8、流量控制的数据包网络分析

流量控制的数据包网络分析

1 流量控制与拥塞控制

流量控制和拥塞控制是确保数据包网络高效运行的关键机制。流量控制旨在防止过多的数据涌入网络，导致网络拥塞，从而影响服务质量。拥塞控制则是在网络已经发生拥塞的情况下，采取措施缓解拥塞状况，恢复网络性能。

1.1 虚拟通道

虚拟通道（Virtual Channel，VC）是一种类似于电路交换的传输技术，但它基于分组交换。虚拟通道在网络通信开始前需要在两个节点之间建立连接，通信结束后关闭连接。这种传输方式称为面向连接的传输，其特点是可以保证数据包按顺序传递，并且在通信会话的建立阶段定义一个传输路径，整个会话期间都使用这个路径，从而保持信号量较低。

与电路交换不同的是，虚拟通道使用了分组交换技术，这使得传输资源的利用更加高效。在电路交换中，即使在数据不活跃的时期，资源也会被保留；而在虚拟通道中，资源仅在应用程序需要时才会被使用。

1.2 传输控制协议（TCP）

在TCP控制的网络中，每个数据包都包含地址字段，这使得它可以发送到任何可用的路由上。这使得这类网络在动态利用网络资源方面更加高效，但路由信息的开销更大，且服务质量通常不如虚拟通道可靠。TCP通过拥塞控制机制来调整数据传输速率，以防止网络过载。

2 封闭排队网络

封闭排队网络（Closed Queueing Networks）是指网络中的任务数量是固定的，所有任务都在网络内部循环。这种网络的分析方法主要包括产品形式解和解决交通方程的方法。

2.1 产品形式解

产品形式解是一种用于求解封闭排队网络的方法，它可以直接给出归一化常数G(N