一种采用价格机制的无线接入网络拥塞控制策略

J4 ›› 2011, Vol. 33 ›› Issue (12): 7-11.

一种采用价格机制的无线接入网络拥塞控制策略

严黎明,牛玉刚

（华东理工大学化工过程先进控制和优化技术教育部重点实验室，上海 200237）

收稿日期:2011-07-19 修回日期:2011-09-26 出版日期:2011-12-24 发布日期:2011-12-25
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(61074041)；上海市重点学科资助项目(B504)

A Congestion Control Scheme Based on the Price Mechanism in Wireless Access Networks

YAN Liming，NIU Yugang

(Key Laboratory of Advanced Control and Optimization for Chemical Processes,
East China University of Science and Technology,Ministry of Education,Shanghai 200237,China)

Received:2011-07-19 Revised:2011-09-26 Online:2011-12-24 Published:2011-12-25

摘要/Abstract

摘要：

由于无线接入网络中存在着时延大、吞吐量小、丢包率高等特性，传统的AQM拥塞机制难以应用于有线/无线异构网络。本文通过分析经典的随机指数标记算法(REM)中价格的产生机制，指出了其存在的不足，并通过引入队列缓存比对REM价格使其更能适应无线环境，从而提出了一种新的基于价格的拥塞控制策略—PREM。PREM利用队列缓存比和链路虚拟容量作为拥塞度量指标。最后，通过NS2仿真平台对所提算法进行了验证,与传统的有线拥塞控制经典算法REM算法、PI算法和无线ProxyRED算法做了对比实验，最后证实该算法能有效减少丢包现象。

关键词: 无线接入网络, 拥塞控制, 主动队列管理, 队列缓存比, 虚拟容量

Abstract:

Due to the wireless access networks’ characteristics of large delay, small throughput and high packet loss rate, the current active queue management (AQM) is not applicable to the wiredcumwireless network. This paper analyzes the price production mechanism of Random Exponential Marking (REM) and points out its shortcomings. By improving the price with queuebuffer proportion, a new pricebased congestion control mechanism (PREM) is proposed. PREM uses queuebuffer proportion and virtual capacity as congestion measures. Finally, the proposed algorithm is validated on the NS2 simulation platform and compared with REM, PI and ProxyRED.It is proved that PREM can reduce the packet loss effectively.

Key words: wireless access network;congestion control;active queue management;queuebuffer proportion;virtual capacity

严黎明,牛玉刚. 一种采用价格机制的无线接入网络拥塞控制策略[J]. J4, 2011, 33(12): 7-11.

YAN Liming，NIU Yugang. A Congestion Control Scheme Based on the Price Mechanism in Wireless Access Networks[J]. J4, 2011, 33(12): 7-11.

[1]	孙岩, 张建民, 黎渊, 孙舜禹. 面向高性能计算的互连网络拥塞控制分析与评估[J]. 计算机工程与科学, 2024, 46(02): 209-216.
[2]	段晨, 彭伟, 王宝生. 数据中心网络路由研究进展[J]. 计算机工程与科学, 2022, 44(04): 631-644.
[3]	李树楠1,2,3，詹男杰1,2,3，章玥1,2. 面向数据中心租户带宽特征的虚拟拥塞控制方法性能分析[J]. 计算机工程与科学, 2018, 40(09): 1562-1571.
[4]	任秀江1，斯添浩1，周建毅1，谢向辉2. 基于网络包延迟偏差的硬件动态拥塞控制机制[J]. 计算机工程与科学, 2018, 40(02): 200-209.
[5]	陈文广，牛玉刚，邹媛媛. 基于改进AOMDV路由协议的WSNs拥塞控制和能耗均衡策略[J]. 计算机工程与科学, 2016, 38(09): 1776-1783.
[6]	陈庭平，虞万荣，吴纯青. TCP传输中往返时延偏移智能响应机制研究[J]. 计算机工程与科学, 2016, 38(08): 1647-1653.
[7]	江明，刘锋. PbRED：基于优先级的RED改进算法[J]. J4, 2015, 37(02): 245-251.
[8]	滕艳平，王海珍，金梅，李大辉. 一种Ad Hoc网络端到端的TCP拥塞控制改进方案[J]. J4, 2014, 36(08): 1493-1499.
[9]	吴斌，马继涛，邬平，谭鹏. 基于特征分析方法消解RED冗余参数[J]. J4, 2014, 36(08): 1519-1523.
[10]	陶勇1,2,龚正虎2. 一种节点权重自适应调整的DTN拥塞控制[J]. J4, 2013, 35(1): 52-56.
[11]	张华，廖明华. 一种基于博弈的拥塞控制改进算法G-Vegas[J]. J4, 2011, 33(3): 23-27.
[12]	彭立宏,张鹤颖,姜新文,窦文华. 基于价格的拥塞控制模型扩展[J]. J4, 2011, 33(2): 7-11.
[13]	郭小雪. 区分业务多链路分级流量调度应用研究[J]. J4, 2010, 32(3): 21-24.
[14]	时向泉曹季军苏金树. 一种基于多阶段资源感知的拥塞控制算法[J]. J4, 2008, 30(9): 4-7.
[15]	彭亦飞[1,2] 银丽萍[2] 张英杰[1] 黄同城[3]. TCPV egas／AQM系统稳定性分析与算法设计[J]. J4, 2008, 30(9): 22-24.