互联网的体系结构以IP协议提供的无连接端到端报文传输服务为基础。在这种体系结构下,端到端拥塞控制算法在保证网络的稳定运行方面具有十分重要的作用。在端到端拥塞控制中有两个主要部分:在网络设备中使用的“链路算法”和在主机及网络边缘设备中使用的“源算法”。链路算法检测拥塞的发生,并将拥塞的信息反馈给用户;源算法根据反馈信息调整发送数据的速率。本文研究了互联网端到端拥塞控制,研究的内容和结论如下:本文研究了链路算法中主动队列管理算法的设计,从不同角度提出了三种不同的主动队列管理算法。首先针对PI算法反应速度慢的问题,从结合PI控制器和比例控制器优点的角度出发,提出了P2I算法;针对P2I算法中状态切换比较粗糙的问题,提出了Fuzzy-PI算法,使用模糊控制算法来控制状态的切换。P2I算法和Fuzzy-PI算法的性能优于PI算法,但它们都是从PI算法派生出来,都具有PI算法参数适应范围窄的问题。为此,使用在比例控制器上增加自适应机制的方法,提出了SAP算法。本文研究了如何扩展端到端拥塞控制算法来支持服务质量的功能。本文对SAP算法进行扩展,提出一种主动队列管理算法WSAP来支持成比例的丢失率区分。和现有的两种算法RIO和WRED相比,WSAP具有更好的可配置性和可扩展性。本文进而提出了一种区分服务的框架,其中对网络流量的特征给予了更多的注意,并尽量保持了互联网最初的设计原则。公平性是端到端拥塞控制研究中的重要问题。本文首先针对TCP在不同往返延迟和多拥塞网关情况下的公平性问题,提出了“显式公平控制”(EFC)算法,通过在网关和端系统上增加单独的公平控制机制来改善TCP传输的公平性。本文进一步考虑了互联网中传输的公平性问题。互联网依赖端系统来维护传输的公平性,在网络变的庞大之后这种机制非常脆弱,因此需要在网关上提供公平控制的机制。公平队列是一种工作在网关上、<WP=4>用于带宽公平分配的机制。但是,在以前提出的方案中,需要在网关中保存“每流信息”,这在核心路由器中难以实现。本文提出“层次化的公平队列结构”(HFQ)来简化公平队列的部署。HFQ不存在可扩展性的问题,它为网络的计费提供了便利,并可以防止一些形式的DoS攻击。