网络业务的快速增长对互联网服务质量提出更高的要求,而作为业务交换节点成为制约网络性能的“瓶颈”。由于互联网络复杂的动态特性可以通过网络所承载的流量来反映,同时网络流量又是网络的动态行为的主导因素,我们希望通过路由优化对网络流量进行合理调度进而改进网络性能。因此在提高网络管理的效率以改善网络环境的运行质量逐渐成为当前网络研究热点的背景下,研究路由优化及流量合理调度以平衡网络负载的意义就显得尤为重要。本文主要基于网络负载平衡机制,以IP网络的流量调度技术作为解决问题的切入点,基于QoS路由的动态请求的应用背景提出了分区路由寻优的快速方法;在已有路由切割流量调度算法基础上设计一种多链路时延均衡的调度方案;同时对客户端流量控制提出了一定的解决方案以达到对以达到更好的控制进/出网络的流量,保证关键业务的服务质量,限制非关键业务的带宽,从而提高整个网络的运行质量。论文的主要贡献如下:(1)有限节点的复杂路由寻优的快速分区方法提出了采用预计算方法,预先对网络分几个区间,计算满足这几个区间的约束请求的可行路径,然后根据应用请求服务模式,选择合适的转发路由。即将路由问题分成与实际请求无关的可行路径计算和与实际请求相关的路由优化选择两部分。(2)提出了一种基于时延差异目标迭代的变尺度算法为了在原始的切割调度样本中更精确地二次调整碎片的大小和数量,使得网络在N个链路之间保持一个比较平衡的时延差异,本文提出一种基于时延差异目标迭代的变尺度求解优化方法。(3)给出了宽带接入与流量管理系统的设计方案本文给出了流量调度器的设计方案,其不仅起到边界网关或者边界路由器的作用,而且可以按照预定的调度算法将合适的流量分配给相应上联路出口,从而以减轻服务器压力,降低对服务器的硬件和软件要求。(4)对基于流量控制技术客户端流量控制进行了探究并提出解决方案结合某大学实际网络情况进行PPPoE专用拨号客户端的分析,并在此基础上实现流量过滤功能的研究和探讨并进行一定的设计,其可以检测客户端的一些异常流量,并起到流量过滤作用,保证局域网正常用户或同一用户中关键业务的应用得到应有得服务。