2021-10-23 18:22:08

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主动队列管理(Active Queue Management,AQM),路由器中最常用的队列管理策略是"队尾丢弃"。它是一种拥塞恢复机制,能够维持Internet 的稳定运行,但是存在着满队列死锁以及全局同步等问题。在此基础上改进的"首丢弃"和"随机丢弃"对死锁和全局同步是有效的,但没有解决持续的满队列问题。

基本信息

  • 中文名称

    AQM

  • 外文名称

    Active Queue Management

  • 解释

    主动队列管理

  • 提出

    1998 年

目录

折叠 编辑本段 简介

如果在路由器中增加智能预测环节,使得在路由器缓存被耗尽前有计划的丢掉一部分分组,就可以提早通知发送方降低发送速率,避免可能出现的危险,这就是主动队列管理的由来。1998 年,B.Braden 等人提出了主动队列管理(Active Queue Management,AQM)的研究动议,作为端到端拥塞控制的一种技术手段,期望在减小排队时延的同时保证较高的吞吐量。这是一种主动的而非响应性的分组丢弃手段,相应的队列管理策略即"主动队列管理"成为近年来网络拥塞控制研究的一个热点。

AQM 不是队列满才开始丢弃数据包,是一种主动拥塞控制机制,可以有效地解决"全局同步"问题。AQM 通常利用当前的队列长度等拥塞信息来控制中间节点队列。由于网络存在传输时间滞后,采样所得的队列长度等拥塞信息,是反映一段时间之前的网络状况。当拥塞信息被反馈至发送端时,又增加了额外的延迟时间,所以AQM存在响应相对滞后于实际网络状况的缺陷。另外AQM 还存在参数设置敏感的缺陷,在不同的网络状况很难保持其性能。为了维持队列长度稳定、减少排队时延并降低丢包率,主动队列管理总是提前丢包通知发送端降低发送速度,同样会导致中间节点的传输效率下降。可见主动队列管理是牺牲部分网络传输效率来获得低时延、队列长度稳定等性能。

折叠 编辑本段 建设

一些控制论专家也投身其中,研究有关网络流量的控制理论及网络模型。近年来,非线性规划理论、系统控制理论和优化控制理论被引入到拥塞控制的研究中来,一些研究者尝试使用严格的数学模型来描述由端系统和网关共同组成的系统。这些研究推动了拥塞控制的研究,一些新的AQM 算法不断涌现。

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