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上海电机学院 毕业设计（论文）开题报告 课题名称 自适应网络流量控制研究 学 院 电子信息学院 专 业 计算机科学与技术 班 级 BX071 学 号 BX07108 姓 名 张莉雯 指导教师 王小刚 定稿日期： 2010年 12 月15日 自适应网络流量控制研究 摘 要：互联网传送内容的日益复杂和用户对业务之来那个质量提出更高的要求门都促使网络管理者使用更有效的工具来优化网络。众所周知，Internet诞生之初，并没有网络流量控制(Traffic Contro1)方面的考虑和设计，IP协议的原则是尽可能好地为所有数据流服务，不同的数据流之间是平等的。然而多年的实践表明，这种原则并不是最理想的，有些数据流应该得到特别的照顾， 比如，远程登录的交互数据流应该比数据下载有更高的优先级。针对不同的数据流采取不同的策略，这种可能性是存在的。网络流量的控制通常发生在输出网卡处。虽然在路由器的入口处也可以进行流量控制，Linux也具有相关的功能， 但一般说来， 由于我们无法控制自己网络之外的设备， 入口处的流量控制相对较难。流量控制的一个基本概念是队列(Qdisc)，每个网卡都与一个队列， 每当内核需要将报文分组从网卡发送出去， 都会首先将该报文分组添加到该网卡所配置的队列中， 由该队列决定报文分组的发送顺序。而优先级队列是其中比较常用的队列。优先级队列是针对关键业务应用设计的。关键业务有一个重要的特点，即在拥塞发生时要求优先获得服务以减小响应的延迟。优先级队列可以根据网络协议（比如IP，IPX）、数据流入接口、报文长短、源地址/目的地址等灵活地指定优先次序。本文主要运用的就是优先队列来实现流量控制，并对已有的优先队列进行改进，将每个优先级设计一个时间权值来改善性能。以使得低优先级也能被调用，而高优先级不总是被调用。以实现调度性能，从而优化控制性能。 关键词：服务质量；流量控制；队列管理；NS2 1. 文献综述 1.1网络流量控制概述 流量管理系统(又称应用流量管理器,带宽管理器或QoS设备）早在2000年就已经出现了，最早是美国的Packteer公司研发。但是由于网络带宽问题还没有显著，所以企业IT部门对带宽的重视程度还不够，随着各种网络新技术的应用以及网络多媒体技术的发展，网络带宽紧缺的问题越来越明显。尤其是2005年来，P2P应用更是对带宽的管理带来了严重威胁，所以带宽管理器的市场在近3年来得到了很大的发展。据不完全统计，这个市场已经超过了近25亿美元。中国的带宽管理市场从2004年才开始逐渐受到重视，2007年中国带宽管理市场份额也在2亿人民币，预计中国带宽管理市场将以20%以上的速度增长。而具有带宽管理设备提供商的除了国外Packteer、Allot公司外，国内的北京英智兴达,畅讯科技等厂商，国外厂商带宽管理设备还没有实现界面的本地化，都是以授权代理的形式进入中国；国内的厂商在经历了3到4年的产品研发攻坚，产品才日益稳定，市场、技术、产品的竞争将在2008年展开。　带宽管理器的基本功能非常简单，就是根据应用和用户进行带宽的分配与监控。由于是七层的网络管理设备，所以网络管理人员无需具备较高的网络知识就能直接对应用和用户进行带宽的分配，这在一定程度上降低了网络管理人员的投入。虽然功能很简单，但是能够实现的各种应用却很多，只是大部分用户对带宽管理的应用没有得到很好的认识。国外的带宽管理设备昂贵，且不支持中文展示所以Packteer和Allot的应用主要集中在电信和金融，国内的北京英智兴达等厂商虽然在教育、政府、能源与医疗行业有所斩获，但是产品系列才成型一年，所以在市场应用的推广各厂商没有过多投入，导致用户对带宽管理的应用处于初级阶段。 QoS（Quality of Service）就是用来评估网络投递分组能力的一种技术。服务质量 QoS（Quality of Service）是各种存在服务供需关系的场合中普遍存在的概念，它被用来评估服务方满足客户服务需求的能力。评估通常不是精确的评分，而是注重分析在什么条件下服务是好的，在什么情况下服务还存在着不足，以便有针对性地作出改进。在因特网中，QoS 所评估的就是网络投递分组的能力。由于网络提供的服务是多样的，因此对QoS 的评估可以基于不同方面。通