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以TCP／IP协议为基础的Internet自从九十年代以来，其网络规模、用户数量及业务量都呈现爆炸式的增长，新型网络应用也不断涌现，网络的参数(如激活的连接数、回路往返时间)动态变化，这些使得网络拥塞的状况愈加严重和复杂。拥塞容易造成传输时延和吞吐量等服务质量(QoS)性能指标下降，严重影响带宽、缓存等网络资源的利用率。因此，拥塞控制一直是网络研究领域的热点问题。 Internet主要依赖TCP端到端拥塞控制来避免网络拥塞，但它在很多方面已经不能满足复杂网络中各种应用的需求。在路由器中引入适当的队列管理机制，可以有效地对拥塞进行监测和预防，路由器中的拥塞控制策略已经成为一个研究热点。近年来，音频、视频等多媒体应用在Internet上不断涌现，多媒体流的传输大多采用UDP协议，但UDP流不采取拥塞控制机制，从而造成了对TCP流不友好的问题。因此有必要对多媒体流进行拥塞控制，在保证一定QoS的同时，保持对TCP流的友好性。 本文从端系统和路由器两个层次详细研究了当前IP网络中的拥塞控制策略，在此基础上针对IP网络实际应用需求展开了系统深入的研究。本文研究的主要内容及创新点如下： (1)针对网络的非线性、时滞、不确定特点，结合预测控制理论提出一种新型主动队列管理(AQM)策略NNPC-AQM，该算法基于单值预测控制思想，为了实现快速控制，采用两层神经网络构造预测器，估计未来时刻队列长度；采用两层非线性神经网络组成控制器，实现对下一步丢弃概率的优化。该算法实现了模型的在线反馈校正，对模型的精度要求不高，且运算量较小，速度较快。仿真实验表明，该算法对网络参数变化具有很强的鲁棒性。 (2)针对Internet上与日俱增的实时多媒体应用，提出了一种基于ECN的TCP友好拥塞控制机制ETCC，该机制侧重于端系统功能的改进，同时扩展了路由器的功能来支持端系统的工作，在路由器中采用RED管理队列长度，以ECN的方式将网络的早期拥塞状况通知端主机，端系统根据相应的速率调节机制来调节数据的发送速率。仿真实验表明ETCC机制可以在保证TCP友好的前提下平滑调节多媒体流的发送速率，同时降低网络的延时和丢包率。 拥塞控制是一个极其复杂的问题，本文仅对其中的一些方面做了研究，要想完全解决拥塞问题必须综合多种策略，从网络的各个部位，多角度全方位对拥塞加以控制。