基于SDN的多媒体流QoS队列调度机制研究

随着多媒体新兴应用的不断涌现,网络规模日益复杂.为提高不同优先级多媒体业务的传输能力,保障业务的服务质量需求,结合软件定义网络技术,设计一种基于SDN的队列调度模型.同时,为了有效提高新型队列调度模型下数据的传输质量,避免产生网络拥塞,将复杂的网络抽象为M/M/1和M/D/1排队模型,并提出一种基于SDN的排队论时延模型,分析了新模型下MLFQ分组调度算法并对不同分组调度算法性能进行对比分析.仿真结果表明,基于SDN的多媒体流QoS队列调度机制在满足网络不同多媒体业务优先级要求的基础上,降低了数据传输时延和丢包率,增加了链路带宽利用率.     

WFQ与WRR调度算法的性能分析与改进

不同类别的业务对时延及时延抖动的要求是不同的,为了满足不同业务的服务质量(QoS),选择一种合适的队列调度算法至关重要. 研究了分组长度对WRR及WFQ算法公平性以及时延性能的影响,并提出了一种基于分组长度及队列权重的改进型WRR算法——enhanced-WRR. 仿真结果表明,当分组长度相同时,WRR与WFQ的时延性能几乎一致;当分组长度不同时,WRR算法不能保证高优先级队列的时延要求,而E-WRR算法的时延性能逼近WFQ算法,能很好地保证高优先级队列的时延要求,并且极大降低了算法复杂度.      

基于端到端时延保证的紧急分组优先算法

提出了一种能够提供端到端时延保证的多跳间时延协作Crossbar调度算法(紧急分组优先算法)。 该算法以分组头中记录的剩余时延为权重对分组进行调度,通过控制分组在各跳上的时延不但能够保证 分组的端到端时延,还能够平衡不同跳数分组的端到端时延。算法还能够使路由器避免维护每个流的状态 信息以及对单个流进行复杂的队列管理和调度,由此增加了路由器的可扩展性。计算机仿真表明该算法具 有较高的资源利用率,较低的端到端时延和时延抖动以及较低的分组丢弃率等特点。     

基于端到端时延保证的紧急分组优先算法

提出了一种能够提供端到端时延保证的多跳问时延协作Crossbar调度算法(紧急分组优先算法)。该算法以分组头中记录的剩余时延为权重对分组进行调度，通过控制分组在各跳上的时延不但能够保证分组的端到端时延，还能够平衡不同跳数分组的端到端时延。算法还能够使路由器避免维护每个流的状态信息以及对单个流进行复杂的队列管理和调度，由此增加了路由器的可扩展性。计算机仿真表明该算法具有较高的资源利用率，较低的端到端时延和时延抖动以及较低的分组丢弃率等特点。     

IEEE 802.16 Mesh网络基于队列占用率的分布式调度算法

为提高IEEE 802.16 Mesh网络性能,提出了基于队列占用率的分布式调度算法(QO-CDS).该算法应用跨层设计方法,通过计算各竞争节点的队列占用率来设定节点的优先权,使具有高占用率的节点优先获得调度,以达到减少网络拥塞.提高资源利用率的目的.对算法的数学分析和与其他算法的对比仿真实验表明,相对于传统CDS算法和基于避让指数的改进算法,该算法可以有效提高吞吐量、降低端到端时延.     

嵌入式流媒体客户端缓冲控制策略的研究

围绕网络流媒体技术以及嵌入式环境的特点，阐述了流媒体传输控制中的平均速率、时延抖动、丢包率等各项重要控制参数，以及对这些重要参数进行测算的优化算法；提出了利用平均速率、时延抖动和辅助系数η这三个参数进行缓冲区长度估算的简化算法；采用分区预警阈值实施反馈，使得服务器端能够根据当前传输情况及时调整发送速率；并提出在客户端按照数据的重要性或优先级的不同来实施主动抛弃策略，从而节约流媒体客户端缓冲区资源，保证流媒体的QoS．同时进行了简单的软件模拟仿真分析．仿真结果表明，应用上述控制策略后明显节约了缓存资源．     

Cdma 2000 1x EV-DO网络中基于信道感知算法的VoIP系统Qos分析

3G网络已经发展成为高速数据传输网络系统,cdma 2000 1x EV-DO(高速分组数据HDR)将高速数据信道与语音信道分离,大大提高了系统的效率。语音数据包在网络传输中具有不可预计的网络延时,需要在接收端设置一个缓存装置,以减少通话抖动,得到满意的通话质量。本文主要研究基于信道感知的包调度算法,力求使缓出时延最小,尽量降低包丢失率。本文提出了两种基于信道感知的帧结构调度算法:最大速率算法(MAX)和比例公平性(PF)算法。并通过仿真分析其时延及Qos。     

PFTS交换中借还-加权轮询调度算法

针对PFTS交换节点的输入端口多优先级队列环境，提出了带有“借还”思想的加权轮询调度算法BR—WRR（Borrow ＆ Return Weighted Round Robin）．对现有的WRR调度算法进行了扩展，提出了BR—WRR调度算法．仿真结果表明BR—WRR调度算法对于高优先级Burst业务，在传输时延、传输抖动、Burst各帧的保序性等方面，均优于WRR调度算法，同时又在一定程度上保证了各优先级队列调度上的公平性．     

基于流的队列管理和队列调度研究

队列管理和队列调度是网络报文处理的两个重要步骤.针对传统的队列算法分离队列管理和队列调度的缺点,本文将这两种机制结合研究,提出了一种适合WF~2Q+的新的队列管理算法(Newdrop).通过NS2仿真,实验结果表明,Newdrop-WF~2Q+组合算法能提高报文处理过程的公平性,同时减少了报文处理的平均时延.     

无线体域网中动态分配队列长度的调度算法

在无线体域网的调度算法研究中,当网络中通信链路质量较差时,传感器节点之间的数据通信存在丢包率高和资源利用率低的问题。为此,文章提出一种根据实时速率动态分配队列长度的优先级调度算法,以排队系统模型为基础进行理论分析,并将其与固定队列长度算法进行比较。仿真结果表明,当紧急数据数量突增时,该动态队列长度算法显著提高了系统的吞吐量,降低了数据的丢失概率,保障了系统数据通信的可靠性。     

液压机控制系统的多任务可调度性研究

针对嵌入式控制系统,通过液压机控制系统的设计与仿真,提出了控制与调度协同设计方法。首先,分析液压机控制系统功能和性能需求,研究了实时系统的选择和控制任务划分对嵌入式控制系统性能的影响;接着分析固定优先级算法、单调速率算法、最短时间限优先算法及抖动控制;最后,采用Matllab/Simulink和Truetime工具箱,通过调整任务划分、模型及调度算法等,对液压机控制系统的多任务进行仿真验证。仿真结果表明：可以获得最优的调度算法、任务划分及减小的输出抖动,这证明了控制与调度协同设计方法是有效的。     

APON接入系统分布式分层调度算法

基于ATM的无源光网络（APON）为分布式煤质共享结构，所承载业务的QoS要求各异，如何在保证传输效率的同时满足用户对服务质量的需求，是APON接入控制算法的关键，文中提出了分布式分层调度方案，辚各类业务提供不同的QoS保证，并通过仿真对业务的时延和时延抖动特性进行了分析，结果表明，该算法优于GlobalFIFO等调度方式。     

独立驱动电动汽车TTCAN调度策略与特性研究

针对事件触发CAN实时性与确定性无法满足独立驱动电动汽车动力系统应用问题,以自主研发的双电机独立驱动电动汽车为对象,构建基于TTCAN协议的网络化控制模型,利用AL算法设计信息调度策略,并对其信息传输实时性、延迟、周期抖动及带宽利用率等系统特性进行理论分析与实验验证.结果表明,作者设计的TTCAN方案有效改善了系统通信实时性与确定性.     

EPON 动态带宽分配算法

近几年，专家学者们对EPON(Ethernet Passive Optical Network)的带宽分配进行了大量的研究.基于EPON的系统结构和以往带宽 分配算法中的一些不足，提出了具有扩展性强、结合带宽预估计的EH-DBA算法.该算法利用分层分配，通过流量预测和带宽预分配机制以及预测修正机制，改善了业务的端到端延时和抖动性能.     

一种双种群进化集成QoS组播路由算法

设计了一种IP/DWDM光Internet中的非NP类QoS组播路由算法,采用树形编码方式,基于双种群进化,寻找一棵带宽、延迟、延迟抖动与出错率受限的费用优化组播路由树,集成解决路由与波长分配问题.仿真结果表明,该算法是可行和有效的,不仅能够满足QoS约束,而且性能优于基于经典遗传算法设计的QoS组播路由算法,克服了算法易早熟、收敛慢等缺点,有效地解决了IP/DWDM光Internet中的QoS组播路由问题.     

多媒体网络中的时延控制方法

时延和时延的抖动是多媒体网络中两个重要的参数,它们与网络的服务质量相关．提出了一种新的网络时延和时延抖动的控制方法——按时服务原则．该方法以虚拟时钟算法为基础,吸收了Ｊｉｔｅｒ－ＥＤＤ算法的优点,能够同时对时延和时延抖动进行控制．同以往的时延和时延抖动控制算法相比,其优点在于：无需为会话建立通信模型,只要是受漏桶（ＲＳ,Ｄ０）限制的会话,那么,该会话在按时服务器组成的网络中就存在一个最大时延Ｔ１,ＭＳ,ｍａｘ．     

NGI中立队竞争演化QoS组播路由算法

设计了一种NGI中的非NP类QoS组播路由算法.该算法以最小化费用为目标,基于立队竞争演化算法,寻找一棵延迟、延迟抖动、带宽及出错率受限且费用优化的组播路由树,一体化解决路由与波长分配问题,同时兼顾网络负载均衡.仿真研究表明,该算法是可行和有效的,不仅能够满足QoS约束,而且在组播树费用和运行时间上明显优于基于经典遗传算法的QoS组播路由算法.     

分组调度算法在不同权重分布下的时延性能

分组调度算法是网络QoS体系结构中的一个重要组成部分。从业务流的权重分布和流量类型两个角度,通过仿真实验,比较了基于时标算法WF^2Q 和轮循算法DRR,研究了它们的时延性能与流的权重分布、流量类型之间的关系。WF^2Q 在任意的权重分布时都具有最佳的时延性能,而DRR时延性能的优劣与流的权重分布有关系;流量的类型和突发度对两种调度算法的时延性能没有影响。     

一种无线网络控制系统概率性任务实时调度算法

传统无线网络控制系统中概率性任务调度算法存在效率低下、延迟时间长的问题．利用概率模型来解决时间和优先级问题,并提出了一种高效的任务调度算法,即通过判断队列的可调度性,提高调度的成功率．仿真实验表明,该算法适用于实时系统调度问题,且较已有的传统算法在性能上有一定的提高．