51
Điều khiển tắc nghẽn đầu cuối được sử dụng rộng rói trong cỏc mạng ngày nay để ngăn chặn tắc nghẽn xảy ra. Tuy nhiờn do lưu lượng đến dưới dạng bú, cỏc router được cung cấp cỏc bộ đệm kớch thước lớn một cỏch cụng bằng để thu hỳt cỏc bú lưu lượng và duy trỡ việc sử dụng kết nối cao. Bờn trong cỏc bộ đệm lớn này cú sử dụng quản lý hàng đợi loại bỏ đằng đuụi, nếu xảy ra tắc nghẽn tại cỏc router thỡ cỏc gúi sẽ bị trễ hàng đợi lớn. Do đú quản lý hàng đợi loại bỏ đằng đuụi buộc mạng phải lựa chọn giữa độ sử dụng cao (yờu cầu kớch thước hàng đợi lớn) hay độ trễ nhỏ (yờu cầu kớch thước hàng đợi nhỏ).
Cũn quản lý hàng đợi sử dụng thuật toỏn RED thỡ tớch cực hơn do sử dụng quỏ trỡnh loại bỏ gúi ngẫu nhiờn bằng việc thay đổi kớch thước hàng đợi trung bỡnh. Mục tiờu chớnh của RED là phối hợp giữa trung bỡnh hoỏ chiều dài của hàng đợi (cung cấp lưu lượng dạng bú) và thụng bỏo tắc nghẽn sớm (giảm kớch thước hàng đợi trung bỡnh) để đạt được trễ hàng đợi trung bỡnh thấp và độ thụng qua cao.Tuy nhiờn RED lại cú mặt hạn chế: kớch thước hàng đợi trung bỡnh thay đổi theo mức tắc nghẽn và cỏc thiết lập tham số. Về cơ bản RED yờu cầu điều chỉnh cỏc tham số để hoạt động hiệu quả thỡ nú phải loại bỏ đủ cỏc gúi để đạt được mục đớch. Thật khụng thớch hợp là việc thiết lập cỏc tham số phụ thuộc vào tớnh tự nhiờn và dạng bú của lưu lượng truyền qua hàng đợi trờn cơ sở RED. Ta thấy khi kết nối xảy ra tắc nghẽn nhẹ hay giỏ trị maxp cao thỡ kớch thước hàng đợi trung bỡnh sẽ gần giỏ trị minth, cũn khi kết nối bị tắc nghẽn nặng, hay giỏ trị maxp thấp thỡ kớch thước trung bỡnh hàng đợi gần bằng hoặc lớn hơn maxth. Kết quả là trễ hàng đợi hàng đợi trung bỡnh rất nhạy với tải lưu lượng và tham số do đú khụng thể dự đoỏn truớc được. Thờm vào đú độ thụng qua trong RED cũng nhạy với tải lưu lượng và tham số. RED thường khụng hoạt động tốt khi kớch thước hàng đợi trung bỡnh vượt quỏ giỏ trị maxth, khi vượt quỏ giỏ trị này thỡ khả năng thụng qua giảm cũn tốc độ loại bỏ gúi tin tăng. Giải phỏp đưa ra cho vấn đề trờn là tỡm ra một thuật toỏn kế thừa được cỏc ưu điểm của thuật toỏn RED đồng thời hạn chế được nhược điểm của nú. Từ khi Sally Floy cụng bố giải thuật RED(1993) đến nay đó cú một dũng ổn định rất nhiều cụng trỡnh của cỏc nhà khoa học khỏc nhằm cải tiến RED để đạt một hiệu quả cao hơn trong xử lý tắc nghẽn mạng [44]. Cú thể kể ra cỏc biến thể của RED như ARED, FRED, GRED,..trong phần 3.1.2 tụi xin trỡnh bày túm tắt một số biến thể của RED.
3.1.2 Một số cải tiến của RED
3.1.2.1. Giải thuật phỏt hiện sớm ngẫu nhiờn thớch nghi ARED
Thuật toỏn ARED (Adaptive RED-RED thớch nghi) là phần mở rộng của thuật toỏn RED. ARED về cơ bản vẫn dựa trờn thuật toỏn RED nhưng chỉ chỉnh sửa tham số maxp để giữ cho kớch thước hàng đợi trung bỡnh luụn nằm trong khoảng minth và maxth. Thờm vào thuật toỏn ARED tự động thiết lập cỏc tham số khỏc của RED, nú cú thể tối thiểu hoỏ khả năng kớch thước hàng đợi trung bỡnh vượt quỏ giỏ trị maxth do đú hạn chế khả năng mất gúi và sự dao động trong trễ hàng đợi.
Hoạt động của thuật toỏn ARED
ARED thớch ứng giỏ trị maxp để giữ cho kớch thước hàng đợi trung bỡnh nằm trong khoảng giỏ trị minth và maxth. Để đạt được điều này cú 4 cỏch:
• maxp được thớch ứng khụng chỉ giữ cho kớch thước hàng đợi trung bỡnh nằm giữa hai giỏ trị minth và maxth mà cũn giữ cho kớch thước hàng đợi trung bỡnh nằm trong một giải cho phộp trong khoảng minth và maxth.
• maxp thớch nghi chậm, thời gian vượt quỏ được chia lớn hơn thời gian roundtrip và trong những bước nhỏ.
52