ATM网中ABR业务及其反馈流量控制

ABR（AvailableBitRate）业务是近年来为了充分利用ATM网络的剩余带宽而提出的一种新型业务类型，自从1993年被ATM论坛正式提出以来得到了很快的发展。文章对该业务的特点和发展过程作了较全面的介绍，对该类型业务的流量控制方法作了比较深入的分析和研究，对流量控制中关键因素的改进提出了自己的见解。     

ABR业务流量控制中的是速率反馈

ＡＢＲ（Ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｂｉｔ Ｒａｔｅ）业务可以提高ＡＴＭ网络的利用率，能让用户ＬＡＮ通过广域网进行高吞吐量、低丢失率的互通。可以预计，未来ＡＴＭ网上的数据业务将主要用ＡＢＲ连接来传输。ＡＢＲ业务中的首要问题是流量控制。文章在比较了几种流量控制方案后，认为显速率反馈是ＡＢＲ业务流及拥塞控制的一个有效方法，是完善ＡＢＲ业务的一个重要手段，并对显速率算法作了进一步研究。     

一种基于动态参数配置的ABR业务流量控制方案

针对二进制ABR流量控制算法收敛慢和对缓存需求大的缺点，文章提出一种动态参数配置算法，通过动态选择Nrm值，加快了网络对拥塞的响应速度。仿真表明，该算法在快速减轻拥塞，避免信元丢失以及减小对缓存的依赖方面有着良好的性能。     

多媒体通信基于ABR业务的融入凭证方式的速率控制机制

提出了一种融入基于凭证方式的基于速率的流量控制模型，该模型继承了基于凭证方法的和机制，通过设定高低缓存发和调节速率升降因数来控制源端速率。     

基于速率自适应预测的ATM网络ABR业务流量控制

本文深度将自适应预测方法引入ＡＢＲ流控算法中。ＡＴＭ网络的国带宽模型是一非平稳随机过程。高速网络中可用带宽的反馈信息由于线路的传播时延造成了流理控制的滞后。西方节ＡＢ国的这两特点，对ＡＴＭ Ｆｏｒｕｍ的ＴＭ４．０规定进行了一定的修改，采用离散化的ＡＴＭ网传输模型，提出了一种基于速率自适应预测的ＡＢＲ业务流控方法，较好地补偿了时延带来的控制的滞后效应，且具有参数易于选择的优点。通过仿真，论证了该方法     

串行网络中ABR业务的流量控制和缓存设计

本文提出一种ABR业务速率在优化率和请求率之间的切换控制方法。在上述控制算法基础上,研究了保证信元在交换节点处无丢弃,同时输出带宽得到充分利用的交换节点的缓存和阈值设计问题。新的流量控制机制实现了源节点发送率和交换节点缓存的小抖动控制。     

ABR流量控制-一种神经网络方法

本文提出ATM网络中ABR业务流量控制的一种基于神经网络方法。利用神经网络对缓冲队列的长度及其变化和相应可能的信元丢失率进行预测,通过自适应地调整业务源端的发送速率,从而更准确地确定RM信元中相应域的显式速率值。同传统静态反馈方法相比,本方法不仅提高了网络资源利用率,而且改善了信元丢失率。另外,对在具有CBR背景业务情况下本方法的性能也进行了讨论,仿真结果证明了神经网络方法的有效性。     

一种参数自适应的ABR业务流量控制算法

在对二进制ABR流量控制算法建模的基础上，得出缓存队列长度与相关参数的关系。根据这种关系，经过比较分析，提出一种参数自适应算法，通过动态选择Nnm值，加快了网络对拥塞的响应速度。仿真表明，该算法在减轻振荡、快速解除拥塞以及减小对缓存的依赖方面有着良好的性能。     

ATM网络中ABR业务的流量控制

本文讨论了ＡＴＭ网络中ＡＢＲ业务的特性及基于ＡＢＲ业务的拥塞控制机制，了拥塞控制技术的最新发展情况，并比较了各种控制机制的优缺点。     

ATM网络中ABR业务的开环控制机制

ＡＴＭ网络中ＡＢＲ业务的流量控制是ＡＴＭ论坛的流量管理规范（ＴＭ４．０）中没有完全解决的问题,ＡＢＲ基于速率的闭环控制方案在最大－最小准则下获得了一定进展。但在拥塞发生在信源外或对突发性业务进行控制的情况下,添加开环控制的ＡＢＲ拥塞控制可以获得比闭环控制更佳的作用。研究了ＡＢＲ的开环控制方案,早期的ＵＩＬＩ机制本身存在在一定的问题,在交换机处采用基于计数的ＵＩＬＩ机制能够取得较好的效果。     

自相似VBR业务环境下ABR流量控制算法的性能分析

近年的研究表明,无论是ＬＡＮ还是ＷＡＮ业务流,都表现出自相似业务特征。为准确评价ＡＢＲ流量控制算法在起初网络中的性能。本文用仿真方法研究了ＡＢＲ流量控制算法在自相似ＶＢＲ业务环境下的动态特性。其目的在于：为交换机设计另ＡＢＲ流量控制算法的选择提供理论依据;通过仿真来确定算法的优缺点,为进上步改进算法性能提供参考。     

一种新型的ABR流量控制算法

提出了一种基于随动系统的ABR流量控制算法，该算法应用了跟踪系统的反馈机制，通过检验缓存中的队列长度来控制源端速率。理论证明，这种算法不仅提高了缓存的利用率，同时大大降低了信元丢失率，以及拥塞产生的可能。仿真结果表明，该算法在实际应用中也是可行的。     

按队长周期性设置EFCI的ABR流量控制算法

本文提出了一种新的基于EFCI的ABR流量控制算法,它的基本思想是扩展EFCI的功能,使其不仅反映网络阻塞状况,而且还反映网络排队状况,在交换机中通过周期性设置EFCI来传递网络的排队信息。仿真结果表明,本文提出的算法比基本EFCI算法具有更好的控制行为,减小了ACR和排队长度的振荡幅度,提高了链路利用率,并具有较高的性能价格比。     

Evaluation of congestion control protocols for ABR traffic over ATM networks

Congestion control is very important for effective and stable operation of ATM (Asynchronous Transfer Mode) networks. Owing to the bursty and unpredictable characteristic of data network traffic, its congestion control is particularly a challenge for network researchers and designers. The ATM Forum has recently adopted rate‐based congestion control for ABR (Available Bit‐Rate) traffic which is the service class defined for data network applications. However, there is a number of congestion control schemes prevalent. ATM Forum has decided not to specify switch behaviour for ABR traffic; this has further introduced additional ambiguity. Consequently, an evaluation and comparison of the existing protocols would provide valuable guidance for network designers and engineers; it would also give insight for researchers to explore the essence of different congestion control schemes. In the first part of this paper, we investigate the effectiveness of ABR congestion control in the presence of bursty source traffic and the relationship between the burst time scale and the ABR control time scale. Two ABR congestion control schemes, the ABR Explicit Forward Congestion Indication (EFCI) and ABR Congestion Indication (CI) schemes, are compared with Unspecified Bit Rate (UBR) transport which makes no effort to control congestion. Traffic sources of various burst lengths of 100, 1000, 10000, and an equal mix of 100 and 10000 ATM cells are used in simulations. It is found that ABR congestion control schemes effectively control low frequency, medium to long‐term traffic load transients. This is further supported by the result of integrating TCP over ATM congestion control schemes included in the paper. ABR control schemes do not control high frequency, short‐term load transients well, but ABR control is not necessary in such cases since short‐term transients do not require a large amount of buffering. In the second part of this paper, we evaluate and compare six rate‐based congestion control protocols including Scheme I: EFCI, Scheme II: EFCI with separate RM queues, Scheme III: CI, Scheme IV: CI with separate RM queues, Scheme V: the CAPC2 ER (Explicit Rate), and Scheme VI: the EFCI with utilization‐based congestion indication. Each scheme is simulated and compared in the LAN, WAN, and GFC (General Fairness Configuration) environments specified by the ATM Forum. Effects of varying VC (Virtual Circuits) number and changing endsystem–switch distance has been investigated. Their fairness is also compared using the GFC configuration. We have found that ER control scheme performs significantly better than the other five binary control schemes by its faster response to congestion, smoother regulation of bit‐rates, lower queueing delay, shorter buffer queue length, and fairness. Among the other five schemes, the CI scheme performs better than the EFCI scheme. Providing separate RM queues has significantly improved the EFCI scheme in the WAN environment, but has little effect on the CI scheme. Link utilization‐based congestion detection has suffered from either low utilization or an excess cell loss which is unacceptable in most data applications. Copyright © 2000 John Wiley & Sons, Ltd.     

The dual flow control problem of TCP over ATM ABR services

In this paper, we investigate the dual control problem—TCP flow control at the TCP layer and ABR flow control at the ATM layer. First, we observe that TCP flow control and ABR flow control cannot co‐operate well. The worst case is that the slow start after packet loss causes high but unused ACR (Allowed Cell Rate) which raises the potential of cell loss and an underflowed switch queue which reduces ABR throughput. We suggest to implement a use‐it‐or‐lose‐it policy for ABR and fast recovery for TCP to avoid these phenomena. Copyright © 1999 John Wiley & Sons, Ltd.     

一种智能交通系统的自适应拥塞控制方法

针对突发性车流量自适应调整主通道流量控制,提出多相位路口实时的自适应拥塞控制算法,提高系统管理算法在突发性车流状况中的适应能力,以两种信息通道实现车流队列管理的控制与学习功能,并结合参考模型机制实现模糊反向推理算法。仿真实验结果表明,该控制方案能改善实际交通状况,控制效果优于定时控制的方法,提高平面交通路口的通行能力50%以上。     

基于市场拍卖模型的ATM网络ABR业务控制

本文提出一种分布式的、基于用户竞价模型的ＡＴＭ网络ＡＢＲ业务控制机制,可为用户提供在业务传输中没价格与不同服务质量等级之间的协商。在此欺压耻我们定义了新的资源利用公平性准则。它是最大一最小准则的扩充,本文方法所用的控制和计旨易于实现,并且遵循ＡＴＭ论坛提出的ＡＢＲ业务明确位率反馈控制规范,因而此方法ＡＢＲ业务的计旨几分布式管理相集成提供了一条新思路。     

智能交通控制系统在城市交通指挥中的应用

针对近年来城市交通的拥挤现象，特别是驾驶员违章严重、交通事故频发、车辆尾气污染超标等问题，介绍丁集计算机、信息、电子及通讯等众多高新科技手段于一体的智能交通指挥中心控制系统。该系统的安装及使用，大大缓解了城市道路堵塞现象、提高了道路的通行能力，减少了驾驶员违章的次数，抑制了交通事故的发生，同时对减轻车辆尾气排放，从而降低环境污染都起到了不可低估的作用。     

携带虚拟队列长度信息的ABR业务流量控制算法

本文提出了一种新的基于速率检测拥塞的ABR流量控制算法--E-EFCI，它的基本思想是在基于速率检测拥塞的基础上扩展EFCI的功能，使其不仅反映网络阻塞状况，而且还反映网络排队状况。在交换机中通过虚拟队列的长度设置EFCI来传递网络的排队信息。仿真结果表明，本文提出的算法比基本EFCI算法具有更好的控制行为，减小了ACR和排队长度的振荡幅度，提高了链路、缓存利用率，加快拥塞解除，并具有较高的性能价格比。