Phần này sẽ trình bày hai ý sau: 1/ tóm tắt một số mục tiêu mà RED gateway cần đạt đƣợc; 2/ một số nguyên tắc thiết kế cho các gateways có cài đặt cơ chế tránh tắc nghẽn, đó là những nguyên tắc cho việc thiết kế RED.
Mục tiêu chính của RED là tránh tắc nghẽn bằng cách điều khiển kích thƣớc hàng đợi trung bình nằm trong một vùng đủ nhỏ và ổn định. Ngoài ra các mục tiêu bổ sung bao gồm: tránh hiện tƣợng đồng bộ toàn cục, không chống lại các dòng lƣu lƣợng có đặc tính đột biến (tức là dòng có thông lƣợng trung bình thấp nhƣng độ thăng giáng cao) và duy trì cận trên của kích thƣớc hàng đợi trung bình ngay cả khi không có đƣợc sự hợp tác từ các giao thức tầng giao vận.
Để đạt đƣợc các mục tiêu trên, các gateways tránh tắc nghẽn phải làm đƣợc các công việc sau:
Việc đầu tiên là phát hiện sớm tắc nghẽn, giữ cho kích thƣớc hàng đợi trung bình đủ nhỏ, làm cho mạng hoạt động ở vùng có độ trễ thấp và thông lƣợng cao, trong khi vẫn cho phép kích thƣớc hàng đợi dao động trong một miền nhất định để hấp thụ các thăng giáng ngắn hạn. Nhƣ đã phân tích ở phần 3.3.1, gateway là nơi thích hợp nhất để phát hiện tắc nghẽn và cũng là nơi thích hợp nhất để quyết định chọn kết nối cụ thể nào để thông báo tắc nghẽn.
Việc thứ hai là thông báo tắc nghẽn tới nguồn phát. Việc này đƣợc thực hiện bằng cách đánh dấu và thông báo cho nguồn phát giảm lƣu lƣợng xuống. Thông thƣờng gateway sẽ loại bỏ gói tin. Tuy nhiên, nếu tắc nghẽn đƣợc phát hiện trƣớc khi hàng đợi đầy thì nên đánh dấu gói tin thay vì loại bỏ nó để báo hiệu tắc nghẽn. RED gateway có hai tuỳ chọn: loại bỏ hoặc đánh dấu; trong đó việc đánh dấu đƣợc thực hiện bằng cách đánh dấu vào trƣờng ECN của gói tin với một xác suất nhất định, để báo hiệu cho nguồn giảm lƣu lƣợng đƣa vào mạng.
Một mục tiêu quan trọng mà các gateway cần đạt đƣợc là tránh hiện tƣợng đồng bộ toàn cầu và không chống lại các dòng lƣu lƣợng có đặc tính đột biến. Nhƣ đã trình bày trong mục 2.1.1, hiện tƣợng đồng bộ toàn cục xảy ra khi tất cả các kết nối đồng loạt giảm kích thƣớc cửa sổ phát, dẫn tới thông lƣợng giảm sút ở cùng một thời điểm. Mặt khác, các chiến lƣợc Drop Tail hay Random Drop rất nhạy cảm với các luồng đột biến; tức là hàng đợi tại gateway thƣờng sẽ bị tràn khi có các gói tin từ các luồng này đến. Để tránh hai hiện tƣợng này, các gateway có thể dùng các thuật toán đặc biệt để phát hiện tắc nghẽn và quyết định kết nối nào sẽ đƣợc thông báo tắc nghẽn tại gateway. RED gateway chọn ngẫu nhiên các gói tin đến để đánh dấu; với phƣơng pháp này xác suất đánh dấu một gói tin từ một kết nối cụ thể tỉ lệ với phần băng thông đƣợc chia sẻ của kết nối đó tại gateway.
Một mục tiêu nữa là điều khiển đƣợc kích thƣớc hàng đợi trung bình ngay cả khi không có sự hợp tác từ các thực thể nguồn phát. Điều này có thể đƣợc thực hiện bằng cách loại bỏ gói tin khi kích thƣớc trung bình vƣợt quá ngƣỡng trên
(thay vì đánh dấu nó). Phƣơng pháp này là cần thiết trong trƣờng hợp hầu hết các kết nối có khoảng thời gian phát nhỏ hơn khoảng thời gian khứ hồi, hoặc các thực thể nguồn không có khả năng giảm lƣu lƣợng để phản ứng với việc đánh dấu hoặc loại bỏ gói tin (nhƣ các luồng UDP chẳng hạn).