在互联网飞速发展的今天,各种新型的网络应用层出不穷。人们对网络的服务质量(QoS)要求越来越高,要求网络传输时延更小,网络吞吐量更高等,而这些要求正与网络拥塞问题相矛盾。因此,控制网络拥塞和提高网络的服务质量成为了当前网络中亟待解决的问题,这问题同样也是国内外研究的热点问题。分组传送网络(PTN)继承了IP网络灵活性这一优点,还可以对许多不同的业务进行转发操作,因此更加可靠而且还容易扩展,管理起来也很方便。这些优点正好解决了传统网络的各种服务质量以及实用性上的问题。由于需要承载的许多不同业务,在PTN中实现可靠的QoS尤为重要。本文首先给PTN网络中的QoS机制做了一个总体的分析,对其需求分析,得出需要实现的功能有流分类、流量控制、优先级映射以及拥塞控制,然后对实现QoS机制的服务模型进行了分析,比较了一些用的较多的模型,并最后选择了区分服务模型(DiffServ)作为本文QoS实现的服务模型。然后基于DiffServ服务模型给出了PTN网络中QoS机制的系统框架设计以及其数据库的设计。其次,本文以某通信公司的PTN网络管理系统为依托,在PTN网管中实现了QoS功能,其中包括流分类模块、流量控制策略模块、优先级映射以及拥塞控制这些模块的实现,对其实现的类做了分析并给出了类图的设计以及最终功能实现的流程,并且最后展示实现后的效果。最后,进一步地探讨了网络拥塞的问题,包括拥塞产生的原因以及其解决方案。主要对解决拥塞避免问题的主动队列管理(Active Queue Management,AQM)进行研究,其中包括随机早期检测(Random Early Detection,RED)算法,以及其改进算法ARED(Adptive Random Early Detection)算法的原理以及实现过程。在RED算法的基础上,并借鉴ARED动态参数调整思想,给出了一个改进方案,其改进点有两个:第一个是使用平均队列长度的最高门限和瞬时队列长度求平均值作为当前的平均队列最高门限值,从而使得平均队列长度的最高门限值动态调整,另一个改进是通过建立最大丢包概率和平均队列长度误差的非线性方程,使得最大丢包概率自适应调整。最后使用NS2网络仿真工具进行仿真实验来验证改进算法的改进效果。