隊(duì)列管理機(jī)制

1、隊(duì)列管理機(jī)制、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)習(xí)DropTail和RED隊(duì)列管理機(jī)制，以了解被動(dòng)式和主動(dòng)式隊(duì)列管理機(jī)制的優(yōu)缺點(diǎn)。、背景知識(shí)：DropTail和被動(dòng)式隊(duì)列管理機(jī)制TCL全局同步RED和主動(dòng)式隊(duì)列管理機(jī)制：計(jì)算公式：avg=(1-wq) x avg+ wqx q Wq為隊(duì)列長度q的加權(quán)系統(tǒng)，0Wq 1, maxth2xminth、max.所有數(shù)據(jù)流中最大的 封包大小。設(shè)置參數(shù)很有必要，更詳細(xì)的設(shè)置方法可以參考文獻(xiàn)3。三、實(shí)驗(yàn)步驟仿真的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在這個(gè)模擬的結(jié)構(gòu)中，r1和r2是路由器，其中的鏈路是將采用DropTail和RED隊(duì)列 管理機(jī)制以作為效率分析的比較，頻寬為56kbps，傳遞延遲的時(shí)間為10ms

2、。其中的數(shù)據(jù)流 數(shù)目可由用戶在模擬時(shí)決定，下面的例子為10條TCP數(shù)據(jù)流。我們要比較的效率是這10 條數(shù)據(jù)流的平均吞吐量、第一條數(shù)據(jù)流的端點(diǎn)到端點(diǎn)平均延遲時(shí)間和隊(duì)列長度變化。10Mbps, ($ix10)ms10Mbps, ($ix10)msTCL程序代碼if$argc!=2puts “Usage: ns queue.tcl queuetype_noflows_”puts “Example: ns queue.tcl myfifo 10”puts “queuetype_: myfifo or RED”exitset par1 lindex $argv 0set par2 lindex $arg

3、v 1#產(chǎn)生一個(gè)仿真的對(duì)象set ns new Simulator#打開一個(gè)trace文件，用來記錄封包傳送的過程set nd open out-$par1-$par2.tr w$ns trace-all $nd#定義一個(gè)結(jié)束的程序proc finishglobal ns nd par2 tcp start$ns flush-traceclose $ndset time $ns nowset sum_thgpt 0#throughput=收到 Ack 數(shù)*?2。七 Size(Bit)/傳送時(shí)間#收到Ack數(shù)=傳送出Packet數(shù)for set i 0$i$par2incr iset ackno

4、_($i) $tcp($i) set ack_set thgpt($i) expr Rackno_($i)*1000.0*8.0/($time-$start($i)#puts $thgpt($i)set sum_thgpt expr $sum_thgpt+$thgpt($i)set avgthgpt expt $sum_thgpt/$par2puts “average throughput:$avgthgpt (bps)”exit 0for set i 0$i$par2incr iset src($i) $ns nodeset dst($i) $ns node#產(chǎn)生兩個(gè)路由器set r1 $n

5、s nodeset r2 $ns node#把結(jié)點(diǎn)和路由器連接起來for set i 0$i$par2incr i$ns duplex-link $src($i) $r1 100Mb expr ($i*10)ms DropTail$ns duplex-link $r2 $dst($i) 100Mb expr ($i*10)ms DropTail$ns duplex-link $r1 $r2 56k 10ms $par1#設(shè)置r1到r2之間的Queue Size為50個(gè)封包大小$ns queue-limit $r1 $r2 50#把隊(duì)列長度記錄下來set q_ $ns link $r1 $r2

6、queueset queuechan open q-$par1-$par2.tr w$q_ trace curq_if $par1= RED” #使用 packet mode$q_ set bytes_ false$q_ set queue_in_bytes_ false$q_ attach $queuechanfor set i 0$i$par2incr iset tcp ($i) $ns create-connection TCP/Reno $src($i) TCPSink $dst($i) 0 $tcp($i) set fid_ $i#隨機(jī)在01s之間決定數(shù)據(jù)流開始傳送的時(shí)間set rn

7、g new RNG$rng seed 1set RVstart new RandomVariable/Uniform$RVstart set min_ 0$RVstart set max_ 1$RVstart use-rng $rng#決定開始傳送的時(shí)間for set i 0$i$par2incr iset startT ($i) expr $RVstart value#puts startT ($i) $startT ($i) sec”#在指定時(shí)間，開始傳送數(shù)據(jù)for set i 0$ihighest_packet_id)highest_packet_id=packet_id;#記錄封包的傳

8、送時(shí)間if (start_timepacket_id=0) start_timepacket_id=time;#記錄第一條TCP(flow_id=0)的接收時(shí)間if (flow_id=0 & action != d” & type= tcp” )if (action= r” )end_timepacket_id=time;else#把不是flow_id=0的封包或者是flow_id=0，但此封包被drop的時(shí)間設(shè)為一1 end_timepacket_id=-1;ENDsum_delay=0;no_sum=0;#當(dāng)數(shù)據(jù)列全部讀取完后，開始計(jì)算有效封包的端點(diǎn)到端點(diǎn)延遲時(shí)間for (packet_i

9、d=0;packet_id=highest_packet_id;packet_id+) start=start_timepacket_id;end=end_timepacket_id;packet_duration=end-start;#只把接收時(shí)間大于傳送時(shí)間的記錄列出來if (startset title “DropTail vs.RED”gnuplotset yrange 0:60gnuplotset ylabel “queue length （pkt）”gnuplotset terminal gifgnuplotset output “queue.gif”gnuplotplot “q-myfifoT0.tr” using 2:3 with linespoints 1, “q-RED-10.tr” using 2:3 with linespoints 2結(jié)果分析：從上面的數(shù)據(jù)得知，在只有10條TCP數(shù)據(jù)流的情況下DropTail隊(duì)列有較 長的時(shí)間處于“滿隊(duì)列”狀態(tài)。參考文獻(xiàn)：1.Internet主動(dòng)式隊(duì)列管理機(jī)制綜述： HYPERLINK /pub/disp/Article?columnID=226&articleID=30259&pag /pub/disp/Article?columnID=226&articleID=30259&pag eNO=2林闖