Internet路由器主动式队列管理机制综述

　　在计算平均队长的公式中，权值w相当于低通滤波器的时间常数，它决定了路由器对输入流量变化的反应程度。因此对w的选择非常重要，如果w过大，那么RED就不能有效地过虑短暂的拥塞；如果w太小，那么avgQ就会对实际队列长度的变化反应过慢，不能合理地反映拥塞状况，在这种情况下，路由器就不能有效检测到早期的拥塞。w的值应根据不同情况预先设置，一般来说，它是由路由器允许发生的突发业务的大小和持续的时间所决定的。

　　3.2.2 计算丢弃包的概率

　　计算平均队长的目的就是为了反映拥塞状况，根据拥塞的程度来计算丢弃包的概率，从而有效地控制平均队列长度。

　　RED有两个和队列长度相关的阈值：minth和maxth。当有包达到路由器时，RED计算出平均队长avgQ。若avgQ小于minth，则没有包需要丢弃；当minth≤avgQ≤maxth时，计算出概率P，并以此概率丢弃包；当avgQ>maxth时，所有的包都被丢弃（如图1所示）。由于RED使用的是基于时间的平均队长，就有可能会发生实际队长大于平均队长的情况，如果队列已满，则到达的包只能被丢弃。

　　计算概率P的方法如下：

Pb = maxp×(avgQ-minth) / (maxth-minth)
P = Pb / (1-count×Pb)

　　我们注意到P不仅和avgQ有关，而且还和从上一次丢包开始到现在进入队列的包的数量count有关。随着count的增加，下一个包被丢弃的可能性也在缓慢增加。这主要是为了在到来的包之间均匀间隔地丢包，避免连续丢包，从而避免对突发流的偏见和产生全局同步现象。

　　对队列管理而言，吞吐量和排队延迟始终是一对矛盾的关系。如果平均队长能够充分权衡吞吐量最大化和延迟最小化之间的矛盾，从而在总体性能上得到较为理想的结果，则该队长称为理想的平均队长。阈值minth和maxth就是由理想的平均队长决定的。一般来说，maxth－minth应大于一个回路响应时间内平均队长的增加值，以避免由于路由器丢弃过多的包而导致全局同步。根据目前Internet上数据流的特点，可以将maxth设为minth的两倍。由于理想的平均队长依赖于不同的网络条件，因此，如何确定理想的平均队长仍是一个有待研究的问题。