Luận văn thạc sĩ chuyên ngành Kỹ thuật viễn thông
Tên luận án: Ứng dụng đại số gia tử cho bài toán quản lý hàng đợi tích cực trên mạng TCP/IP
1. Tính khoa học và cấp thiết của đề tài
Sự bùng nổ nhu cầu thông tin của khách hàng cùng với xu hướng hội nhập trên một nền mạng chung duy nhất TCP/IP đã và đang đặt ra những thách thức to lớn cho mạng truyền thông hiện tại. Khách hàng ngày càng đòi hỏi sự đa dạng về số lượng dịch vụ cũng như sự hoàn thiện trong chất lượng dịch vụ. Do đó, trên mạng lõi TCP/IP, các bài toán quản lý mạng truyền thông như định tuyến, quản lý tài nguyên, quản lý chất lượng, điều khiển lưu lượng mạng…cho các loại hình dịch vụ khác nhau cũng cần phải được đáp ứng một cách tức thời, đồng bộ, hiệu quả và thông minh.
Một trong các bài toán kể trên chính là quản lý hàng đợi tích cực (Active Queue Management – AQM) tại các router trên mạng TCP/IP. Mục đích của bài toán này là căn cứ vào tình trạng hiện tại của hàng đợi hoặc/và tốc độ của các nguồn lưu lượng đến để đưa ra cơ chế chủ động loại bỏ gói tin của các luồng lưu lượng đến theo một cách thức phù hợp sao cho luôn duy trì chiều dài trung bình (hoặc tức thời) của hàng đợi ở một mức đặt trước phù hợp. Việc ổn định chiều dài của hàng đợi sẽ làm cho một số thông số hoạt động của mạng TCP/IP như tỷ lệ mất gói, hiệu suất sử dụng tuyến, trễ trung bình và biến thiên độ trễ dao động trong một phạm vi hợp lý. Điều này sẽ vừa đảm bảo không gây tắc nghẽn trên mạng, vừa tạo điều kiện cung cấp và duy trì một cách tốt nhất chất lượng dịch vụ (Quality of Service -QoS) của các luồng lưu lượng đến khác nhau.
Để giải quyết bài toán AQM, ba phương pháp truyền thống được biết đến là quản lý hàng đợi dựa trên chiều dài hàng đợi (đại diện tiêu biểu là giải thuật loại bỏ gói ngẫu nhiên sớm – Random Early Discard – RED), quản lý hàng đợi dựa trên tốc độ lưu lượng đến (mà đại diện là giải thuật Blue) và quản lý hàng đợi dựa trên sự kết hợp cả chiều dài và tốc độ lưu lượng đến (điển hình là giải thuật đánh dấu ngẫu nhiên theo hàm mũ – Random Exponential Marking REM).
