网络层拥塞: 用户对网络资源( 包括链路带宽、 存储空间和处理器处理能力等) 的总需求超过了网络固有的容量。
按照吞吐量大,响应时间少的原则来看,网络负载在膝点附近时, 吞吐量和分组平均延迟达到理想的平衡, 网络的使用效率最高。
发生拥塞的原因:
1. 缓冲区容量有限;
2. 传输线路的带宽有限;
3. 网络结点的处理能力有限;
4. 网络中某些部分发生了故障。
1. 流量感知路由
网络抽象为一张带权无向图, 路由器抽象为图的结点, 链路抽象为图的边,每一条链路有自己的链路费用(例如:时延小,权值小) 。
流量感知路由: 权值根据网络负载动态调整, 可以将网络流量引导到不同的链路上, 均衡网络负载。
权值调整后,由于C、D两点之间的权值较小,下一次网络流量传输将优先选择这条链路。
2. 准入控制
准入控制: 广泛应用于虚电路网络的拥塞预防技术。
基本思想: 对新建虚电路审核, 如果新建立的虚电路会导致网络变得拥塞,那么网络拒绝建立该新虚电路。
3. 流量调节
流量调节: 在网络发生拥塞时, 通过调整发送方发送数据的速率来消除拥塞。
路由器如何感知发生了拥塞?通过路由器输出端口的排队时延。
路由器感知到拥塞时, 如何通知其上游结点, 并且使上游结点降低发送速率? 抑制分组: 感知到拥塞的路由器选择一个被拥塞的数据报, 给该数据报的源主机返回一个抑制分组。背压: 抑制分组在从拥塞结点到源结点的路径上的每一跳, 都发挥抑制作用。
4. 负载脱落
负载脱落: 有选择地主动丢弃一些数据报, 来减轻网络负载, 从而缓解或消除拥塞。