面向多业务承载网络的路由器队列算法研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:evanchou8
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
计算机通信技术持续高速发展,催生了以多样化方式增长的终端应用的出现,同时IP接入网的数量急剧增长,网民规模的扩大化和网络应用的多样化促使网络发展成具有广泛社会性的基础设施,而网络本身的开放性和复杂性的设计缺陷加上当今网络结构的异构性,导致网络本身及其上的应用面临多种挑战,其中可行有效的拥塞控制机制就是一个亟需解决的问题,特别是在当今多业务承载网络环境下,高效可行的拥塞控制机制是提升网络性能、改善多用户的服务质量(QOS)、优化网络设计的关键。作为配合端到端的TCP拥塞算法的路由器队列机制是近几年的研究热点,路由器实施拥塞避免和控制可以从队列管理和队列调度两个方面完成,其中队列管理是主要实现渠道。本文总结现有的各种主动队列管理(AQM)算法,重点就经典的RED算法做了原理性能分析并同基于RED的ARED、BLUE、FRED等分别从敏感性参数设置、队列长度稳定性、公平性方面做出的改进进行了性能对比,在丢包函数上基于队列长度和丢包率的关系做出了相应的改进,提出自己的改进算法m-RED。通过在NS2上模拟部署多业务承载网络环境,验证改进算法在平均队长稳定性、QOS(链路吞吐量、时延抖动、丢包率等)等方面的改进效果。论文主要内容如下:1,分析国内外拥塞控制研究现状,论述从中间节点路由器上实施拥塞控制的必要性和可行性,重点分析AQM默认候选算法RED原理、性能优势及潜在缺陷,并就现有的ARED、BLUE、FRED做了原理性能的简要概述。2,基于随机过程理论和数学模型并结合实验仿真,推导出缓冲区的平均队长和丢包概率之间满足非线性关系时,能灵活解决低负载时的链路利用率过低和高负载时强制丢包现象。基于此结论对RED丢包函数提出分段的非线性改进,算法在低负载时丢包概率缓慢增加,高负载时丢包概率快速增加,根据链路负载情况适应性的调整丢包概率增加的速度,从而维持了缓冲区较稳定的队列长度,有效解决了高负载时的强制丢包现象和低负载时链路利用率过低问题。3,实验在网络仿真平台NS2上部署多业务承载网络环境,从基于TCP单业务和TCP、UDP混合的多业务两个角度仿真验证提出的算法m-RED较RED、BLUE算法在平均队长稳定性、丢包率、延时抖动、吞吐率上的性能特征,同时对影响算法性能的因素从实验仿真环境和用户角度做了简要的分析和展望。
其他文献
我们现在身处的21世纪是信息的世纪,哪个国家能在信息上处于领先地位那个国家就能在发展中占得先机.现在大家面临一个共同的问题就是接入网成为了瓶颈.各国为了解决这个问题
Internet网络正在迅速普及,人们在充分享受信息高速公路带来各种便利的同时,也面临着形形色色的安全威胁.针对公共网络数据传输安全问题,虚拟专用网技术应运而生.通过创建安
SDH(同步数字系列)是宽带传输的一种新技术,它提供了强大的网络管理功能.一个技术先进且功能强大的网络管理系统是SDH传送网技术成败的关键.在作者攻读硕士学位期间,参与了广
该课题所完成的语音压缩编解码器以共扼结构代数码本激励线性预测算法为基础,在单片数字信号处理器上实现全部编解码功能,并且进行了多项优化处理,有较少的执行时间、较低的
无线频谱资源的匮乏严重制约了无线通信的发展。因此,当前对通信技术的研究大多以提高频谱利用率为目的。多输入多输出(Multiple Input Multiple Output, MIMO)技术通过发送
本文的主要研究内容是基于MPEG4的嵌入式流媒体传输系统.该系统主要由视频采集模块、数字视频格式转换模块、MPEG4图像压缩模块和中央控制模块以及网络通信模块等组成.本文对
蓝牙技术是一种面向短距离的无线通信技术,工作在ISM频段,是一种颇具有应用前景的无线传输协议。 本文介绍蓝牙HCRP协议测试分析平台的系统设计,内容包括系统架构设计中的两
列车通信网络(TCN)是现代列车控制、状态检测、故障诊断及旅客服务等信息传输的高性能综合系统,多功能车辆总线(MVB)是该系统的重要组成部分.该文针对MVB系统中的智能控制模
为了满足人们对无线宽带技术日益增长的需求。国际性的标准组织机构3GPP(3rd Generation Partnership Project)启动了长期演进(Long Term Evolution, LTE)项目。随后,为了达到通用
CDMA终端芯片设计是CDMA技术应用领域中一个具有重要实际应用价值和广阔应用前景的研究课题。如果CDMA终端芯片研制成功将大大降低终端的成本,提高性能。本文基于CDMA技术,对第