随着Internet的飞速发展,各种新业务的迅猛发展,尤其是视频、语音等多媒体业务(如视频会议、视频点播、IP可视电话)的迅猛增长, IP网络也由以前单一的数据网变成了多业务的综合数字网。正是由于各种多媒体应用的推动,在当前高速网络中按照用户的要求提供QoS控制成为一个普遍的要求,也是Internet发展的重要挑战。因此,研究分组调度算法,以获得更优的资源分配方案,实现QoS性能要求是具有重要意义的。本文首先总结了计算机网络QoS控制研究现状和发展趋势,较完整地分析了实现网络QoS控制的两种体系结构——IntServ和DiffServ。然后对网络QoS控制的关键技术——分组调度机制进行了深入的研究。分组调度是网络资源管理的重要内容,通过控制不同类型的分组对链路带宽的使用,使具有不同服务质量QoS要求的数据流得到不同的服务。目前比较成熟的分组调度算法主要包括先来先服务调度算法、优先级调度算法、循环调度算法、加权公平排队算法等。本文重点研究了GPS模型及PGPS算法中WFQ算法,通过对WFQ算法无法保证实时业务的QoS这一现象及其原因的深入分析,发现其在公平性方面存在着不区分会话优先级缺陷。在此基础上本文提出了一种基于服务分类的加权公平排队算法SCWFQ (WFQ Based on Service Class)。该算法通过对服务分类,将实时业务与非实时业务区分开,对分属于不同类别的业务流采用不同的带宽分配方法,首先满足实时业务对延时的要求,使得实时业务的服务质量在链路带宽不足的情况下得到有效的保证。本文还进一步对算法的实现进行了仿真实验。通过Linux下的网络仿真软件NS-2网络模拟器在同样拓扑结构的网络和链路、带宽、信息源等环境下对WFQ和SCWFQ两种调度算法进行了仿真实验,来检测新算法的实现并对比两种算法性能。结果给出了SCWFQ算法有效控制了实时业务的最大延时,改进了它们的QoS性能。本文由六部分组成,第一章介绍了研究背景和意义;第二章比较了综合服务模型和区分服务模型;第三章研究了调度及其相关概念,并对比研究了目前比较成熟的几种分组调度算法;第四章针对WFQ算法的缺陷作了分析并提出了相应的解决方法;第五章是算法的仿真与实现。最后,第六章对本文的研究内容作了总结,并提出了进一步的研究方向。