Thuật toán RED không phải lúc nào cũng đảm bảo cho các luồng chia sẻ
băng thông một cách cân đối nhau. Trong thực tế, RED không ưu tiên đối với các luồng TCP tốc độ thấp. Điều này là bởi vì RED bỏ ngẫu nhiên các gói khi
ngưỡng bị vượt quá. WRED (Weighted Random Early Detection) là phương
pháp tránh tắc nghẽn dựa trên việc tổ hợp các thuộc tính của thuật toán RED và ưu tiên IP. WRED có thể lựa chọn loại bỏ lưu lượng có mức ưu tiên thấp khi trên giao diện bắt đầu xẩy ra quá trình tắc nghẽn và cung cấp các đặc tính tiêu chuẩn khác nhau cho các lớp dịch vụ khác nhau.
Với các giao diện được cấu hình sử dụng đặc tính giao thức dành sẵn tài
nguyên (RSVP), khi quá trình nghẽn xẩy ra WRED ưu tiên các luồng RSVP
hơn là các luồng dữ liệu khác trong quá trình loại bỏ gói để tránh tắc nghẽn. Cũng giống như RED trong cơ chế của mình WRED loại bỏ gói một cách ngẫu nhiên, từ đó thông báo tới trạm gốc giảm tốc độ truyền dẫn. Nếu trạm gốc sử dụng TCP, nó sẽ làm giảm tốc độ của chính các gói đó cho tới khi tất cả các gói có thểđến được đích.
WRED làm rớt gói dựa trên giá trị ưu tiên IP được gán cho mỗi gói. Các gói có giá trịưu tiên thấp hơn có khả năng bị làm rớt cao.
WRED khắc phục các điểm yếu của cơ chế Tail drop khi đầu ra giao diện có nguy cơ bị tắc nghẽn nó sẽ thực hiện lựa chọn làm mất một số gói thay vì chờ cho tới khi các hàng đợi được làm đầy mới thực hiện quá trình cắt gói. WRED tránh làm mất một lượng lớn các gói trong tại một thời điểm từđó nó cho phép các đường truyền được sử dụng hữu ích tại mọi thời điểm.
WRED tránh được các vấn đề về sựđồng bộ xẩy ra khi sử dụng Tail drop
để tránh tắc nghẽn. Sựđồng bộ toàn bộ là quá trình xẩy ra khi nhiều trạm TCP giảm tốc độ truyền dẫn để ngăn cản quá trình mất gói và cùng tăng tốc độ
truyền dẫn trở lại khi khả năng tắc nghẽn được giảm đi.
Chú ý rằng WRED chỉ hữu ích khi phần lớn lưu lượng là dữ liệu TCP/IP, khi đó các gói bị rớt sẽ phát sinh thông báo nghẽn mạch để từ đó trạm phát giảm tốc độ truyền dẫn của mình. Đối với các gói tin được đóng gói theo một giao thức khác có thể trạm gửi không phát hiện quá trình mất gói xẩy ra, như
vậy có thể không ngăn chặn được quá trình nghẽn mạch.
Với các dữ liệu mà không thuộc dạng gói IP, WRED coi đó như là dữ liệu có mức ưu tiên thấp nhất, Precedence 0, bởi vậy khả năng bị mất gói của nó là cao hơn các dữ liệu IP.
Cơ chế làm việc của WRED được minh trong hình 4.2
Các gói tin đến Hàng Txđợi Các gói tin ra
Kiểm tra loại bỏ dựa trên: Kích thước của bộ nhớđệm, IP precedence hoặc RSVP Bộđệm Lập lịch FIFO Kiểm tra loại bỏ Phân lớp Hình 4.2 Cơ chế hoạt động của WRED
Router sẽ tựđộng tính toán các thông số của WRED để xác định cỡ hàng
đợi trung bình. Cỡ hàng đợi trung bình được tính trên cơ sở cỡ hàng đợi trung bình trước và cỡ hàng đợi hiện tại. Giá trị của nó được tính theo công thức (5.1)
Trong đó:
n: là hệ số trọng số và có thể cấu hình được. average: Cỡ hàng đợi trung bình
old_average: Cỡ hàng đợi trung bình trước đó current_queue_size: Kích thước hàng đợi hiện tại
Chúng ta nên chọn hệ số trọng số cho phù hợp nếu n quá lớn WRED sẽ
không tác động để chống tắc nghẽn, các gói tin sẽ được gửi hoặc bị rớt như
thể là không được cấu hình WRED, tuy nhiên việc lựa chọn n quá nhỏ WRED sẽ phản ứng mãnh liệu với sự bùng nổ lưu lượng tạm thời và có thể làm mất gói trong khi không thực sự cần thiết.