题是 互联网中路由的稳定性。有研究指出在互联网中两个端节点之间的路由是相对稳定的。 在研究者所测试的数据中，稳定时间超过 10 分钟的路由达到 95％以上，其中 68％的路 由的稳定时间在 1 天以上。以上说明在端到端拥塞控制算法的研究中使用“管子”模型 是合适的。 2、TCP 拥塞控制算法的发展